Creación de un modelo de calibración multivariante para determinar el límite de detección de un prototipo nariz electrónica para medición de sustancias explosivas

Abstract

En este proyecto de investigación se realizó un modelo de calibración multivariante para una nariz electrónica, que ayudó a determinar la mínima concentración de sustancia explosiva que el equipo puede analizar y predecir. Los experimentos se realizaron usando dos sustancias explosivas: TNT y pólvora en base doble, en su estado puro y mezclados con jabón y pasta dental. Las mezclas se realizaron con el propósito de ver el poder predictivo del modelo al tener las sustancias mezcladas con otras sustancias de uso común y que podrían ser usadas para el tráfico ilícito. Se realizaron 149 experimentos: 50 con TNT en estado puro, 49 con pólvora pura, 15 con TNT y Jabón, 15 con TNT y pasta dental, 10 con pólvora con jabón y 10 con pólvora y pasta dental, con diferentes concentraciones entre 0g a 3g. Se generaron modelos de calibración multivariante usando Regresión de Componentes Principales (PCR) y Regresión de Mínimos Cuadrados Parciales (PLS), para poder establecer el límite de detección del prototipo. Luego de realizar los modelos se determinaron los siguientes límites de detección del instrumento, utilizando el modelo PLS con TNT puro su límite fue de 1.42g, para pólvora en estado puro 0.99g, para TNT mezclado 1.02g y para pólvora mezclada 0.86g, determinando que con sustancias como pólvora se tiene un menor límite de detección que con sustancias como el TNT.