APLICACIONES DE LOS SENSORES QUÍMICOS.docx

APLICACIONES DE LOS SENSORES QUÍMICOS Sensores para la monitorización de oxígeno por fibra óptica instalados en una estación depuradora de aguas residuales, en un compostador piloto y en un fermentador de laboratorio.

Sensores ópticos para la monitorización de oxígeno, temperatura, dióxido de carbono, pH, hierro, sulfuro, alcoholes, humedad relativa, DBO, detergentes, glucosa y colesterol (varios de ellos ya patentados). Asimismo, hemos ensayado ya la aplicación de algunos de ellos a la tecnología de alimentos, el control de procesos industriales y, más recientemente, al análisis y seguimiento de especies químicas de interés medioambiental.

PROTOTIPO PARA UN CULTIVO MECATRÓNICO DE PLANTAS ACUÁTICAS El objetivo de este trabajo terminal es diseñar y construir un sistema que sea capaz de controlar las variables que intervienen en la fotosíntesis de plantas acuáticas, como la temperatura, iluminación, pH y dióxido de carbono; esto garantizará la obtención de plantas saludables, de buen tamaño y color apropiado, de acuerdo a su especie, es decir, optimizar su cultivo. En esta segunda fase del trabajo terminal, se muestran los resultados de la investigación. La distribución del sistema será en módulos, de acuerdo a las áreas funcionales. Los procesos de diseñp y manufactura de los elementos, los circuitos eléctricos y electr ónicos, y los programas realizados son presentados.

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SENSOR ELECTROQUÍMICO DE PH INTEGRADO CON PROCESOS CMOS ESTÁNDAR En este trabajo se presenta el diseño e integración en un mismo substrato de silicio, un sensor electroquímico de pH y el circuito de lectura implementado en un proceso comercial estándar metal-óxido-semiconductor complementario (CMOS) de 0.6 µm. Como sensor electroquímico se empleó un transistor de efecto de campo sensitivo a iones (ISFET) y como circuito de lectura un amplificador de instrumentación. La estructura del ISFET está conformada por la relación geométrica del transistor y la membrana selectiva, para la cual se emplea nitruro de silicio (Si3N4) como elemento selectivo a iones. El diseño completo incluye el blindaje alrededor del sensor electroquímico y el circuito de lectura para evitar fugas de corriente hacia el substrato. El funcionamiento del amplificador de instrumentación, con polarización de ± 2.5 V presenta una ganancia de 60 dB, un rechazo a las fuentes de alimentación (PSRR) de 126 dB, y una relación de rechazo en modo común (CMRR) de 138 dB. El sistema completo está integrado en un área de silicio 0.09 mm2 , presenta una linealidad de 56mV/pH en un rango de concentración de 3 a 10 pH, haciéndolo un buen prospecto para aplicaciones biológicas o médicas.