MX2008008014A - Espectrometro de absorcion uv cercano y metodo para usar el mismo - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un espectrómetro de absorción UV que incluye un alojamiento, un controlador, y una unidad de sensor que incluye una fuente de luz ultravioleta, unárea analítica en una celda analítica o en medio gaseoso o agua corriente, y un separador de longitud de onda UV que incluye un detector UV. Una luz ultravioleta en un intervalo de longitud de onda de 200-320 nm se emite de la fuente de luz a través delárea analítica al separador de longitud de onda, y el controlador transforma las señales de salida del detector UV en valores de absorbancia o densidadesópticas para dos o más longitudes de onda en el intervalo de longitud de onda, calcula las diferencias de los valores de absorbancia o densidadesópticas, determina una concentración de un químico en la solución con constantes de calibración encontradas para una concentración conocida del químico y las diferencias de los valores de absorbancia o densidadesópticas.

Description

ESPECTRÓMETRO DE ABSORCIÓN UV CERCANO Y MÉTODO PARA USAR EL MISMO Campo de la Invención La invención generalmente se refiere a un espectrómetro de absorción portátil para probar una muestra líquida, y más particularmente a un espectrómetro de absorción UV cercano para determinar y monitorear químicos, especialmente biocidas, en soluciones o agua corriente o similares.

Antecedentes de la Invención Un biocida es una sustancia química, tales como pesticidas, las cuales pueden ser fungicidas, herbicidas, insecticidas, miticidas, o rodenticidas, etc., capaz de aniquilar diferentes formas de organismos vivientes usados en campos tales como agricultura, selvicultura, y control de mosquitos . Los biocidas también se pueden agregar a otros materiales (típicamente líquidos) para proteger el material de infestación y crecimiento biológico. Por ejemplo, ciertos tipos de quats se pueden agregar a sistemas de agua industrial o agua de piscina para actuar como un algicida, protegiendo el agua de infestación y crecimiento de algas. Se puede agregar cloro en bajas concentraciones al agua como una de las etapas finales en el tratamiento de aguas residuales REF.: 194217 como un biocida general para aniquilar microorganismos, algas, etc. Agregando soluciones de hipoclorito a piscinas, etc. para liberar gradualmente hipoclopro y cloro en el agua. Los compuestos tales como dicloro-s-triazmtnona de sodio (dihidrato o anhidro) , algunas veces referido como diclor, y tricloro-s-triazintpona, algunas veces referido como triclor, son aún más convenientes ae usar. Estos compuestos son estables mientras están solidos y se pueden usar en forma de polvo, granular, o tableta. Cuando se agregan en pequeñas cantidades a sistemas de agua industrial o agua de piscina, los átomos de cloro se hidrolizan del resto de la molécula formando ácido hipocloroso (HOC1) el cual actúa como un biocida general que aniquila gérmenes, microorganismos, algas, etc. Los compuestos de hidantoma clorada también se usan como biocidas. Los restaurantes remojan y lavan artículos de cocina y plata en detergentes, luego enjuagan los detergentes con agua. Después, el articulo es remojado y desinfectado con una solución desinfectante. El detergente es un compuesto, o una mezcla de compuestos para ayudar a la limpieza. Tal sustancia, especialmente aquella hecha para el uso con agua, puede incluir cualquiera de varios componentes que tienen diversas propiedades: tensioactivo para "cortar" la grasa y humedecer superficies, abrasivos para restregar sustancias para modificar el pH, ya sea para afectar el funcionamiento o estabilidad de otros ingredientes, o como cáusticos para destruir la suciedad, "suavizantes" de agua para contrarrestar el efecto de "dureza" de iones en otros ingredientes, oxidantes (oxidantes) para blanqueo y destrucción de materiales de suciedad diferentes de tensioactivos para mantener la suciedad en suspensión, enzimas para digerir proteínas, grasas, o carbohidratos en la suciedad o para modificar los ingredientes de sensación de la tela, tensioactivo o de otra formar, modificando las propiedades de espumación de los tensioactivos de limpieza, ya sea para estabilizar o contrarrestar la espuma más ingredientes que tienen otras propiedades que van junto con la detergencia, tales como abrillantadores, suavizantes de tela, etc., y colores, perfumes, etc. Los cationes de amonio cuaternario (QAC) , también conocidos como quats son comúnmente usados como desinfectantes y tienen iones poliatómicos positivamente cargados de la estructura NR4+ con R siendo grupos alquilo. Diferente del ion amonio NH4+ mismo y cationes de amonio primario, secundario, o terciario, los cationes de amonio cuaternario están permanentemente cargados, independiente del pH de su solución. Los quats en la solución desinfectante son gradualmente disminuidos por su combinación con el detergente residual. Existen requerimientos legales para la concentración de quats en la solución desinfectante para salvaguardar la salud pública.

Los inspectores de las autoridades de salud pública visitan restaurantes para probar con un papel o kit de prueba desechable para asegurarse que los restaurantes cumplan con el estándar de concentración. Si no, los restaurantes serán multados. Actualmente, los restaurantes desechan la solución desinfectante ya sea después de un cierto número de veces de uso, o después de que la muestra periódica muestra que la concentración de quats cae por debajo del estándar. Existe una necesidad de un dispositivo y método para probar automáticamente y económicamente la solución desinfectante para la concentración de quats. La técnica previa aplica titulación de ácido-base para medir la concentración de quats la cual hace uso de la reacción de neutralización que ocurre entre ácidos y bases. Primero que todo, se deberá enjuagar una probeta con la solución estándar, una pipeta con la solución de quats, y el matraz cónico con agua destilada. Segundo, un volumen conocido de la solución de quats se toma con la pipeta y se coloca en el matraz cónico, conjuntamente con una pequeña cantidad del indicador. La probeta se deberá llenar a la parte superior de su escala con la solución conocida. La solución conocida se deja salir de la probeta, en el matraz cónico. En esta etapa, se necesitó la conducción de un estimado desigual de la cantidad de esta solución para neutralizar la solución de quats. Se dejó la solución fuera de la probeta hasta que el indicador cambia de color y luego se registra el valor en la probeta. Esta es la primera titulación y se deberá excluir de cualquier cálculo. Cuanto todos los quats han reaccionado, la solución tendrá un pH dependiente de las resistencias de los ácidos y bases. Un indicador de quat es una forma desprotonada, y por lo tanto porta una carga negativa. Por consiguiente se asocia con el quat (un ion positivo) para formar un complejo el cual cambia el pH, el ambiente de los electrones pi y por lo tanto el color del indicador. Luego, cuando todos los quats son titulados, los indicadores no están más tiempo asociados con los quats revirtiendo asi el color en que podrían estar en una solución de pH - 7 normal (violeta/azul y naranja, lo cual produce gris) . Existen otras técnicas usadas para cuantificar la concentración de QACs. Una técnica es un procedimiento desarrollado por Epton el cual involucra una transferencia de tinte en solventes inmiscibles, usualmente cloroformo y agua. Un tensioactivo amónico tal como dodecil sulfato de sodio se usa como el titulante y un tinte amónico, azul de metileno por ejemplo, se usa para indicar el punto final de titulación cuando el tinte transfiere el color de una fase a otra. El uso de cloroformo es disuadido debido a su toxicidad y esta técnica no es generalmente usada en aplicaciones de campo. Las referencias al método original desarrollado por Epton son: S. Epton, Nature, 160, 795 (1947) S. Epton, Trans, Faraday Soc., 44, 226 (1948). Otro método es la titulación directa con tetrafemlborato de sodio. Los QACs suprimen el color ácido (rojo) de naranja de metilo. La adición de tetrafemlborato de sodio acompleja el QAC y hace al color del tinte visible. El azul ae promofenoi extiiDe un mecanismo ae respuesta similar girando a púrpura en el punto final de la titulación. Una determinación de haluro también se usa para determinar la concentración de QAC. Los QACs son moléculas catiónicas con un ion contrario negativamente cargado tal como cloruro (un miembro del grupo haluro en la tabla periódica) . Tal técnica de determinación de haluro para QACs precipita el cloro de la solución de QAC acidificada usando nitrato de plata. La muestra es filtrada después de la adición de nitrato de plata y el filtrado es titulado con tiocianato de amonio en la presencia de sulfato de amonio férrico (indicador de Volhard) a la primera aparición de rosa . Metrohm AG es una compañía que se especializa en análisis de iones, describe un método que emplea un electrodo selectivo de ion tensioactivo (ISE). El ISE es un electrodo de membrana líquida optimizado para tensioactivos iónicos a través de control cuidadoso del íonoforo/plastificante que completa la membrana de electrodo. El potencial generado por el ISE y electrodos de referencia es proporcional a la concentración del QAC en la muestra, siguiendo la ecuación de Nernst; E = É0 + k-log(C) . En esta ecuación k es una constante de proporcionalidad y es idealmente 59 mV por concentración de década para iones monovalentes a 25°C. La titulación del QAC puede usar un tensioactivo amónico