Directorio de Automatización, Control e IIoT 2020

Directorio de Automatización, Control, IIot, Robótica e Industria 4.0 - 27a. Edición

Automatización de pruebas de bioaccesibilidad

ANTECEDNTES Actualmente en el LABQA (Laboratorio de Biogeoquímica Ambiental ) de la Facultad de Química UNAM, se realizan pruebas de bioaccesibilidad e n s u e l o s c o n t am i n a d o s c o n elementos potencialmente tóxicos. En la prueba se trata de simular el ambiente gastrointestinal humano, principalmente los compartimentos del estómago y el intestino delgado, los cuales involucran di ferentes reactivos y condiciones de pH. El experimento se realiza en un equipo denomi nado RSGB (Reac tor de Simulación Gastrointestinal para la Bioaccesibilidad), donde se monitorean 12 reactores simul táneamente; el t iempo total del exper imento es al rededor de 4 horas. Durante el exper imento de bioacces ibi l idad el ajuste de pH es compl i cado, principalmente al tratar de hacerlo rápidamente sobre los 12 diferentes reactores. 1. DESCRIPCIÓN E l s i s t ema p r o p u e s t o , q u e describimos en este trabajo, monitorea simul táneamente el pH de los 12 reactores mediante tres medidores de pH de cuatro canales cada uno, suministra concentraciones conocidas de ácidos o bases a través de un dosificador y posiciona los puertos de salida del dosificador hacia los reactores mediante un posicionador (x y z). El propósito del sistema tiene como finalidad reducir los errores del analista. El sistema consiste de un proceso automatizado y fuertemente central izado en una computadora personal con software desarrollado exprofeso para ésta aplicación. En el esquema propuesto una computadora personal se encarga del registro del pH en las doce muestras. Además con la ayuda del sistema de posicionamiento (x y z) y algoritmo de medición, se dispensan las cantidades adecuadas de ácido o base para ajustar el pH con mejor precisión en cada uno de los 12 reactores, según se requiera y evitando la confusión entre reactores.

Figura 1. Sistema para automatizar pruebas de bioaccesibilidad.

2. RESULTADOS El sistema para la automatización se muestra en la figura 1 y la figura 2 es una captura de pantal la del software desarrollado. Es importante mencionar que el posicionador (x, y, z) es un equipo que fue rehabilitado con base en el circuito presentado en este mismo Directorio de Automatización y Control en la edición del 2019. 3. CONCLUSIONES Se au t oma t i zó un s i s t ema de monitoreo y control de 12 reactores que son ocupados para pruebas de bioaccesibilidad por medio de una computadora y software desarrollado específ icamente para la presente aplicación. Los resultados obtenidos confirman los beneficios en tiempo y confiabilidad que se alcanzan con el sistema automatizado en comparación con el proceso manual.

Figura 2. Pantalla del software desarrollado.

Facultad de Química e Instituto de Ciencias Aplicadas y Tecnología Universidad Nacional Autónoma de México Margarita Eugenia Gutiérrez Ruíz • Benjamín Valera Orozco Thalía García Rodríguez • Daniel Quiroz Vivanco • Inti Alejandro Pardo Valdés www.icat.unam.mx

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