Sistema de iluminación para equipo de espectroscopia

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Date
2025-10-30Author
Castillo Romero, Francisco Javier
Lara Hernandez, Gemima
Flores Cuautle, Jose de Jesus Agustin
Metadata
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La espectroscopia fotoacústica es una técnica de análisis cualitativo que se basa en la absorción de diversas longitudes de onda por parte de la muestra bajo análisis. Posteriormente se detectan las variaciones de presión en el medio circundante a la muestra y que se generan mediante fenómenos no radiativos como consecuencia de la absorción de energía luminosa. Este tipo de estudios son cada vez más empleados en el análisis de diversas muestras. Una de las limitantes de esta técnica es que, los equipos empleados suelen ser voluminosos, debido principalmente a la fuente de iluminación. En el presente documento se reporta el diseño y construcción de un sistema de iluminación con miras a ser empleado en un sistema de espectroscopia fotoacústica de reducido tamaño.
El objetivo de esta tesis es mostrar el diseño y construcción de un sistema de iluminación que abarque el espectro visible, y que cumpla con las especificaciones para ser empleado en un sistema de espectroscopía fotoacústica.
En el diseño del sistema de iluminación se tomaron en cuenta aspectos de manufactura, así como posibilidad de replicar los diseños, por lo cual se empleó preferentemente la impresión 3D. Como fuente de iluminación se emplearon leds de mediana potencia, debido al ángulo de emisión de los leds empleados, así como la posibilidad de ajustar la distancia de enfoque de la luz emitida, el sistema de iluminación se dotó de una lente de enfoque. El control de la longitud de onda puede realizarse mediante el cambio del led que vaya a emitir. Por otro lado, debido a que la espectroscopia fotoacústica emplea luz modulada en frecuencia, el sistema puede emitir luz modulada en un rango de frecuencias de entre 0.2 Hz y 100 Hz.
El sistema construido puede adaptarse a celdas de medición para líquidos y gases, así mismo es posible emplear esta fuente de iluminación en los modos de transmisión y absorción.
Debido a que las mediciones fotoacústicas quedan fuera del alcance de esta tesis, los resultados se limitaron a la construcción del sistema de iluminación y las pruebas de emisión de los leds, sistema de enfoque, y automatización del sistema. Como trabajo futuro se trabajará en la incorporación de leds de mayor potencia para incrementar la relación señal a ruido.
Temas
Efusividad termicaTecnicas fototermicas
Fotoacustica
Espectroscopia
Tipo
ThesisCollections
- Tesis (MIE) [27]