tal como dodecil sulfato ae sodio como el titulante. Una gráfica de volumen de titulante contra voltaje de ISE produce un punto de inflexión en el punto final de la titulación. Existe una necesidad de medir/momtorear directamente la concentración de quats automáticamente, económicamente, continuamente, y con una alta sensibilidad. La espectroscopia de absorción usa el intervalo de espectros electromagnéticos en el cual una sustancia se absorbe. En la espectroscopia de absorción atómica, la muestra es atomizada y luego luz de una frecuencia particular se pasa a través del vapor. Después de la calibración, la cantidad de absorción se puede relacionar con las concentraciones de varios iones metálicos a través de la ley de Beer-Lambert . El método se puede automatizar y es ampliamente usado para medir concentraciones de iones tal como sodio y calcio en la sangre. Otros tipos de espectroscopia pueden no requerir atomización de muestra. Por ejemplo, la espectroscopia de absorción ultravioleta/visible (UV/Vis) es más frecuentemente realizada en muestras líquidas para detectar contenido molecular, y la espectroscopia infrarroja (IR) es más frecuentemente realizada en muestras líquidas, semi-líquidas (pasta o grasa), secas, o sólidas para determinar la información molecular, incluyendo formación estructural. La Espectroscopia de Ultravioleta-Visible o Espectrofotometría de Ultravioleta-Visible (UV/VIS) involucra la espectroscopia de fotones (espectrofotometría) . Usa luz en los intervalos de visible y ultravioleta cercano (UV) adyacente y casi infrarrojo (NIR) . En esta región de espacio de energía las moléculas sufren transiciones electrónicas . Un espectro ultravioleta es esencialmente una gráfica (o gráfico) de absorbancia de luz contra longitud de onda en un intervalo de ultravioleta. De manera similar, para un material de especies dado, tales como quants, está disponible una gráfica estándar de coeficiente de extinción e contra longitud de onda. Tal gráfica estándar podría ser efectivamente de "concentración corregida" y por consiguiente independiente de la concentración. La variable medida frecuentemente es la intensidad de luz pero también podrá ser el estado de polarización, por ejemplo. La variable independiente es frecuentemente la longitud de onda de la luz, usualmente expresada como alguna fracción de un medidor, pero algunas veces es expresada como alguna unidad directamente proporcional a la energía de fotones, tal como número de ondas o voltios de electrones, la cual tiene una relación recíproca a la longitud de onda. Las transiciones electrónicas moleculares toman lugar cuando los electrones de valencia en una molécula son sacados de un nivel de energía a un nivel de energía mayor. El cambio de energía asociado con esta transición proporciona información sobre ia estructura de una molécula y determina muchas propiedades moleculares tal como color. La relación entre la energía involucrada en la transición electrónica y la frecuencia de radiación se da por la ley de Planck. Las transiciones electrónicas de las moléculas en solución pueden depender fuertemente del tipo de solvente con desplazamientos batocrómicos o desplazamientos hiposocrómicos adicionales. El instrumento usado en la espectroscopia UV es llamado un espectrómetro UV. Para obtener información de absorción, una muestra se coloca en el espectrómetro y ultravioleta a una cierta longitud de onda (o intervalo de longitudes de onda) es reflejada a través de la muestra. El espectrofotómetro mide cuánta luz es absorbida por la muestra. La intensidad de luz antes de entrar en una cierta muestra es simbolizada por lo- La intensidad de luz que permanece después de que ido a través de la muestra es simbolizada por I. La fracción de transmitancia de luz es ( I/lo) , ls cual usualmente se expresa como un porcentaje de transmitancia (%T) . De esta información, la absorbancia de la muestra se determina para esta longitud de onda o como una función de un intervalo de longitudes de onda. Los espectrómetros UV sofisticados pueden funcionar automáticamente. Sin embargo, tales espectrómetros UV tienen estructuras muy complicadas, muy costosos, y usualmente voluminosos (no portátiles), por ejemplo, Espectrómetro DU® Series 500 UV/Vis de Beckman Coulter, Inc. (Fulierton, CA) . Aunque las muestras podrán ser líquidas o gaseosas. Una celda transparente, frecuentemente llamada una cubeta, se usa para mantener una muestra líquida en el espectrómetro. La longitud de trayectoria L a través de la muestra entonces es la anchura de la celda a través de la cual la luz pasa. Los espectrómetros simples (económicos) pueden usar cubetas en forma de tubos de prueba cilindricos, pero unos más sofisticados usan cubetas rectangulares, comúnmente de 1 cm de anchura. Para espectroscopia casi visible, se pueden usar cubetas de vidrio ordinarias, pero la espectroscopia ultravioleta requiere cubetas especiales hechas de un material transparente a UV tal como cuarzo. La espectroscopia de absorción UV nunca se aplicó para medir/monitorear directamente la concentración de quats en una solución desinfectante.

Breve Descripción de la Invención Un objeto de la presente invención es medir la concentración actual de químicos en una solución antimicrobiana, de limpieza, lubricante o pesticida. Otro objeto de la presente invención es medir una concentración actual de antimicrobiano, agente de superficie activa, agente lubricante o pesticida en una solución desinfectante. Objeto adicional de la presente invención es medir una concentración actual de un detergente y un agente antimicrobiano en una solución. También es un objeto de la presente invención proporcionar un dispositivo para conducir la medición mencionada anteriormente directamente, automáticamente, económicamente, continuamente, y con una alta sensibilidad. Otros objetos y ventajas de la presente invención se pueden ver de la siguiente descripción detallada.

Breve Descripción de las Figuras Los aspectos y características anteriores y adicionales de la presente invención llegarán a ser más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada considerada con referencia a las figuras acompañantes en las cuales los números de referencias similares designan elementos similares y en donde: La figura 1 muestra un diagrama de bloque de una modalidad de un espectrómetro ultravioleta de la invención.

La figura 2 muestra un ejemplo de espectros de absorción para una solución desinfectante (con cero contaminación de detergentes) . La figura 3 muestra variaciones espectrales (desplazamiento de mínima posición a longitud de onda de 230 nm) en la absorción de la misma concentración de la solución desinfectante con diferentes concentraciones de un detergente . La figura 4 muestra donde los porcentajes de detergente en la muestra se encuentran usando posiciones de u mínimo de absorción en el intervalo desde 220 nm a 245 nm. La figura 5 muestra una vista en perspectiva de una primera modalidad de un espectrómetro ultravioleta portátil de la invención. La figura 6 muestra otra vista en perspectiva del espectrómetro ultravioleta de la invención. La figura 7 muestra una vista en sección transversal del espectrómetro ultravioleta de la invención. La figura 8 muestra un segundo lado de cilindro de una tarjeta impresa en el espectrómetro ultravioleta de la invención. La figura 9 muestra un primer lado de cilindro de la tarjeta impresa en el espectrómetro ultravioleta de la invención. Las figuras 10A-10B muestran otra vista en sección transversal del espectrómetro ultravioleta de la invención con una lámpara UV y un LED UV respectivamente. La figura HA muestra una vista superior del espectrómetro ultravioleta de la invención. La figura 11B muestra una tapa que se desplaza para abrir para reemplazar baterías en el espectrómetro ultravioleta. La figura 11C muestra la tapa deslizada lejos de un alojamiento del espectrómetro ultravioleta. La figura 12A muestra el interior de la tapa del espectrómetro ultravioleta. La figura 12B muestra una vista en perspectiva de una placa de protección del espectrómetro ultravioleta. La figura 12C muestra una vista en perspectiva de una tarjeta de visualización del espectrómetro ultravioleta. La figura 12D muestra el otro lado de la tarjeta de visualización del espectrómetro ultravioleta. Las figuras 13A-13B muestran una segunda modalidad del espectrómetro ultravioleta portátil de la invención. La figura 14 muestra una tercera modalidad del espectrómetro ultravioleta portátil de la invención la cual aplica un filtro UV de longitud de onda variable en un sistema de separación UV del espectrómetro ultravioleta. La figura 15 muestra una tercera modalidad del espectrómetro ultravioleta portátil de la invención la cual aplica un filtro UV de cuatro piezas en el sistema de separación de longitud de onda UV del espectrómetro ultravioleta . La figura 16 muestra una cuarta modalidad del espectrómetro ultravioleta portátil de la invención la cual aplica espejos parabólicos fuera de eje como medios enfocados en los primer y segundo cilindros del espectrómetro ultravioleta. La figura 17A muestra una vista en perspectiva de un espectrómetro ultravioleta en dos parte 2000 de la invención. La figura 17B muestra un sistema de desinfección que combina desinfección química con desinfección UV. La figura 17C muestra una vista en sección transversal de la unidad de sensor 107. La figura 17D muestra el sistema 200 sufriendo un procedimiento periódico de puesta a cero con cero agua. El procedimiento periódico de puesta a cero se realiza después de cada procedimiento de limpieza.

