Fluorómetro Arduino: 4 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Este es un fluorómetro de bricolaje que puede hacer con artículos para el hogar y un láser comprado en una tienda. El fluorómetro mide la emisión de la muestra a la longitud de onda excitada. Esta longitud de onda depende del láser utilizado, ya que usamos un láser rojo simple, podemos esperar que la excitación sea de aproximadamente 580 nm.

Suministros

1x espejo

1x soporte de muestra de vidrio (uno con lados planos sería óptimo)

1x fuente láser

1x tablero

1x Arduino

1x fotorresistencia

1x OpAmp

1x lente de filtro rojo (marcador rojo si no hay nada más disponible)

7x cables macho a macho

2x cables macho a hembra

1x resistencia de 100 ohmios

1x resistencia de 220 ohmios

1x resistencia de 10.000 ohmios

1x caja de zapatos y cinta eléctrica o negra

Espuma de poliestireno y cuchillos / tijeras para mantener el láser en su lugar

1x taza medidora

Muestras probadas:

Aceite de oliva, ron Bacardí (40% vol.), Enjuague bucal Listerine (22% vol.)

Se puede usar cualquier cosa que tenga fluorescencia bajo luz roja.

Paso 1: diagrama eléctrico

La caja de pan debe configurarse como se muestra en las imágenes. Tenga en cuenta que el cable verde va a tierra y el cable rojo va a 5 V mientras que el cable negro va a A0.

Paso 2: Configuración del fluorómetro

Es necesario utilizar una caja de zapatos para evitar que se detecte la luz ambiental. La cinta aislante se usa para absorber cualquier exceso de luz que pueda ingresar al sistema y del láser. En un fluorómetro, el portamuestras tiene dos espejos en una interfaz de 90 grados. Esto es para redirigir el láser de regreso a la fuente para evitar que la luz láser golpee el detector y para dirigir cualquier luz emitida desde la muestra al detector. Solo había un espejo disponible, por lo que la cinta aislante se usó para agregar una forma de reducir la luz láser de golpear el detector. Se usó un marcador rojo para colorear el portamuestras en el lado que está cerca del detector para filtrar la luz roja del láser. Se utilizó un fotodetector junto con un OpAmp específicamente para aumentar la señal, ya que la emisión de fluorescencia es extremadamente baja y no se disponía de un fotomultiplicador.

Paso 3: Boceto de Arduino

Este es el código utilizado para el boceto de Arduino en formato pdf. Copie y pegue el código en el programa Arduino y debería estar listo.

Paso 4: Prueba y registro de muestras

Las muestras se pueden analizar a diferentes concentraciones para determinar el efecto de la concentración sobre la fluorescencia. Se pueden hacer diluciones simples usando diferentes dispositivos de medición en la casa, como una taza de medir. No es necesario determinar las concentraciones específicas, ya que este instrumento no es lo suficientemente preciso para determinar las concentraciones con exactitud. Las concentraciones se representarán gráficamente frente al valor entero obtenido de analogRead. Esto producirá una ecuación que se puede utilizar para determinar la concentración de una muestra con concentración desconocida. La prueba que realizamos usó alcohol como muestra de fluorescencia. Los diferentes colores en la muestra parecían interferir con los datos, por lo que solo se deben usar muestras claras de alcohol.