A study of the refractive index and surface tension synergy of the binary water/ethanol: influence of concentration

Belda, Raquel; Herráez, J.V.; Dı́ez-Sales, Octavio

doi:10.1080/00319100512331327342

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“…A partir da medida do índice de refração para todas as soluções nas seis temperaturas estudadas, foi calculado o desvio do índice de refração ( ) também conhecido como sinergia do índice de refração ou de sinergia absoluta do índice de refração (Belda et al, 2005), conforme apresentado pela Equação (1) em que representa o valor experimental do índice de refração, é o valor do índice de refração para os componentes puros e é o valor da fração molar do componente na solução.…”

Section: Resultsunclassified

Estudo Refratométrico De Soluções Ternárias Formadas Por Água, Glicose E Acetonitrila

Galvão¹,

Robazza²,

Rodrigues³

2015

Anais Do XX Congresso Brasileiro De Engenharia Química

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RESUMO: O estudo de grandezas termodinâmicas de soluções fornecem informações importantes sobre as interações moleculares existentes entre os componentes presentes em uma solução. Estes estudos são fundamentais para o teste, validação e desenvolvimento de teorias de soluções e modelos matemáticos. O estudo refratométrico de uma solução é uma avaliação simples que pode contribuir na compreensão destas interações. Neste contexto, foi estudado o comportamento de soluções binárias de água e glicose, bem como de soluções ternárias de água, glicose e acetonitrila em cinco diferentes temperaturas a partir da determinação do índice de refração da solução. Devido ao enfraquecimento das interações moleculares com o aumento da temperatura, observou-se uma dependência decrescente do índice de refração com a temperatura. A adição de acetonitrila na solução proporciona um aumento no índice de refração indicando a formação de clusters na solução. INTRODUÇÃOO petróleo é hoje a principal matéria-prima de uma vasta quantidade de produtos, entre eles, os plásticos, combustíveis e químicos. Entretanto, as reservas de petróleo são finitas e a sua exploração tem gerado graves problemas ambientais. Dentre as tecnologias que vem sendo desenvolvidas para a substituição do petróleo, a utilização de biomassa como uma fonte de energia vem despertando o interesse de diversos grupos de investigadores (Corma et al., 2007). Estudos apontam o potencial da biomassa como uma fonte alternativa para a produção de produtos químicos e materiais (Haveren et al., 2008). Para a transformação da biomassa, complexos semelhantes a uma refinaria de petróleo tem sido desenvolvidos criando o conceito de biorrefino. Entretanto, a utilização de uma biorrefinaria na conversão de biomassa em produtos de alto valor agregado ainda carece de conhecimento. Dentre os diversos estudos que devem ser realizados, a avaliação de grandezas cinéticas e termodinâmicas é imprescindível para o desenvolvimento de meios reacionais e processos de separação.O índice de refração ( ), definido como a razão entre a velocidade da luz no vácuo e a velocidade da luz no meio, pode ser utilizado como uma medida da polarizabilidade eletrônica de uma molécula e pode fornecer informações úteis tanto no estudo das forças intermoleculares presentes em uma solução (Tariq et al., 2009) como na simulação de processos, design de equipamentos e dinâmica molecular (Shukla et al., 2012). A determinação precisa do de um líquido proporcionou um aumento do interesse na sua correlação empírica e teórica com propriedades que são mais difíceis de medir experimentalmente, como por exemplo, a permissividade dielétrica (Brocos et al., 2003). A Área temática: Engenharia das Separações e Termodinâmica 1

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Section: Resultsunclassified

Estudo Refratométrico De Soluções Ternárias Formadas Por Água, Glicose E Acetonitrila

Galvão¹,

Robazza²,

Rodrigues³

2015

Anais Do XX Congresso Brasileiro De Engenharia Química

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“…For each chemical compound (sodium chloride, glucose, ethanol) 3 droplets of 5µl with different concentrations were prepared. The refractive index of sodium chloride and glucose was derived from [28] and the refractive index of ethanol from [29]. sensing area, the measured signal will shift again to a similar wavelength as measured during the previous droplet, since the refractive index of different watery solutions does not differ to a large extent.…”

Section: Bulk Sensing Experimentsmentioning

confidence: 99%

“…The refractive index of sodium chloride and glucose was derived from [28] and the refractive index of ethanol from [29].…”

Section: Bulk Sensing Experimentsmentioning

confidence: 99%

Silicon photonic sensors incorporated in a digital microfluidic system

et al. 2012

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Label-free biosensing with silicon nanophotonic microring resonator sensors has proven to be an excellent sensing technique for achieving high-throughput and high sensitivity, comparing favorably with other labeled and label-free sensing techniques. However, as in any biosensing platform, silicon nanophotonic microring resonator sensors require a fluidic component which allows the continuous delivery of the sample to the sensor surface. This component is typically based on microchannels in PDMS or other materials which add cost and complexity to the system. The use of microdroplets in a digital microfluidic system, instead of continuous flows, is one of the recent trends in the field, where micro-to picoliter-sized droplets are generated, transported, mixed and split, thereby creating miniaturized reaction chambers which can be controlled individually in time and space. This avoids cross-talk between samples or reagents and allows fluid plugs to be manipulated on reconfigurable paths, which cannot be achieved using the more established and more complex technology of microfluidic channels where droplets are controlled in series. It has great potential for high-throughput liquid handling, while avoiding on-chip cross contamination.We present the integration of two miniaturized technologies: label-free silicon nanophotonic microring resonator sensors and digital microfluidics, providing an alternative to the typical microfluidic system based on microchannels. The performance of this combined system is demonstrated by performing proof-of-principle measurements of glucose, sodium chloride and ethanol concentrations. These results show that multiplexed real-time detection and analysis, great flexibility, and portability make the combination of these technologies an ideal platform for easy and fast use in any laboratory.

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“…We used aqueous ethanol solutions with different concentrations, of which we derived the refractive index from [11]. No surface chemistry was applied to the sensor surface.…”

Section: Characterization Of the Fiber Probe Sensormentioning

confidence: 99%

Silicon-on-Insulator Microring Resonator Sensor Integrated on an Optical Fiber Facet

Arce

Vos

Claes

et al. 2011

IEEE Photon. Technol. Lett.

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Abstract--In recent years portable, sensitive and cheap sensors have gained interest in fields such as medical diagnostics, food quality control, environmental monitoring and drug development. Especially optical sensors in silicon-on-insulator have proven to be very promising, because they have a low limit of detection, are very compact and can be made with cheap mass fabrication techniques. While a lot of progress has been made to implement such sensors in small and easy to use cartridges, many applications require a sensor probe that can perform measurements at locations that are hard to reach. We introduce a method to integrate a silicon-on-insulator photonic sensor on the facet of a standard single-mode optical fiber, and apply this method to a well-known ring resonator refractive index sensor without deteriorating its sensitivity. We thus combined the good performance of silicon-on-insulator sensors with the high mobility of optical fibers.Index Terms-Optical fiber probe sensor, ring resonator, Silicon-On-Insulator (SOI).

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A study of the refractive index and surface tension synergy of the binary water/ethanol: influence of concentration

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Silicon-on-Insulator Microring Resonator Sensor Integrated on an Optical Fiber Facet

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