Determinación colorimétrica de hierro en agua potable mediante la utilización de imágenes obtenidas con el teléfono celular
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| Formato: | proyecto fin de carrera |
| Fecha de Publicación: | 2023 |
| Descripción: | La colorimetría de imágenes digitales se basa en la extracción de coordenadas de color de imágenes captadas con dispositivos como: escáneres, cámaras digitales y teléfonos celulares. El hierro es uno de los elementos más abundantes en el planeta Tierra y el control de los niveles presentes en agua potable se debe, principalmente, a un aspecto estético. El objetivo principal de este trabajo fue desarrollar una metodología novedosa para la cuantificación de hierro en agua potable mediante la utilización del teléfono celular. Esto se logró mediante la fabricación y verificación de un dispositivo para controlar las condiciones de iluminación durante la obtención de coordenadas de color de disoluciones de Fe (II)-ortofenantrolina con el teléfono celular Samsung A51 y la aplicación Color Grab. El diseño final del dispositivo se hizo a base de madera MDF de 10 mm y su desempeño se valoró con la pendiente y coeficiente de determinación de curvas de calibración. Adicionalmente, se usó los valores del canal B (sistema RGB) normalizados como señales analíticas. Las condiciones óptimas de operación fueron: uso de blanco de referencia, celda rotada, fuente de 60 luces Led, distancia cámara-celda de 10.6 cm, segundo objetivo y brillo + 0.1. Durante la validación de la metodología, la sensibilidad y coeficiente de determinación promedio fueron: 0.183 L·mg-1 y 0.9998, respectivamente. Los límites de detección y de cuantificación fueron, según Eurachem, (0.04 ± 0.02) mg·L-1 y (0.013 ± 0.02) mg·L-1, en el orden dado. Aplicando lo establecido por Miller y Miller, se obtuvo: LD = (0.04 ± 0.02) mg·L-1 y LC = (0.012 ± 0.02) mg·L-1. De forma similar, se determinó la precisión intradía y interdía, cuyos valores fueron: 0.055 mg·L-1 (1.1 %) y 0.058 mg·L-1 (1.2 %), respectivamente. Se calculó el sesgo del método, tomando el análisis espectrofotométrico como estándar. Se obtuvo para las muestras artificiales: A, B y C, respectivamente, un sesgo de 0.19 %, 0.61 % y 1.19 %. Se estableció, mediante una prueba t de student xviii de comparación de medias, que no hubo diferencias significativas entre las medias obtenidas con ambas metodologías. Además, para la muestra A, se obtuvo una recuperación entre 99.8 y 100.8 %, para los tres niveles evaluados. Para la muestra C, la recuperación estuvo entre 97.8 y 100.9 %. Durante el estudio de interferentes, se evaluó el efecto de agregar 10 y 50 veces la concentración del analito de: CO32-, SO42-, Cl -, Zn2+ y Mg2+, a dos niveles de concentración. Solo en las disoluciones a las cuales se les agregó zinc hubo un efecto en la señal trasformada. Por otro lado, se determinó, por triplicado, el contenido de hierro en tres muestras de agua potable recolectadas en la Clínica Dr. Solón Nuñez Frutos y una tomada en el Laboratorio 0219 de la Escuela de Química de la Universidad de Costa Rica. En la segunda ubicación se logró detectar el analito mas no cuantificarlo, en el resto no se detectó. En conclusión, se logró validar exitosamente la metodología propuesta. |
| País: | Kérwá |
| Institución: | Universidad de Costa Rica |
| Repositorio: | Kérwá |
| Lenguaje: | Español |
| OAI Identifier: | oai:kerwa.ucr.ac.cr:10669/89655 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/10669/89655 |
| Palabra clave: | Colorimetría Digitales Hierro Validación Agua RGB Teléfono móvil CALIDAD DEL AGUA |