Descripción Detallada de la Invención Para medir/monitorear directamente la concentración de quats automáticamente, continuamente, y con una alta sensibilidad, la invención usa un espectrómetro para medir las propiedades de absorbancia de quats sobre la UV cercano (longitud de onda de 380-200 nm) . La radiación ultravioleta (UV) está sub-dividida en UV cercano (longitud de onda de 380-200 nm) y UV extrema o vacía (200-10 nm) . Cuando se consideran los efectos de la radiación UV en la salud humana y el ambiente, el intervalo de longitudes de onda UV es frecuentemente sub-dividido en UVA (380-315 nm) también llamada Onda Larga o "luz negra"; UVB (315-280 nm) , también llamada Onda Media; y UVC (< 280 nm) , también llamada Onda Corta o "germicidal " . Los diseños del espectrómetro UV cercano de la invención hacen posible la medición de espectro UV cercano único/autenticador de un macular de interés, tales como quats . La figura 1 muestra un diagrama de bloque de una modalidad de un espectrómetro ultravioleta de la invención. El espectrómetro ultravioleta 1000 (dimensiones de 60 mm x 35 mm x 180 mm) tiene un controlador 1, y una unidad de sensor que incluye una fuente de luz ultravioleta 7 con un suministro de energía de lámpara 7A, una celda analítica 9, un selector de longitud de onda UV 10. La fuente de luz ultravioleta 7 emite luz a través de una celda con solución, por ejemplo, una solución desinfectante, para prueba. La fuente de luz ultravioleta 7 puede ser una lámpara de descarga de gas, tal como una lámpara de mercurio, una lámpara de deuterio, una lámpara de vapor de metal, o un único o pluralidad de diodos de emisión de luz que emiten luz en un intervalo de longitud de onda de 200 nm a 320 nm. Preferiblemente, la fuente de luz ultravioleta 7 puede ser una lámpara de mercurio de baja presión con línea principal a aproximadamente 254 nm (modelo SCD70-9025-01 de BHK. Inc, Claremont CA) o una lámpara UV tal como lámpara de descarga de gas cppton (Parte No. 002405-002 de Hile Controls ín Florida) ) . Un diodo de emisión de luz (modelo UV LED-255 de Photon Systems, Inc., Covina, CA) se puede usar como una fuente de luz. Opcionalmente, un detector ultravioleta adicional 7B se usa para momtorear la intensidad de la fuente de luz ultravioleta 7. La celda analítica 9 puede ser una celda de muestra, una celda de flujo o una celda de trayectoria abierta. El selector ultravioleta (UV) 10 tiene un detector de arreglo UV 10-1 y medio de enfoque óptico 8 el cual incluye una rejilla de difracción holográfica o reglada, o un filtro de interferencia lineal de longitud de onda variable o varios filtros de interferencia. El controlador 1 está incluido en una unidad controladora la cual transforma las señales de salida del detector de arreglo UV 10-1 en valores de absorbancia o densidades ópticas para dos o más longitudes de onda en el intervalo de 200 nm a 320 nm. La concentración actual de agente antimicrobiano o detergente en la solución desinfectante se encuentra calculando la diferencia de valores de absorbancia para dos o más longitudes de onda desde aproximadamente 230 nm a aproximadamente 320. La unidad controladora adicionalmente incluye un suministro de energía 2, una memoria 3, un visualizador 4, un teclado 5, y un medio de comunicación opcional 6. El suministro de energía 2 puede ser una batería, una corriente directa (CD) de transformador de pared o corriente alternativa, por ejemplo, 9V, 400 mA. El detector de arreglo UV 10-1 puede incluir fotodiodos UV, fotomultiplicadores UV, un arreglo CCD, o un arreglo de fotodiodo. La figura 2 muestra un ejemplo de espectros de absorción para un OASIS 146 MULTI-QUAT SANITIZER® de Ecolab Inc. (St. Paul, Minessota) de concentraciones desde 50 ppm a 400 ppm en una solución (con cero contaminación de detergentes) . OASIS 146 es una mezcla de cloruro de alquil dimetil bencil amonio y cloruro de dialquil dimetil amonio. Las unidades de alquilo se refieren a cadenas de carbono que varían desde aproximadamente 8 a 20 unidades de carbono. El quat Oasis 146 se usa contra, por ejemplo, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus y Salmonella choleraesuis . La figura 3 muestra las variaciones espectrales (desplazamiento de mínima posición a longitud de onda de 230 nm) en la absorción para la misma concentración 100 ppm del OASIS 146 MULTI-QUAT SANITIZER® con diferentes concentraciones de un Pan Max Ultra Liquid Dish Detergent #19270 de Ecolab, Inc. La figura 4 muestra donde los porcentajes del detergente en la muestra se encontraron usando posiciones de un mínimo de absorción en el intervalo desde 220 nm a 245 nm. La fórmula matemática para la curva de calibración en la figura 4 es como sigue: y = 178.16-x - 14.608-x2 + 0.5726-x3 - 0.0081-?- donde y = Concentración de detergente, ppm Concentración de desinfectante, ppm x = (Posición de mínimo, nm - 230 nm) El % en la figura 4 es una relación de detergente a desinfectante mostrada en %, antes que un % de concentración. Por ejemplo, 1 ppm del detergente y 100 ppm del desinfectante obtendrán 1% como la relación. Como otro ejemplo, 2 ppm del detergente y 200 ppm del desinfectante obtendrán el mismo 1% como la relación y la misma posición de una mínima absorción. La invención mide la concentración actual de químicos en solución antimicrobiana, de limpieza, lubricante o pesticida con un método que incluye las etapas de: (1) proporcionar un espectrómetro ultravioleta con una cámara de muestra, en donde el espectrómetro ultravioleta comprende una fuente de luz ultravioleta que emite luz que tiene longitudes de onda desde aproximadamente 200 nm a aproximadamente 320 nm que pasan a través de una celda con solución desinfectante, una cámara de muestra, un sistema dispersor ultravioleta con un detector, un controlador para transformar las señales de salida del detector UV en valores de absorbancia o densidad óptica para dos o más longitudes de onda de aproximadamente 200 nm a aproximadamente 320 nm; (2) proporcionar un medio líquido o gaseoso que contiene químicos en donde los químicos son uno o más agentes para producir una acción antimicrobiana, de limpieza, pesticida, o lubricante deseada; (3) usar el espectrómetro ultravioleta para medir el espectro de absorbancia para dos o más longitudes de onda desde aproximadamente 200 nm a aproximadamente 320 nm; (4) programar el controlador para calcular la diferencia de valor de absorbancia es decir, densidad óptica para dos o más longitudes de onda desde aproximadamente 200 nm a aproximadamente 320 nm; (5) determinar la concentración actual de agentes antimicrobianos, de superficie activa, pesticidas o lubricantes en una solución usando la diferencia calculada de valores de absorbancia para dos o más longitudes de onda desde aproximadamente 200 nm a aproximadamente 320 nm y las constantes de calibración encontradas para una concentración conocida de los agentes. Por ejemplo, cuando se usa una lámpara de mercurio, las concentraciones de muestra Cqua se pueden evaluar basado en las siguientes ecuaciones: Cquat = 2852-Z (s) • ( 1-0.042 - Z (s) 2) Z(s) = (D254(s)-2.62-D28o(s)+1.62-D296(s) ) / Ü254 ( 0 ) \ £>2s4(s) = log —¡ — ]— ) es una densidad óptica a la longitud de onda de 254 nm D- Ü280 ( 0 ) 280 S) log \ es una densidad óptica a la 280 (S) longitud de onda de 280 nm D296(s) = ^296(0) \ es una densidad óptica a la loc? V U296(s) ) longitud de onda de 296 nm ^25^(0), Ü28o{0) y Ü296Í0) son intensidades de señales ultravioleta a longitudes de onda de 254 nm, 280 nm y 296 nm durante la puesta a cero, y U254(s) , O28o{s) y U296(s) son intensidades de señales ultravioleta a longitudes de onda de 254 nm, 280 nm y 296 nm durante la medición de la solución de muestra . Para la lámpara de criptón o lámpara de deuterio la ecuación óptima se muestra posteriormente Cquat = 2450- (D259(s) - D275(s)) Donde Cguat es la concentración actual de químicos, D259 (S) = p__ — U259Í0)— \ es una densidad óptica a la log V U259(s) ) I U275(0) \ longitud de onda de 259 nm, D275(S) = log U275 (s) I es una densidad óptica a la longitud de onda de 275 nm, ^259(0) y U275Í ) - intensidad de señales ultravioleta a longitudes de onda de 259 nm y 275 nm durante la puesta a cero. U259 ( s) y U275 { s) - intensidad de señales ultravioleta a longitudes de onda de 259 nm y 275 nm durante la medición de la solución de muestra. Otro conjunto de longitudes de onda, por ejemplo, 260 nm y 264 nm, se puede usar en algunas modalidades. Dos o tres ecuaciones de longitud de onda se muestran para ilustración solamente. Las modalidades con una lámpara de cpptón, una lámpara de deutepo u otra fuente de luz UV de banda ancha pueden usar datos de absorbancia en un intervalo UV desde aproximadamente 220 nm a aproximadamente 320 nm. La absorbancia en el intervalo desde 220 nm a 270 nm muestra picos específicos en absorbancia de QUAT (figura 2), y el intervalo desde aproximadamente 270 nm a aproximadamente 320 nm permite evaluar una posición de una línea antecedente para sustraer un valor evaluado antecedente de los resultados de medición para eliminar la influencia de turbidez u otros componentes de las mediciones de QUAT. La figura 5 muestra una vista en perspectiva de una primera modalidad de un espectrómetro ultravioleta portátil 1000 de la invención. El espectrómetro ultravioleta 1000 incluye un alojamiento 11, una tapa 12 con un visualizador 13 el cual muestra el estado del espectrómetro, el resultado de la última medición y la calibración actualmente elegida, un botón "INICIO" 14, un botón "CERO" 15, una ventana de salida 16 para haz UV, y un área analítica 17. El botón "INICIO" 14 es presionado por cada nueva presión para tomar una nueva medición. La presión y mantenimiento del botón "INICIO" 14 apaga el espectrómeto ultravioleta 1000. El botón "CERO" 15 es presionado para cambiar la calibración. El espectrómetro ultravioleta 1000 tiene varias variantes de calibración en la memoria, cada una de las cuales incluye la medición de absorbancia UV para un producto específico que contiene QUAT. Por ejemplo, dos productos Oasis 144 y Oasis 146 tienen diferentes composiciones y diferentes concentraciones de componentes. El espectrómetro ultravioleta 1000 se puede programar para medir señales UV a 260 nm y 264 nm y usar la misma ecuación para calcular una concentración.

