La luz y la piel (4). El UVmeter

En artículos anteriores hemos visto conceptos que nos van a ayudar en un objetivo que esperemos consigamos en un futuro más o menos próximo como es la realización de un producto casero (seguramente una emulsión ligera) que tenga garantías frente a la radiación ultravioleta.

Objetivo

En el presente artículo vamos a construir un aparato que nos mida cuanta radiación UV es capaz de detener nuestro preparado. Entre la fuente de luz ultravioleta y el aparato dispondremos nuestra preparación en un porta de laboratorio, cubriremos la misma con un cubre de laboratorio y observaremos cual es la medida que nos ofrece el display de un voltímetro que estará entre 0.01 y 3.00, ese resultado lo compararemos con fuentes fiables y determinaremos la diferencia. Hay que tener en cuenta las limitaciones que presenta nuestro UVmeter.

Controversia

espectro-luz-blancaPor un lado el aparato NO va a seleccionar rangos de radiación sino todo el espectro de UVA y UVB, concretamente longitudes de onda entre 380 y 260 nanómetros. Así pues para saber cuanta radiación detendrá de un tipo u otro hay que coger dos fuentes luminosas con la misma intensidad y que una de ellas no contenga (o se filtre) emisión de uno u otro tipo.

Módulo-UVM30A-ultravioleta-sensor-UV-Arduino-con-GUVA-S12SD

Sensor de ultravioleta

Por otro lado el sensor no es completamente plano sino que deja pasar más corriente y por tanto medirá algo más si la radiación incidente está en los 365nm. (recordad este dato pues en el siguiente artículo de esta serie presentaré un trabajo que me llevó muchos quebraderos de cabeza y planteamiento del problema erróneo con la consiguiente pérdida de tiempo)

amplificador rectificador

Rectificador-amplificador

La señal generada por el sensor debe ser corregida y trasformada a una señal lineal, el circuito permite amplificar dicha señal entre 0 y 3 voltios.

Además para hacer las mediciones necesitamos depositar nuestro preparado en  un cristal y hemos escogido por su practicidad los portas y cubres de las preparaciones para microscopio, son económicos,  muy finos, el vidrio borosilicato es de gran transparencia y permite el paso completo de la radiación UVA . (En el artículo anterior de la serie veíamos una fotografía de un camionero y como la parte izquierda de la cara estaba envejecida por el efecto de los UVA que traspasaron el vidrio de esa ventanilla lateral, sin embargo, el parabrisas que es vidrio laminado para impedir la rotura en caso de impacto, además detiene los UVA en un 99%). Sobre este cristal que taparemos con el cubre de 4 cm2, depositaremos 8 miligramos de sustancia que la OMS dice es la cantidad adecuada (2mgrs/cm2) para una emulsión con FPS.

Por último hay que tener en cuenta que nosotros vamos a tener unos valores de referencia que tendremos que comparar con las mediciones que efectuaremos en el exterior y con los valores que nos ofrecen los servicios de meteorología que hay que recordar que son previsiones y medias.

Conclusión

Puede que no tengamos un caro y rutilante equipo pero con la debida prudencia puedo asegurar que obtendremos datos muy fiables que nos permitirán valorar nuestros preparados caseros con una mínima garantía si somos cuidadosos en todos los aspectos que una crema con FPS debe cumplir y que no son pocos (los iremos viendo con paciencia).

20190408_133935

UVmeter de Hardwarecosmetica

Para construirlo necesitaremos el siguiente material:

sensor UVM-30A

módulo amplificador respuesta lineal

voltímetro digital de 0 a 3 voltios y que tenga dos decimales

batería externa tipo móvil de 5V

Un cable con conector USB

Un conector minimolex hembra de 4 pines con su cableado

Un interruptor de corriente

Una caja para mecanizar todo el conjunto

y que mejor que un vídeo para ver como se fabrica que por cierto menciono en él  que habrá costado menos de 75 € y no ha llegado a 50€ 🙂

Francesc Palomares

Bibliografía

Manual del vidrio plano Carlos Pearson

Vidrio transmisor 

Electrónica y ultravioleta

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