Desenvolvimento de um sistema multieletrodo para medidas voltametricas : voltametria multiplexada com uso de transformada de Hadamard

Foi desenvolvido um sistema multieletrodo para medidas voltamétricas capaz de operar com arranjos de até 31 ultramicroeletrodos (UMEs) em duas formas distintas; na primeira é possível obter uma medida voltamétrica operando com um UME ou um grupo de UMEs a um mesmo potencial; na segunda todos os UMEs operam a potenciais diferentes. O controle das funções do instrumento, aquisição e tratamento de dados são feitos por um microcomputador PC/AT-286 utilizando um programa desenvolvido em linguagem QuickBasic 4.5. A cela eletroquímica utilizada foi baseada em um sistema de dois eletrodos o que permitiu o uso de um único conversor corrente-voltagem, sendo que o sinal analógico deste último foi convertido para digital através de um conversor analógico/digital de 12 bits. Para a aplicação dos pulsos de potenciais nos eletrodos, foram utilizados dois conversores digital/analógico de 8 bits conectados nas extremidades de um divisor de tensão, construído com 30 resistores de 1 K.Q. A seleção dos eletrodos que serão utilizados em uma medida é feita com auxílio de chaves analógicas controladas pelo microcomputador. Para avaliar o instrumento foram construidos dois arranjos de UMEs utilizando fios de cobre com diâmetro de 55 mm embutidos em resina de poliéster. Em ambos os casos os eletrodos possuem o formato de disco, os quais foram recobertos com um filme de mercúrio antes de serem empregados nas medidas voltamétricas. O programa desenvolvido permite que sejam aplicados potenciais a cela eletroquímica de forma semelhante à rampa linear ou triangular e pulso normal ou diferencial. O instrumento construído permitiu ainda o desenvolvimento de uma nova metodologia de obtenção das correntes geradas nos eletrodos, utilizando leituras multiplexadas e transformada de Hadamard, que resulta em uma melhoria na relação sinal/ruído das medidas.A multielectrode system for voltammetric analysis has been developed making use of the advantages related to the use of solid-statc ultramicroelectrodes (UMEs). The instrument is capable of dealing with 31 UMEs in two different forms: in the first one, it is possible to obtain a voltammetric curve using only 1 UME or groups of UMEs at the same potential; in the second form, every UMEs work at different potential values. The control and data acquisition functions are performed through a PC/AT-286 microcomputer running a software written in Quick-Basic 4.5. The electrochemical cell, with a two electrodes configuration, has the counterelectrode connec- ted to a single current-to-voltage converter. Current signals were converted to digital using a 12 bits analog-to-digital converter. The excitation potential was applied to the electrodes using two 8 bits digital-to-analog converter conected to the extremities of a voltage divider formed by 30 resistors of 1 kW. Two arrays of UMEs, using a mercury film deposit onto the surface of a 55 mm diameter copper wire, were constructed in order evaluate the instrumento The potential difference applied to the electrodes can assume the shape of a linear ramp or triangular function as well as differential or normal pulse. A new methodology, using multiplexed currents, was also developed This method make use of Hadamard transfonn resulting in a better signal/ noise ratio for the measured currents