I I U260 { S ) \ I Ü264 Í S ) \ C, qua t = A, • °g \ 0) i - l g l u264 ( 0 ) i , donde U260 (s) , U 64 (s) son señales UV durante la medición, y U2eo ( 0 ) , U264 { 0 ) son señales UV durante la puesta a cero. A? es una constante de calibración almacenada en la memoria. A = A144 = 1794 para Oasis 144, y A = A146 = 4500 para Oasis 146.

La presión y mantenimiento del botón "CERO" 15 inicia la puesta a cero del espectrómetro ultravioleta 1000. Para la puesta a cero, el espectrómetro ultravioleta 1000 deberá ser insertado en agua para medir y luego guardar en la memoria los niveles iniciales de intensidad de señales ultravioleta para todas las longitudes de onda en un intervalo de espectrómetro designado. La figura 6 muestra otra vista en perspectiva del espectrómetro ultravioleta 1000 de la invención, la cual muestra una ventana de entrada 18 para haz UV para recibir el haz UV de la ventana de salida 16 a través del área analítica 17, tornillos de servicio 19 para un procedimiento de reemplazo de batería, y tornillo de seguridad 20 para un procedimiento de liberación de tapa durante la calibración de fábrica . La figura 7 muestra una vista en sección transversal de un espectrómetro ultravioleta 1000 de la invención. Dentro del alojamiento 11, están una tarjeta impresa 21, tres baterías AA 22, un soporte de batería 23, contactos para batería 24 soldados en la tarjeta impresa 21, un primer cilindro 25, un segundo cilindro 26, y un selector de longitud de onda UV 34. La figura 8 muestra el lado del segundo cilindro de la tarjeta impresa 21, y la figura 9 muestra el lado del primer cilindro de la tarjeta impresa 21. El primer cilindro 25 acomoda un primer espejo prismático 27 y la fuente UV 7. El primer espejo prismático 27 tiene una forma cilindrica con dos caras frontales. En un lado, la cara frontal es normal al eje de cilindro. Otra cara frontal (lado de hipotenusa) es inclinada por 45 grados. Está pulido y revestido con aluminio. El primer espejo prismático 27 tiene su cara lateral de hipotenusa hacia arriba. El primer cilindro 25 esta protegido de un suministro de energía 52 para suministrar energía a la fuente de luz 7 vía un alambre puesto a tierra 53 que conecta el primer cilindro 25 a la protección 54 la cual es soldada para la puesta a tierra en los sitios 54. El suministro de energía 52 (figuras 10A y 10B) se acomoda en una protección metálica 52-1 (figura 9) para suministrar energía a la fuente de luz 7. La figura 9 también muestra un conector de visualizador 49 para conectar el visualizador 13 a la tarjeta impresa 21, un chip de controlador 50 y un chip de memoria 51 ambos soldados a la tarjeta impresa 21. Como se muestra en las figuras 8-9, el primer cilindro 25 se ajusta en un par de soportes de cilindro 31 los cuales son montados a la tarjeta impresa 21 con tornillos de soporte de cilindro 32. Los agujeros roscados 33 se proporcionan para montar los tornillos 32 a la tarjeta impresa 21. El segundo cilindro 26 acomoda un segundo espejo prismático 57 (de forma idéntica con el primer espejo prismático 27), lentes 28-1, 28-2, un primer espaciador 29 (un tubo cilindrico con un diámetro externo de 8 mm, un diámetro interno de 7 mm y una longitud de 18 mm) , y un segundo espaciador 30 (un tubo cilindrico con un diámetro externo de 8 mm, un diámetro interno de 7 y una longitud de 5 mm) . Las lentes 28-1, el primer espaciador 29, las lentes 28-2, y el segundo espaciador 30 son alineados a lo largo del eje del segundo cilindro 26 en orden. Como se muestra en las figuras 8-9, el segundo cilindro 26 se ajusta en otro par de soportes de cilindro 31 los cuales también se montan a la tarjeta impresa 21 con otros tornillos de soporte de cilindro 32. El segundo cilindro 26 se conecta a una armazón de espectrómetro 35 con una cubierta de espectrómetro 48 que cubre a esta y un tornillo de ajuste de longitud de onda 40. La figura 8 también muestra el soporte de batería 23, tres contactos para baterías 24 para conectar las baterías 22 con la tarjeta impresa 21. El selector de longitud de onda UV 34 incluye una ranura de entrada 36, un espejo esférico 37 (dimensiones de 14 mm x 14 mm) , una rejilla de difracción 38 (dimensiones de 12.7 mm x 12.7 mm, modelo NT43-750 hecho por Edmund Optics, Inc., Barrington, NJ) y un arreglo de detector 39 (que incluye 128 elementos, dimensiones de 10.3 mm x 15.3 mm modelo MLX90255-BAR hecho por Melexis Microelectronics System, Concord, NH) . La ranura de entrada 36 también es simétricamente alineada con el eje del segundo cilindro 26. Una superficie receptora del arreglo de detector 39 se coloca perpendicular al eje del segundo cilindro 26. El centro del espejo esférico 37 es alineado con el eje del segundo cilindro 26, mientras que su parte inferior se coloca a un ángulo de 20 grados del eje del segundo cilindro 26. El centro de la rejilla de difracción 38 corresponde al centro del espejo esférico 37 de modo que la rejilla de difracción 38 refleja luces UV de diferentes longitudes de onda bajo diferentes ángulos para producir un espectro lineal en el arreglo de detector 39. El centro del arreglo de detector 39 corresponde al entro de la rejilla de difracción 38 para posicionar las longitudes de onda UV desde 220 nm a 360 nm en el arreglo de detector 39. Una luz UV se emite de la fuente de luz 58, se enfoca por la lente 28-3, se refleja por el primer espejo prismático 27, luego pasa vía la ventana de salida 16, el área analítica, la ventana de entrada 18, luego se refleja por el segundo espejo prismático 57 para pasar vía el primer espaciador 30, la lente 28-1, el segundo espaciador 29, la lente 28-2, y luego en el selector de longitud de onda UV 34. Dentro del selector de longitud de onda UV 34, la luz UV pasa vía la ranura de entrada 36 de 2-5 mm de largo y 0.05 mm de ancho, luego se refleja por el espejo esférico 37 a la rejilla de difracción 38 para ser difractada hacia el arreglo de detector 39. Ajustando el tornillo de ajuste 40 desde afuera, la posición de ángulo de la rejilla de difracción 38 se cambia. La pequeña rotación de la rejilla de difracción 38 cambia las posiciones de las longitudes de onda UV en el arreglo de detector 39 afectando así la lectura por el arreglo de detector 39. La lente 28-1 y la lente 28-2 se conforman de manera diferente. La lente 28-1 produce la imagen de la fuente de luz en la ranura de entrada 26, y la lente 28-2 produce la imagen de la lente 28-1 en el espejo 37.

La figura 7 también muestra una junta de caucho 41 de la tapa 12 limpiamente ajustada con una placa de cubierta 42 del alojamiento 11 para asegurar los contactos apropiados entre las baterías y el resorte de contacto en la tapa 12. El visualizador 13 incluye una tarjeta de visualizador 43, tres contactos de resorte para batería 61, dos botones pulsadores 44 (para recibir la presión del botón de "INICIO" 14 y el botón "CERO" 15 respectivamente), una pantalla de LCD 45, una ventana de visualización 46, y una placa de protección 47. La figura 10A muestra otra vista en sección transversal del espectrómetro ultravioleta 1000 de la invención. La figura 10A también muestra los tornillos de servicio 19 para un procedimiento de cambio de baterías, el tornillo de seguridad 20 para liberar la tapa 12 durante la calibración de fábrica, una lente 28-3 para colectar la luz de la lámpara UV 58 y enfocarla en el área analítica 17, un tercer espaciador 55 (un tubo cilindrico con un diámetro de 8 mm y una longitud de 18 mm) , un cuarto espaciador 56 (un tubo cilindrico con un diámetro de 8 mm y una longitud de 13 mm) , una lámpara UV 58, tornillos de montaje 59 para montar el sistema dispersor UV 34 a la tarjeta impresa 21, y un cable de visualizador 60. La lámpara UV 58 puede ser una lámpara de mercurio UV de descarga de gas, o una lámpara de deuterio (modelo no. DTM 6/10 de Heraeus Noblelight LLC, Duluth, GA) , o una lámpara de xenón de impulsos.

