viernes 8 noviembre 2024
Un tomógrafo de coherencia óptica (OCT) para la caracterización en tiempo real del comportamiento de partículas en ciertas superficies es el equipo que el Advanced Mining Technology Center de la Universidad de Chile adquirirá próximamente, gracias a fondos adjudicados por el XIII Concurso de Equipamiento Científico y Tecnológico Mediano Fondequip 2024.
El equipo en cuestión, un ThorLabs Ganymede SD-OCT, utiliza una técnica de imagenología óptica no invasiva que produce imágenes 2D y 3D en tiempo real. Provee información estructural de la muestra basada en la luz que se retrodispersa dentro de las distintas capas de material, produciendo así imágenes con resolución micrométrica para profundidades milimétricas. Además, la naturaleza no invasiva del Ganymede permite analizar superficies como tejido biológico y materiales de uso industrial, incluso estando sumergidas en fluidos. Aunque su uso mayoritario se da en el área de la oftalmología (por ejemplo, en el estudio de la retina y del nervio óptico), en los últimos años se ha utilizado en estudios de bioincrustación (biofouling) en áreas de materiales, procesos y aplicaciones médicas. De hecho, el uso que se la quiere dar en el AMTC es diseño de nuevas tecnologías con foco en industrias sustentables.
“El fouling, la acumulación de partículas no deseadas sobre materiales, representa un desafío para distintos ámbitos de la ingeniería de procesos, porque no solo afecta la eficiencia y la capacidad de los equipos, sino que también puede conllevar a tiempos de inactividad no planificados, aumento de costos de mantenimiento y reducción de la vida útil de los equipos. Esto abarca desde la acumulación de corrosión sobre metales, obstrucción de cañerías por aglomeración de residuos, depósitos y crecimiento de microorganismos, entre otros. En el ámbito de la ingeniería de procesos, resulta esencial caracterizar cómo las condiciones operacionales afectan este fenómeno, ya sea en relación con el tipo de suciedad acumulada, la cantidad, su porosidad, espesor, entre otras. Si bien en algunos casos es posible realizar análisis después de efectuados los procesos, como en el caso de las membranas para ósmosis reversa, es necesario estudiar in situ y en tiempo real las características del fouling durante la operación. Por lo tanto, el equipo OCT nos permitirá contar con información durante el proceso y cómo se forman, crecen y acumulan diferentes sólidos en superficies como membranas, durante un proceso que es dinámico”, explica el Dr. Humberto Estay, responsable de la postulación del AMTC al concurso Fondequip.
Hay que destacar que el Ganymede SD-OCT, dispositivo que actualmente no existe en Chile, tiene una frecuencia máxima de escaneo de 248 kHz (248.000 cuadros por segundo). Tal capacidad es de especial interés para observar fenómenos que muestran cambios con gran rapidez o incluso instantáneos, o para captar imágenes para técnicas como PIV (velocimetría de imagen de partícula).
Una vez adquirido el tomógrafo, será utilizado no solo por el AMTC; será además parte de proyectos colaborativos con la Universidad de Santiago de Chile, la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso y la Universidad Tecnológica Metropolitana, estudios que abarcan no solo la minería, sino también la salud y la industria agrícola.
El monto adjudicado por la ANID es de $128.266.530, que incluye el equipo en sí, sus accesorios, traslado, costos de importación y garantía del fabricante por dos años.