Mostra de Extensão, Ciência e Tecnologia da Unisc

A análise foliar e de solos vem sendo uma alternativa para controle e melhor rendimento das terras disponíveis. Permitindo identificação dos compostos em carência, torna possível o desenvolvimento da metodologia mais adequada a ser adotada. Uma das variáveis mais importantes a ter controle é a quantidade de nitrogênio total presente na planta, já que se trata de um macronutriente envolvido em diversas etapas importantes para o crescimento da cultura. Entretanto, as análises tradicionais para determinar esse nutriente requerem etapas demoradas, com geração de volumes elevados de resíduos e prejudiciais ao meio ambiente. Dessa forma, a utilização de espectroscopia no infravermelho próximo (NIR) aliado a métodos quimiométricos surge como uma alternativa econômica e ambientalmente viável. Assim, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um sistema de análise por infravermelho próximo (NIR) para estudo de amostras sólidas e líquidas e elaborar modelos de análise exploratória de dados em função da concentração de nitrogênio em amostras de tecido vegetal. Para o desenvolvimento desse equipamento foi utilizado os componentes eletrônicos do espectrômetro NIR Ultra-móvel DLP (Texas Instruments, USA, http://www.ti.com), que foi acoplado a uma case de proteção portátil confeccionada em PLA (Poli ácido láctico), desenvolvido utilizando o software de desenho 3D SolidWorks® e impresso utilizando impressora 3D (Cliever, CL2 Pro+, Brazil). A case foi projetada a partir da necessidade de tornar a portabilidade do componente segura e possibilitar que as análises fossem realizadas com bons resultados em estudos de campo. Assim, o design adotado seguiu a geometria do espectrômetro NIR Ultra-móvel DLP e aspectos de controle importante para obtenção de espectros com a menor interferência possível, tais como, distância entre a amostra e o leitor, filamento preferivelmente branco ou preto para a impressão dos componentes e sem incidência de luz externa durante a análise. Para que o protótipo pudesse ser aplicado no estudo de amostras das mais diversas natureza, o componente que abriga as amostras, as gavetas, foram projetadas para serem usadas para amostras sólidas e líquidas. A gaveta para sólidos foi construída para abrigar o volume necessário do conteúdo e para que a leitura seja realizada com o espectrômetro na vertical, enquanto a gaveta para líquidos foi projetada para servir como suporte para cubetas de vidro, sendo essas lidas com o espectrômetro na horizontal, fazendo com que o mesmo equipamento possa ser utilizado em mais áreas apenas com troca de uma parte do sistema. De acordo com os estudos realizados para testar a qualidade dos dados obtidos utilizando o NIR Ultra-móvel DLP, o protótipo obteve êxito tanto para análise de sólidos quanto para líquidos. Este estudo confirma a oportunidade de substituir métodos tradicionais por outros com maior tecnologia envolvida e mais compatíveis com os crescentes conceitos de química verde, possibilitando que essa seja aplicada dentro de laboratórios e em estudos de campo.