La figura 10B muestra una vista en sección transversal de otra modalidad del espectrómetro ultravioleta 1000 de la invención. En lugar del suministro de energía protegido 52 y la lámpara UV 58, se usa un LED UV 255. Se coloca en un tercer espaciador 25-2 el cual se asegura dentro del primer cilindro 55-2. El LED UV trabaja solamente 5-10 segundos durante cada medición y luego se apaga para incrementar su tiempo de vida. Como una fuente de luz UV, el LED UV es más conveniente que una lampara de mercurio UV de descarga de gas, puesto que trabaja con bajos voltajes, consume menos de 0.2 vatios y permite la modulación de alta frecuencia la cual mejora una relación de señal a ruido. La figura HA muestra una vista superior del espectrómetro ultravioleta 1000 de la invención. El visualizador 13 muestra "Oasis 146 155 ppm". En la tapa 12, "MEDIDA" e "INICIO" son impresos en el lado superior e inferior del botón "INICIO" 14, y "CALIBRAR" y "CERO" son impresos en el lado superior e inferior del botón "CERO" 15. Liberando los tornillos de servicio 19, un par de miembros de enclavamiento de placa de protección 64 dentro de la tapa 12 se pueden deslizar a lo largo de un par correspondiente de canales de corredera de placa de cubierta 63 en la placa de cubierta 42 del alojamiento 11 de modo que la tapa 12 se puede desplazar para abrir para reemplazar las baterías 22 como se muestra en la figura 11B. Liberando el tornillo de seguridad 20, los miembros de enclavamiento de placa de protección 64 dentro de la tapa 12 se pueden deslizar fuera de los canales de corredera de placa de cubierta 63 en la placa de cubierta 42 del alojamiento 11 de modo que la tapa 12 se puede sumir totalmente desde el alojamiento 11 como se muestra en la figura 11C. El tornillo de seguridad 20 está cubierto con un compuesto de silicio suave después del ensamblaje de fábrica para permitir acceso solamente autorizado para la reparación de fábrica. El cable de visualizador 60 permanece conectado durante la liberación de la tapa. La figura 11C también muestra un par de tornillos de placa de cubierta 62 para asegurar la placa de cubierta 42 al alojamiento 11, y una abertura en la placa de cubierta 42 para acomodar el cable de visualizador 60 a través de esta. La figura 12A muestra el interior de la tapa 12 que incluye el cable de visualizador 60, los contactos de resorte para baterías 61, el par de miembros de enclavamiento de placa de protección 64, tornillos de montaje 66 para la placa de protección 47, agujeros roscados 67 para los tornillos de servicio 19, una abertura 68 para el cable de visualizador 60, y aberturas 69 para los contactos de resorte para baterías 61. La figura 12B muestra una vista en perspectiva de la placa de protección 47. La figura 12C muestra una vista en perspectiva de la tarjeta de visualizador 43 de la parte superior que incluye la tarjeta de visualizador 43, los botones pulsadores momentáneos 44, la pantalla de LCD 45, el cable de visualizador 60, y un conector de cable 70 para ser conectado al conector 49 en la tarjeta impresa 21 en la figura 9. La figura 12D muestra el lado externo de la tarjeta de visualizador 43. Las figuras 13A y 13B muestran una segunda modalidad del espectrómetro ultravioleta portátil 1000 de la invención, el cual tiene un detector adicional para mediciones de dispersión. Las figuras 13A-13B muestran un segundo detector UV 71 para mediciones de dispersión el cual se coloca entre el primer cilindro 25 y el segundo cilindro 26 en el lado del alojamiento 11. El detector UV 71 se coloca sobre una tercera ventana 72 la cual es recta en la parte superior del área analítica 17, la cual tiene se sitúa entre la ventana de salida 16 y la ventana de entrada 18 en la trayectoria de transmisión UV, recibiendo la radiación dispersada del área analítica 17. La modalidad prueba la turbidez de la solución de muestra luego compensa la influencia de la turbidez en el resultado de detección de desinfectante. El valor de concentración compensado Ccomp se puede calcular de la siguiente ecuación: ^comp — jnecixo — ^t " Ut ( S) Cmedio es un valor de concentración de salida no compensado. Ut (s) es una salida de canal de turbidez (señal amplificada del detector UV 71) durante la medición de una muestra desconocida. ¡- _ (-'medio \ st ) 1 ~ Ut ( Tst) es un coeficiente de compensación, donde Cmed10 (Tst) es un valor de concentración de salida no compensado, y Ut (Tst) es una salida de un canal de turbidez durante la calibración cuando la solución de calibración tiene una turbidez de Tst y concentración cero de desinfectante. Usualmente la turbidez de las soluciones desinfectantes no excede 10 NTU . El coeficiente de compensación Kt se deberá encontrar individualmente para cada espectrómetro usando una solución de turbidez estándar con turbidez de 1 NTU a 10 NTU. La modalidad descrita permite compensar la influencia de la turbidez y también permite ajustar un punto activador cuando la solución desinfectante se deberá desechar debido a la contaminación excesiva y está asociado con alto nivel de turbidez. Existen dos especificaciones estándar para la medición de turbidez que son generalmente adaptadas mundiales: el Estándar Internacional ISO 7027 (Calidad de agua - Determinación de Turbidez, Estándar Internacional, Tercera Edición, 1999-12-15) y la USEPA 180.1 (Método Nefelométrico 2130 B, Métodos Estándar para el Examen de Agua y Agua Residual, 1989) . Ambos métodos miden la intensidad de la luz dispersada a 90° a la trayectoria de luz incidente. Por ejemplo, un método para probar la turbidez se describe Patente de Estados Unidos No. 6,836,332, la cual se incorpora para referencia. La figura 14 muestra una tercera modalidad del espectrómetro ultravioleta portátil 1000 de la invención el cual aplica un filtro UV de longitud de onda variable lineal 76 (dimensiones de 10 mm x 50 mm, modelo no. LVF-UV-HL (230-500 nm) hecho por Ocean Optics, Inc., Dunedin, FL) en el sistema de separación UV 34. Esta modalidad reemplaza la ranura de entrada 36, el espejo esférico 37, la rejilla de difracción 38, y el arreglo de detector 39 en la figura 7 con un espejo plano 74, un espejo astigmático (espejo toroidal) 75, el filtro UV óptico de longitud de onda variable 76, un par de montajes de filtro UV 77, un arreglo de detector lineal 78, y un diafragma de entrada 79. Los dos montajes de filtro UV 77 montan el filtro UV óptico de longitud de onda variable 76 en la tarjeta impresa 21. El diafragma de entrada 79 es simétricamente alineado con el eje del segundo cilindro 26. Una superficie receptora del arreglo de detector lineal 78 se posiciona perpendicular al eje del segundo cilindro 26. El centro del espejo plano 74 se alinea con el eje del segundo cilindro 26, mientras que su parte inferior se coloca a un ángulo de 20 grados del eje del segundo cilindro 26. El centro del espejo astigmático/toroidal 75 corresponde al centro del espejo plano 74, de modo que el espejo plano 74 dirige la luz UV del diafragma de entrada 79 al espejo astigmático (toroidal) 75 el cual transforma la luz de un diafragma de entrada circular en la línea en la superficie sensible del arreglo de detector lineal 78. El centro del arreglo de detector lineal 78 corresponde al centro del espejo astigmático/toroidal 75 de modo que la luz UV pasa a través del filtro UV de longitud de onda variable lineal 76 y alcanza el arreglo de detector lineal 78. El filtro UV óptico de longitud de onda variable tiene un intervalo de longitud de onda desde 230 nm a 320 nm y un paso de banda casi 20 nm. Una luz UV se emite de la fuente de luz 7, se enfoca por la lente 28-3, se refleja por el primer espejo prismático 27, luego pasa vía la ventana de salida 16, el área analítica 17, la ventana de entrada 18, luego se refleja por el segundo espejo prismático 57 para pasar vía el primer espaciador 30, la lente 28-1, el segundo espaciador 29, la lente 28-2, y luego en el selector de longitud de onda UV 34 como en la modalidad mostrada en la figura 7. Dentro del selector de longitud de onda UV 34, la luz UV pasa vía del diafragma de entrada 79 con un diámetro de abertura de 3 mm, luego se refleja por el espejo plano 74 (dimensiones de 14 mm x 14 mm) al espejo astigmático/toroidal 75 (en forma de rollo con dimensiones de 25 mm x 14 mm, y un radio de curvatura casi de 70 mm en el plano paralelo a la tarjeta impresa y un radio de curvatura de casi 23 mm en un plano perpendicular) hacia el filtro UV óptico de longitud de onda variable 76 y luego el arreglo de detector lineal 78 (idéntico al arreglo de detector 39 en la figura 7). Ajustando el tornillo de ajuste 40 desde afuera, la posición del espejo astigmático/toroidal 75 se cambia afectando por consiguiente el enfoque de la luz UV en la superficie del arreglo de detector lineal 78. La figura 15 muestra una tercera modalidad del espectrómetro ultravioleta portátil 1000. Esta modalidad reemplaza el espejo plano 74, el espejo astigmático (espejo toroidal) 75, el filtro UV óptico de longitud de onda variable 76, el par de montajes de filtro UV 77, y el arreglo detector lineal 78 en la figura 14 con paredes ópticamente opacas 81, una lente positiva 82, cuatro (4) filtros ópticos (un diámetro de 12.7 mm hecho por Lambda Research Optics, Inc., Costa Mesa, CA) , y cinco (5) detectores UV (un diámetro de 9.1 mm, modelo no. PDU-C105-Q hechos por Photomc Detector Inc., Camarillo, CA) . Los