AMALENG: Lenguas electrónicas con sensores electroquímicos para aplicaciones de monitorización ambiental

Objetivo Principal -- Desarrollar lenguas electrónicas potenciométricas y voltamperométricas basadas en técnicas avanzadas de procesamiento de señal para la cuantificación de elementos químicos en soluciones acuosas. Viabilidad -- (a) -- El presente proyecto de cooperación bilateral es continuación de iniciativas en curso. Uno de los problemas detectado en las lenguas electrónicas voltamperométricas es la gran cantidad de puntos que conforman un voltamperograma, de tal manera que para lograr calibrar fiablemente los sensores voltamperométricos mediante alguna herramienta de reconocimiento de patrones, por ejemplo con una red neuronal artificial (RNA) como es nuestro caso, se requiere de un pre-procesamiento para la compactación de las señales. En el primer año utilizamos la Transformada Wavelet Discreta como herramienta de compactación. Los resultados obtenidos en la predicción de las concentraciones fueron cercanas al 100 %, sin embargo, la dimensión de la RNA para la modelación fue de hasta 90 neuronas en la capa escondida, factor que dificultaría su implementación en algún sistema dedicado. Una de las metas propuestas es fusionar en un solo bloque la Transformada Wavelet con la RNA, esto es el desarrollo de un algoritmo de Red Neuronal Wavelet (WNN). (b) -- En consecuencia a la obtención de la WNN, la siguiente meta es evaluar su desempeño como sistema de calibración y predicción en la lengua electrónica voltamperométrica. Asimismo, será importante determinar la robustez de la WNN entrenada ante cambios físicos de arreglos de sensores del mismo tipo, y también, ante la interferencia de elementos químicos no contemplados en las pruebas iniciales en laboratorio de los sensores. (c ) -- En virtud de que la construcción de los sensores potenciométricos es de manera artesanal, las RNAs que utilizamos para calibrar los arreglos de sensores han sido individualizadas, es decir, una red para cada arreglo construido de la misma clase. Uno de nuestros intereses es