#194 UNICAMP PI0501704 DISPOSITIVO ESPECTROFOTOMÉTRICO, SEU SISTEMA DE CELAS E MÉTODO PARA MONITORAR A QUALIDADE DE COMBUSTÍVEIS AUTOMOTIVOS

PI0501704 DISPOSITIVO ESPECTROFOTOMÉTRICO, SEU SISTEMA DE CELAS E MÉTODO PARA MONITORAR A QUALIDADE DE COMBUSTÍVEIS AUTOMOTIVOS

Depósito:  10/05/2005

Destaque: Prêmio Unicamp 2015 tecnologia absorvida pelo mercado

Inventor:  Jarbas José Rodrigues Rohwedder / Célio Pasquini / Ismael Pereira Chagas / Ivo Milton Raimundo Júnior

Titular: Universidade Estadual de Campinas - Unicamp (BR/SP)

A presente patente descreve um dispositivo espectrofotométrico, seu sistema de celas e método para monitorar a qualidade de combustíveis automotivos (como gasolina, álcool e diesel) em tempo real. A invenção é destinada a uso em campo, diretamente na linha de produção de refinarias ou acoplado a bombas de postos revendedores. Diferente de instrumentos que operam na região do infravermelho médio – os quais utilizam materiais ópticos caros (como ZnSe) e são sensíveis à umidade –, este dispositivo opera na região do infravermelho próximo (NIR, 870-2500 nm). Isso permite o uso de componentes de vidro de baixo custo (lentes, filtros, celas) e dispensa isolamento atmosférico. O sistema emprega uma fonte de radiação pulsada (lâmpada de tungstênio de 6-50 W) hermeticamente isolada dentro da cela de medida, permitindo que a radiação policromática atravesse a amostra e seja filtrada por filtros de interferência selecionados por modelos de calibração multivariada. Os sinais são detectados por fotodetectores (como InGaAs), condicionados por circuitos eletrônicos específicos e processados por um microprocessador. O resultado da análise é exibido de forma intuitiva por LEDs ou display de LCD, sem necessidade de treinamento técnico para interpretação. O dispositivo pode operar em configuração mono ou duplo feixe, em batelada ou fluxo, e sua flexibilidade permite monitorar diversos parâmetros de qualidade pela simples substituição dos filtros. A invenção visa combater a adulteração de combustíveis e facilitar a fiscalização, oferecendo uma solução portátil, de baixo custo e com resultados imediatos e precisos.

O Departamento de Química Analítica do Instituto de Química da Unicamp desenvolve pesquisas sobre a qualidade do combustível brasileiro, divididas em duas linhas principais: formulação de métodos de testes e desenvolvimento de equipamentos mais acessíveis que substituam os existentes. As pesquisas, conduzidas pelo Grupo de Instrumentação e Automação em Química Analítica (GIA), liderado pelo professor Célio Pasquini, buscam tecnologia de ponta para monitoramento eficiente do combustível. A substituição da tecnologia permitiria aumentar o número de análises, reduzir custos e ampliar a coleta de amostras nos postos, garantindo controle mais efetivo e minimizando adulterações. A fiscalização poderia ocorrer diretamente no local, sem necessidade de transportar amostras ao laboratório. O protótipo desenvolvido no IQ já desperta interesse de empresas nacionais, como a Femto, para comercialização. Os pesquisadores responsáveis pelo GIA são Célio Pasquini, Jarbas Rohwedder e Ivo Raimundo Jr., com financiamento do CTPETRO/Finep.

Celio Pasquini é Bacharel em Química pela Universidade Estadual de Campinas (1978), mestre em Química pela Universidade Estadual de Campinas (1981), doutor em Química pela Universidade Estadual de Campinas (1984) e pós-doutorado pelo Kings College - London, Inglaterra (1986). Aposentou-se em setembro de 2017 como professor titular. Atualmente é pesquisador titular convidado do Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas. Atua na área de Química, com ênfase em Química Analítica, principalmente nos seguintes temas: análise por injeção em fluxo, análise em fluxo monossegmentado, análise multivariada, espectroscopia no infravermelho próximo (NIR), espectroscopia de emissão em plasma induzido por laser (LIBS), espectroscopia terahertz no domínio do tempo (THz-TD), espectroscopia Raman THz e desenvolvimento de instrumentação analítica.

Resumo: PI0501704 A presente invenção trata-se de um dispositivo espectrofotométrico, seu sistema de celas e método que utiliza a radiação na região do infravermelho próximo capaz de monitorar os principais parâmetros empregados para certificar a qualidade de combustíveis automotivos. O dispositivo e seu sistema de celas foram projetados de forma a permitir o seu uso em medidas no campo, diretamente na linha de produção de combustíveis em refinarias ou indústrias petroquímicas ou, ainda, para ser acoplado em bomba de abastecimento de postos revendedores. O resultado final da análise é mostrado imediatamente, empregando um sinal luminoso (uso de LED) ou um mostrador de cristal líquido (display), sendo de fácil compreensão por fiscais de agencia reguladoras, representante do poder público ou pelos consumidores finais de combustíveis, sem que sejam necessários treinamentos técnicos específicos.

Referências: 

https://www.inova.unicamp.br/premioinventores/edicoes/edicao-2015/

https://unicamp.br/unicamp/unicamp_hoje/ju/setembro2003/ju230pg4a.html