cuatro filtros ópticos incluyen un primer filtro óptico 83 con una transmisión máxima a 288 nm para un ángulo de 45 grados, un segundo filtro óptico 85 con una transmisión máxima a 296 nm para un ángulo de 45 grados, un tercer filtro óptico 87 con una transmisión máxima a 312.5 nm para un ángulo de 45 grados, y un cuarto filtro óptico 89 con una transmisión máxima a 365 nm para un ángulo de 45 grados. Cada uno de los filtros ópticos puede ser un filtro de interferencia el cual tiene un espaciador transparente delgado colocado entre dos revestimientos semi-reflectores para usar múltiples reflexiones e interferencia para seleccionar una banda de frecuencia estrecha. Los cinco detectores UV incluyen un primer detector UV 84 para medir la intensidad UV a 288 nm, un segundo detector UV 86 para medir la intensidad UV a 296 nm, un tercer detector UV 88 para medir la intensidad UV a 312.5 nm, un cuarto detector UV 90 para medir la intensidad UV a 365 nm, y un quinto detector UV 91 para medir la intensidad UV a 254 nm. El centro del primer filtro óptico 83 está alineado con el e e del segundo cilindro 26, mientras que el cuerpo del primer filtro óptico 83 se coloca a un ángulo de 45 grados desde un eje del segundo cilindro 26. El segundo filtro óptico 85 se coloca paralelo con el primer filtro óptico 83 y con su centro correspondiente al centro del primer filtro óptico 83. El cuerpo de la lente positiva 82 es arreglado perpendicular al eje del segundo cilindro 26 con su centro correspondiente al centro del segundo filtro óptico 85. El tercer filtro óptico 87 se coloca perpendicular al segundo filtro óptico 85 y con su centro correspondiente al centro del segundo filtro óptico 85 así como el centro de la lente positiva 82. El cuarto filtro óptico 89 se coloca paralelo con el tercer filtró óptico 87 y con su centro correspondiente al centro del tercer filtro óptico 87. Los cuatro filtros ópticos y la lente positiva 82 son superpuestos por las paredes opacas 81 para mantener las posiciones relativas. Los cinco detectores UV se colocan a un ángulo de 45 grados desde un filtro óptico respectivo, y con su centro correspondiente al centro del filtro óptico respectivo. Dentro del selector de longitud de onda UV 80, la luz UV pasa vía el diafragma de entrada 79 como en la figura 14, luego parcialmente pasa vía el primer filtro óptico 83 al primer detector UV 84 y parcialmente es reflejada al segundo filtro óptico 85. La luz UV alcanza el segundo filtro óptico 85 luego parcialmente pasa a través del segundo detector UV 86 y parcialmente es reflejada al tercer filtro óptico 87. La luz UV reflejada por el segundo filtro óptico 85 pasa a través de la lente positiva 82 para ser enfocada al detector 91. La luz UV alcanza el tercer filtro óptico 87 luego parcialmente pasa a través del tercer detector UV88 y parcialmente es reflejada al cuarto filtro óptico 89. La luz UV alcanza el cuarto filtro óptico 89 luego parcialmente pasa a través del cuarto detector UV 90 y parcialmente se refleja al quinto detector óptico 91. Las señales de salida de los detectores ópticos son diferentes para diferentes fotodiodos debido a que no hay distribución de intensidad uniforme en las fuentes de luz. Cada fuente de luz tiene su pre-amplificador individual con varias amplificaciones de acuerdo con un nivel de señal del detector específico. Los detectores ópticos pueden ser fotodiodos comercialmente disponibles. La modalidad de la figura 15 tiene más componentes que la modalidad de la figura 14 pero cuesta menos puesto que los fotodiodos son más baratos que el arreglo de detector lineal 78. Además, los fotodiodos y los filtros ópticos son mucho más fáciles de orientar con respectro uno a otro que los componentes en la figura 14. Sin embargo, los fotodiodos y los filtros ópticos son orientados con respectro uno a otro para una solución de muestra particular solamente. La modalidad de la figura 15 no se puede adaptar a otras soluciones de muestra como las modalidades de las figuras 7 y 14. Para diferentes componentes a ser analizados, un conjunto específico de filtros son ensamblados. La exactitud y sensibilidad total para variantes con fotodiodos y los filtros ópticos puede ser 5 a 10 veces mayor que la modalidad representada en la figura 14, y el sensor puede trabajar con una fuente UV de una intensidad menor. Es posible que el diafragma de entrada 79 y el área sensible de los detectores ópticos 84, 86, 88, 90, 91 puedan ser de varios mm2, en donde la ranura de entrada y un elemento individual del arreglo de detector 39 ó 78 es usualmente poco menos de 0.5 mm2. La figura 16 muestra una cuarta modalidad del espectrómetro ultravioleta portátil 1000 de la invención la cual aplica espejos parabólicos fuera de eje como medio de enfoque en los primer y segundo cilindros 25, 26. Esta modalidad reemplaza los primer y segundo espejos prismáticos 27, 57 en la figura 7 con un primer espejo parabólico 92, y un segundo espejo parabólico 93, respectivamente, y reemplaza la ventana de entrada 16 y la ventana de salida 18 en la figura 7 con una primera ventana plana 94 y una segunda ventana plana 95 respectivamente. Las tres lentes positivas 28-1, 28-2, 28-3 (mostradas en la figura 7, figuras 10A - 10B y figura 14) y los espaciadores 30, 29, 55, 56 (mostrado en la figura 7 y figuras 10A - 10B) también no son requeridos en la modalidad. La óptica y mecánica hace más barata la producción de esta modalidad. Esta modalidad es más fácil de ensamblar debido a que los espejos parabólicos fuera de eje 92 y 93 se pueden pegar permanentemente en los cilindros 25 y 26. Su ajuste es más fácil debido a que el cilindro 26 con el segundo espejo parabólico 93 se puede girar hasta que se logra la señal máxima, y luego se puede asegurar por los soportes de cilindro 31. La figura 17A muestra una vista en perspectiva de un espectrómetro ultravioleta de dos partes 2000 de la invención. La modalidad de dos partes tiene una unidad de controlador montada a la pared 99 y una unidad de sensor profunda 107. La unidad de controlador montada a la pared 99 incluye un visualizador 100, un botón "INICIO" 100, y un botón "CERO" 102 los cuales funcionan de manera similar a aquellos del modelo portátil representado en las figuras llA - 11C. La unidad de controlador montada a la pared 99 adicionalmente incluye un conector de energía 103, un conector RS-232 104, un conector de sensor 105, y un cable de sensor 106 el cual enlaza a la unidad de sensor 107. Diferente del modelo portátil representado en la figura 7 con una ventana de entrada 16 y una ventana de salida 18, la unidad de sensor 107 tiene solamente una ventana de entrada 18, mientras gue la fuente de luz UV es sumergida en una solución desinfectante 110 en una cámara de desinfección 109 como se muestra en la figura 17B. La figura 17B muestra un sistema desinfectante que combina la desinfección química con desinfección UV. En esta modalidad, la luz UV no solamente se usa para probar los detergentes residuales en la solución desinfectante 110, sino también se usa para aniquilar microorganismos tales como bacterias en la solución desinfectante 110. En el sistema 2000, los montajes 111 de manguitos de cuarzo con lámparas UV posicionadas en las paredes de la cámara de desinfección 109 suministran la luz UV. Una distancia 115 de 10 mm - 30 mm se deja entre una lámpara superior y la ventana superior 108 para conservar un área analítica 114. La cámara de desinfección 109 tiene una tapa 113 para proteger a los usuarios de radiación UV peligrosa. La tapa 113 tiene una abertura sellada para el cable 106 y un actuador 112. El actuador 112 permite girar de manera segura una cámara de puesta a cero 139 en el área analítica 114 y fuera del área durante las mediciones sin la abertura de la tapa 113. Las lámparas UV 111 producen un alto nivel de radiación UV de modo que no se pueden usar sin protección adecuada. La energía UV penetra la membrana celular externa, pasa a través del cuerpo celular, e interrumpe su ADN, previniendo la reproducción. El tratamiento con UV no altera el agua químicamente, ni está siendo agregada excepto energía. Los microorganismos esterilizados no son removidos del agua. Las desinfecciones por UV no remueven los orgánicos, inorgánicos, o partículas disueltos en el agua. El grado de inactivación por radiación ultravioleta directamente está relacionado con la dosis UV aplicada al agua. La dosificación, un producto de intensidad de luz UV y tiempo de exposición, se miden en microvatios por segundo por centímetro cuadrado (µws/cm.2) . La mayoría de las unidades UV son diseñadas para proporciona una dosificación mayor que 30,000 µ s/cm2 después de un año de operación continua. Nótese que UV no desinfecta efectivamente algunos organismos (la mayoría de mohos, protozoarios, y quistes de Giardia lamblia y Cryptosporidium) puesto que requieren una dosis mayor . Las figuras 17A-17D muestran una vista en sección transversal de la unidad de sensor 107. La unidad de sensor 107 incluye un alojamiento de sensor 116, una tapa de sensor 117, la ventana de entrada 108 para haz UV, un protector 120, el cable de sensor 106, un ajustador epoxi 122, una junta tórica 123, tornillos 124, tapones de caucho 125, una tarjeta impresa de sensor 126, un sistema de separación de longitud de onda UV 127, un tornillo de ajuste de longitud de onda 132, agujeros roscados 133 para