Inovação em Portugal

Título

Desenvolvimento de Sensores Baseados na Perselectividade de Membranas Poliméricas

Estado

Concluído

Programas de apoio Nacional

ICPME
(Comparticipado pela U.E. com Fundos do F.E.D.E.R.)

Breve Descrição do Projecto

- Caracterização da Tecnologia:

Existe uma tendência actual para o desenvolvimento de novos sensores mais baratos, mais pequenos, mais robustos e com uma precisão aceitável. Têm assim surgido uma série de novos sensores de concentração baseados no efeito capacitivo de adsorventes, membranas e membranas impregnadas com catalisador, sensores baseados na propagação de ultra-sons, reacções electroquímicas, entre outros. O mercado mundial pede urgentemente um sensor para a medição da concentração em oxigénio da corrente de saída dos concentradores de oxigénio usados no fornecimento de ar enriquecido em oxigénio a pacientes com deficiências respiratórias.

Recentemente o Prof. Adélio Mendes da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP) propôs um novo sensor de concentração de misturas gasosas binárias, baseado na permselectividade de membranas poliméricas (INPI nº 102 312). Este sensor adapta-se bem a diversas aplicações e nomeadamente à anteriormente descrita. Depois do interesse demonstrado pela empresa Paralab SA foi submetido e aprovado um projecto em consórcio com a Agência de Inovação para o desenvolvimento comercial deste novo sensor de concentração.

Este projecto ainda está a decorrer. Foram testadas diversas membranas selectivas para as misturas binárias 1) Oxigénio/Azoto; 2) Metano/dióxido de carbono; 3) Hidrogénio/Azoto, 4) Hidrogénio/Dióxido de carbono, 5) Hélio/Dióxido de carbono e 6) Gasolina/Ar e seleccionadas as mais apropriadas. Foi ainda desenvolvido um simulador de ajuda ao desenvolvimento dos sensores de concentração e de ajuda ao seu estudo mais aprofundado. Encontra-se em fase terminal o desenvolvimento do circuito impresso de suporte a estes sensores e a sua avaliação final.

A grande aplicação do primeiro sensor de concentração é a monitorização da concentração em oxigénio da corrente de saída dos concentradores de oxigénio médicos, com um mercado estimado em mais de 10 000 unidades por ano. O segundo sensor foi desenvolvido a pensar no controlo da concentração em metano do biogás produzido em ETARES que façam o correspondente aproveitamento energético. Os sensores baseados numa célula electroquímica e actualmente usados não são satisfatórios uma vez que sofrem interferência do hidrogénio, muitas vezes presente no biogás.

- Fase do Projecto:

O projecto encontra-se na sua fase terminal, faltando finalizar o desenvolvimento do circuito impresso e a avaliação final do desempenho dos diferentes sensores.

A automatização do processo de manufactura dos pequenos módulos de membrana necessários, do circuito impresso e do equipamento final será num futuro próximo a fase crítica da implementação no mercado destas unidades.

- Tipo de colaboração pretendida:

O ponto mais crítico deste projecto é sem duvida a manufactura dos pequenos módulos de membranas a muito baixo custo, para o que é necessária a colaboração duma empresa da especialidade.

Sectores Aplicação

Agricultura
Alimentação
Engenharia e Podução Industrial

Áreas Tecnológicas

Tecnologias de Processo

Entidades Associadas

PARALAB - Equipamentos Industriais e de Laboratório, Lda.
Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

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