Dissertações

Resumo

O ensino tecnológico demanda, muitas vezes, equipamentos de alto custo e que, na maioria das vezes, não facilitam a compreensão dos fenômenos ocorrendo durante o seu uso. Uma solução possível é a simulação, mas esta, se desprovida de experimentação, não contribui para elucidar os problemas reais da utilização destes equipamentos. O cromatógrafo a gás é um dos casos, onde a correta manipulação de fluidos aquecidos em microcanais é essencial para a performance do instrumento. Portanto, o objetivo deste trabalho foi criar protótipo, e correspondente simulação, para utilização no ensino de cromatografia.

O protótipo foi produzido com materiais de baixo custo e equipamento convencional de usinagem ou por produção de placas de circuito impresso convencional. A simulação utilizou o programa FEMLAB® e foi feita em 1D.

O conjunto pode ter duas funções distintas, pois, devido à miniaturização, é pequeno o suficiente para o uso em demonstrações em sala de aula (em um arranjo denominado kit do professor), mas também permite a atuação de um grupo de alunos (arranjo denominado kit do aluno).

Os testes efetuados apresentam como performance do protótipo: possibilidade de compreender a relação entre a programação de temperatura e o perfil do pico cromatográfico, com bom limite de detecção para compostos orgânicos voláteis (da ordem de ppm ou menos).


Palavras-chave: Ensino em engenharias, Interação de fluidos, Miniaturização, Cromatografia.