montar tornillos. El sistema de separación de longitud de onda UV 127 es similar al sistema de separación de longitud de onda UV 34 en la figura i7, e incluye una ranura de entrada 128, un diafragma óptico 129 para limitar una vista angular, una rejilla de difracción holográfica 130, un espejo plano 131, y un arreglo de detector 134. Un manguito de cuarzo 136 con una lámpara UV 137 en este se coloca bajo la ventana de entrada 108 para conservar un área analítica. La figura 17D muestra el sistema 200 sometido a un procedimiento periódico de puesta a cero con cero agua. El procedimiento periódico de puesta a cero se realiza después de cada procedimiento de limpieza. Una cámara de puesta a cero 139 primero se llena con agua a través de un tubo 152, se tapa con un tapón de cámara de puesta a cero 141 y luego la cámara de puesta a cero 139 es asegurada con las abrazaderas de montaje 153 pero acomodando una posibilidad de rotación. Durante un procedimiento de puesta a cero, la cámara se puede girar con el actuador 112 en una posición entre el manguito de cuarzo 136 y la unidad de sensor 107. La cámara de puesta a cero 139 tiene paredes flexibles para ajustar sus dimensiones a las dimensiones actuales entre el manguito de cuarzo 136 y la unidad de sensor 107. La cámara de puesta a cero 139 tiene un par de ventanas ópticas 140 con un diámetro desde 10 mm a 25 mm. La luz UV de la lámpara UV 137 pasa a través de agua cero a la ranura de entrada 128. Las señales para todas las longitudes de onda son medidas y guardadas en la memoria para calcular las densidades ópticas durante la medición. Luego, la cámara de puesta a cero 139 es girada fuera del área analítica 114. El espectrómetro ultravioleta puede transmitir y recibir datos externamente, y se puede controlar remotamente. El espectrómetro ultravioleta se puede unir a una herramienta o dispositivo aplicador para controlar el mezclado, distribución, o liberación de agente de superficie activa, antimicrobiano, pesticida, o lubricante sobre una superficie o en el aire. La invención se puede usar para controlar el mezclado, distribución o aplicación de químicos para preparar, distribuir una composición de limpieza, antimicrobiana, lubricante, o pesticida en una solución, sobre una superficie, o en el aire. La invención se puede usar para interrumpir o terminar la operación de un mezclador, distribuidor, o aplicador basado en la concentración medida (o carencia de la misma) de agente de superficie activa, agente antimicrobiano, pesticida, o lubricante. La invención se puede usar para momtorear un proceso de limpieza, antimicrobiano, pesticida, o lubricante para determinar si los agentes están presentes o son removidos del proceso. La invención se puede usar para medir o momtorear químicos, composiciones y productos de limpieza, antimicrobianos, pesticida o lubricantes en el mezclado, producción, envasado, transportación (camiones, barcos, aviones, carros) y áreas de almacenamiento por seguridad. La invención se puede usar para medir o momtorear agentes de superficie activa o antimicrobianos en aguas de procesamiento y enfriamiento, incluyendo pero no limitado a: torres de enfriamiento, canales, enfriadores, procesamiento de pulpa y papel, perforación petrolera. La invención se puede usar para momtorear agentes de superficie activa, o antimicrobianos en aguas residuales y de descarga incluyendo, pero no limitado a: lavado de vehículos y flotas, procesamiento de alimentos y bebidas, lavandería, lavado de artículos, limpieza de superficies, desinfección de tres sumergidas, tratamientos de retretes de aviones, envasado aséptico. La invención se puede usar para medir o momtorear agentes de superficie activa o antimicrobianos en agua para beber incluyendo, pero no limitado a: procesamiento de agua municipal y suministros de agua, líneas de agua, agua embotellada, líneas dentales. La invención se puede usar para medir o monitorear agentes antimicrobianos en fase líquida o gaseosa para propósitos reguladores o de cumplimiento. La invención se puede usar para evaluar o monitorear la compatibilidad de ingredientes en una composición de limpieza, antimicrobiana, pesticida, o lubricante, o compatibilidad del material con materiales de envasado . La invención se puede usar para medir o monitorear la concentración de agentes de superficie activa, antimicrobianos, pesticidas o lubricantes en un proceso como uno fuera del indicador de producto. La invención se puede usara para monitorear un proceso de limpieza o antimicrobiano midiendo o monitoreando el cambio de concentración del agente de superficie activa o antimicrobiano . La invención se puede usar para medir o monitorear la concentración de agente de superficie activa, antimicrobiano, pesticida, o lubricante en cuerpos de agua fluidos y estacionarios que incluyen, pero no se limitan a: lagos, depósitos, ríos y corrientes, piscinas, spas, fuentes, aguas recreativas.

La invención se puede usar para medir o monitorear agentes de superficie activa o antimicrobianos durante el procesamiento de limpieza y antimicrobiano de membranas de filtración usadas en separaciones y purificaciones de fase líquida o gas que incluyen, pero no se limitan a aquellas usadas en: procesamiento lácteo, diálisis, tratamiento de aguas residuales, procesamiento de lodos, purificación de agua, purificación y separación de gases. La invención se puede usar para medir o monitorear la aplicación de agentes antimicrobianos sobre alimentos, superficies en contacto con alimentos, y superficies en contacto no con alimentos. La invención se puede usar para medir y monitorear la aplicación de lubricantes a una superficie. La invención se puede usar para medir y monitorear la aplicación de agentes de superficie activa o agentes antimicrobianos para envasado aséptico. Los principios, modalidades preferidas y modos de operación de la presente invención se han descrito en la especificación anterior. Sin embargo, la invención, la cual se propone para ser protegida, no se limita a las modalidades particulares descritas. Las modalidades descritas en la presente son ilustrativas antes que restrictivas. Las variaciones y cambios se pueden hacer por otros, y equivalentes empleados, sin apartarse del espíritu de la presente invención. Por consiguiente, se propone expresamente que todas las variaciones, cambios y equivalentes que caigan dentro del espíritu y alcance de la presente invención como se define en las reivindicaciones, sean abarcados por esto. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (32)

1. REIVINDICACIONES
2. Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones: 1. Espectrómetro de absorción UV, caracterizado porque comprende : un alojamiento, un controlador, y una unidad de sensor que incluye una fuente de luz ultravioleta, un área analítica en una celda analítica o en medio gaseoso o agua corriente, y un separador de longitud de onda UV que incluye un detector UV, en donde una luz ultravioleta en un intervalo de longitud de onda de 200-320 nm se emite de la fuente de luz a través del área analítica al separador de longitud de onda, y el controlador transforma las señales de salida del detector UV en valores de absorbancia o densidades ópticas para dos o más longitudes de onda en el intervalo de longitud de onda, calcula las diferencias de los valores de absorbancia o densidades ópticas, determina una concentración de un químico en la solución con constantes de calibración encontradas para una concentración conocida del químico y las diferencias de los valores de absorbancia o densidades ópticas . 2. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el químico es un biocida .
3. 3. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la solución es una solución desinfectante, y el químico es quat.
4. 4. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la fuente de luz ultravioleta es una lámpara de descarga de gas, una lámpara de mercurio, una lámpara de deuterio, una lámpara de vapor de metal, un diodo de emisión de luz, o una pluralidad de diodos de emisión de luz.
5. 5. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la fuente de luz ultravioleta es una lámpara de mercurio de baja presión con línea principal a aproximadamente 254 nm, o una lámpara de descarga de gas cpptón.
6. 6. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque adicionalmente comprende otro detector ultravioleta para momtorear una intensidad de la fuente de luz ultravioleta.
7. 7. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la celda analítica es una celda de muestra, una celda de flujo, o una celda de trayectoria abierta.
8. 8. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el alojamiento incluye un primer cilindro el cual acomoda la fuente de luz UV y un primer medio óptico para dirigir y enfocar la luz emitida por la fuente de luz UV hacia el área analítica, un segundo cilindro el cual acomoda el director UV y un segundo medio óptico para dirigir y enfocar la luz que pasa vía el área analítica hacia el detector UV, los ejes de los primer y segundo cilindros son arreglados en paralelo mientras continúan en una trayectoria de viaje de luz en el área analítica.
9. 9. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el primer medio óptico incluye un primer espejo prismático, y el segundo medio óptico incluye un segundo espejo prismático, dos lentes, y dos espaciadores.
10. 10. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque adicionalmente comprende otro detector UV para medir la turbidez el cual se coloca dentro del alojamiento, entre el primer cilindro y el segundo cilindro, y derecho en la parte superior del área analítica recibiendo por esto la radiación dispersada del área analítica.
11. 11. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el separador de longitud de onda UV adicionalmente incluye una rejilla de difracción holográfica o reglada, o un filtro de interferencia lineal de longitud de onda UV variable, o una pluralidad de filtros de interferencia UV.
12. 12. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el separador de longitud UV incluye una ranura de entrada, un espejo esférico, y la rejilla de difracción reglada.
13. 13. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la ranura de entrada es simétricamente alineada con el e e del segundo cilindro, una superficie receptora del detector UV se coloca perpendicular al eje del segundo cilindro, un centro del espejo esférico es alineado con el eje del segundo cilindro, mientras que una parte inferior del espejo esférico se coloca a un ángulo de 20 grados del e e del segundo cilindro, y un centro de rejillas de difracción corresponde al centro del espejo esférico de modo que la rejilla de difracción refleja luces UV de diferentes longitudes de onda bajo diferentes ángulos para producir un espectro lineal en el detector UV.
14. 14 . Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el controlador es incluido en una unidad de controlador la cual incluye un suministro de energía, una memoria, un visualizador, y un teclado .
15. 15. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el director UV es un arreglo de detector lineal, y el separador de longitud de onda UV incluye un espejo plano, un espejo astigmático/toroidal, el filtro UV óptico de longitud de onda variable, un par de montajes de filtro UV, y un diafragma de entrada .
16. 16. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el diafragma de entrada es simétricamente alineado con el eje del segundo cilindro, una superficie receptora del arreglo de detector lineal se coloca perpendicular al eje del segundo cilindro, un centro del espejo plano es alineado con el eje del segundo cilindro, mientras que una parte inferior del espejo plano se coloca a un ángulo de 20 grados del eje del segundo cilindro, y un centro del espejo astigmático/toroidal corresponde al centro del espejo plano de modo que el espejo plano dirige la luz UV del diafragma de entrada al espejo astigmático/toroidal el cual transforma la luz de un diafragma de entrada circular en la línea en la superficie sensible del arreglo de detector lineal.
17. 17. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el separador de longitud UV incluye paredes ópticamente opacas, una lente positiva, cuatro filtros ópticos, y cuatro detectores UV adicionales.
18. 18. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque los cuatro filtros ópticos incluyen un primer filtro óptico con una transmisión máxima a 288 nm para un ángulo de 45 grados, un segundo filtro óptico con una transmisión máxima a 296 nm para un ángulo de 45 grados, un tercer filtro óptico con una transmisión máxima a 312.5 nm para un ángulo de 45 grados, y un cuarto filtro óptico con una transmisión máxima a 365 nm para un ángulo de 45 grados, y en donde los cinco detectores UV incluyen un primer detector UV para medir la intensidad UV a 288 nm, un segundo detector UV para medir la intensidad UV a 296 nm, un tercer detector UV para medir la intensidad UV a 312.5 nm, un cuarto detector UV para medir la intensidad UV a 365 nm, y un quinto detector UV para medir la intensidad UV a 254 nm.
19. 19. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque cada filtro óptico es un filtro de interferencia el cual tiene un espaciador transparente delgado colocado entre dos revestimientos semi-reflectores para usar múltiples reflexiones e interferencia para seleccionar una banda de frecuencia estrecha.
20. 20. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque un centro del primer filtro óptico es alineado con el eje del segundo cilindro, mientras un cuerpo del primer filtro óptico se coloca a un ángulo de 45 grados desde el eje del segundo cilindro, el segundo filtro óptico se coloca paralelo con el primer filtro óptico y con un centro del mismo correspondiente al centro del primer filtro óptico, un cuerpo de la lente positiva se arregla perpendicular al eje del segundo cilindro con un centro del mismo correspondiente al centro del segundo filtro óptico, el tercer filtro óptico se coloca perpendicular al segundo filtro óptico y con un centro del mismo correspondiente al centro del segundo filtro óptico así como el centro de la lente positiva, el cuarto filtro óptico se coloca paralelo con el tercer filtro óptico y con un centro del mismo correspondiente al centro del tercer filtro óptico, y cada uno de los cinco detectores UV se coloca a un ángulo de 45 grados desde un filtro óptico respectivo, y con el centro del mismo correspondiente al centro del filtro óptico respectivo.
21. 21. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el primer y segundo medios ópticos incluyen espejos parabólicos fuera de eje.
22. 22. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque adicionalmente comprende un conector de sensor, en donde el controlador es incluido en una unidad de controlador montada a la pared, la unidad de sensor es una unidad de sensor profunda para sumergirse en una cámara de desinfección, y el conector de sensor se conecta entre la unidad de controlador y la unidad de sensor.
23. 23. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque adicionalmente comprende montajes de manguitos de cuarzo con lámparas UV colocadas en paredes de la cámara de desinfección para desinfección UV.
24. 24. Espectrómetro de absorción UV de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el director UV es un detector de arreglo UV el cual incluye fotodiodos, fotomultiplicadores UV, un arreglo CCD, o un arreglo de fotodiodos .
25. 25. Método para medir una concentración química en una solución o agua corriente o medio gaseoso, caracterizado porque comprende: proporcionar un espectrómetro UV cercano con una cámara de muestra, el espectrómetro ultravioleta comprende una fuente de luz ultravioleta que emite luz en un intervalo de longitud de onda de 200-320, un separador de longitud de onda UV que incluye un detector UV, un controlador; proporcionar un medio líquido o gaseoso en la cámara de muestra; usar el espectrómetro ultravioleta para medir las densidades ópticas o valores para dos o más longitudes de onda en el intervalo de longitud de onda; programar el controlador para calcular las diferencias de valores de absorbancia o densidades ópticas, y para determinar una concentración del químico en la cámara de muestra con constantes de calibración encontradas para una concentración conocida del químico y las diferencias de los valores de absorbancia o densidades ópticas.
26. 26. Método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque la solución es una solución desinfectante, el químico es un detergente, y el controlador calcula y determina basado en las ecuaciones: y = 178.16-x - 14.608-x2 + 0.5726-x3 - 0.0081-x4 donde y = Concentración de detergente, ppm Concentración de desinfectante, ppm x = (Posición de mínimo, nm - 230 nm) el % es una relación de detergente a desinfectante contenido en la solución desinfectante.
27. 27. Método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque la fuente de luz UV es una lámpara de mercurio, y el controlador calcula y determina basado en las ecuaciones : Cquat = 2852-Z (s) - (1-0.042-Z (s)2) Z(s) = (D254(s)-2.62-D280(s)+1.62-D296(s) ) / U254{0) \ D254(s) = log ( Ü254 (s) ) es una densidad óptica a la longitud de onda de 254 nm U280 ( 0 ) \ D28?(s) = log \ U28o (s) I es una densidad óptica a la longitud de onda de 280 nm D296(s) = log ^ 7J 7T~j J es una densidad óptica a la longitud de onda de 296 nm en donde U54{0) , ü28o(0) y U296{0) son intensidades de señales ultravioleta a longitudes de onda de 254 nm, 280 nm y 296 nm durante la puesta a cero, y U254(s), U2so(s) y U29ß{s) son intensidades de señales ultravioleta a longitudes de onda de 254 nm, 280 nm y 296 nm durante la medición.
28. 28. Método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque la fuente de luz UV es una lámpara de criptón o una lámpara de deuterio, y el controlador calcula y determina basado en las ecuaciones: Cqua t = 2450- ( D259 (s) - D275 (s) ) donde Cqua t es la concentración actual de químicos, U259 ( 0 ) D- log (^ 259 5) = U259 (s) es una densidad óptica a la longitud de onda de 259 nm, D275 (S) = log es una densidad óptica a la longitud de onda de 275 nm, U259 ( 0 ) y £7.275(0) - es una intensidad de señales ultravioleta a longitudes de onda de 259 nm y 275 nm durante la puesta a cero, y 7259 (s) y £7275 (s) - es una intensidad de señales ultravioleta a longitudes de onda de 259 nm y 275 nm durante la medición.
29. 29. Método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque adicionalmente comprende: medir la turbidez del medio líquido o gaseoso, y compensar la influencia de turbidez en la concentración química determinada .
30. 30. Método de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque el controlador calcula un valor de concentración compensado Ccomp en las ecuaciones: ^comp -'medio &t ' U t ( S / medio es un valor de concentración de salida no compensado . £7t (s) es una salida de canal de turbidez ?r = c mm, eeddiioo ( -7 - sst i es un coeficiente de Ut ( Tst ) compensación, donde Cmec¡10 (Tst) es un valor de concentración de salida no compensado, y Ut (Tst) es una salida de un canal de turbidez durante la calibración cuando la solución de calibración tiene una turbidez conocida Ts t y concentración cero de desinfectante.
31. 31. Método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque adicionalmente comprende: desinfectar la cámara de muestra con luz UV.
32. 32. Método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque adicionalmente comprende: monitorear una intensidad de la fuente de luz ultravioleta.