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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autor: Poppi, Ronei Jesus
Título: Construção de um Espectrofotômetro com Transformada de Hadamard e sua Aplicação na Análise por Injeção em Fluxo
Ano: 1993
Orientador: Prof. Dr. Celio Pasquini
Departamento: Química Analítica
Palavras-chave: -
Resumo: Foi construído um espectrofotômetro com transformada de Hadamard, capaz de obter um espectro completo na região do visível, de 440 nm a 670 nm, em intervalos de tempo maiores ou iguais a 50 ms. O controle do espectrofotômetro e a aquisição dos dados foi realizada por um sistema mínimo de microcomputador baseado na CPU 8085. Esse sistema mínimo envia os dados, através de uma interface padrão tipo RS 232-C, para um microcomputador tipo IBM PC-AT onde são realizados os cálculos da transformada de Hadamard obtendo-se espectros de emissão, transmissão ou absorção. Foram desenvolvidos todos os programas para o controle do instrumento (em ASSEMBLER-8085) e para o tratamento dos dados no microcomputador IBM PC-AT (em QuickBasic 4.5). Medidas de absorvância, para soluções de KMnO4 tomadas a 525 nm, mostraram linearidade na faixa de 0,0 a 0,8 unidades. Dez medidas de uma solução de KMnO4 cuja absorvância média foi 0,250 apresentaram um desvio padrão igual a 1,2%. Esse instrumento foi utilizado como unidade de detecção num sistema de Análise por Injeção em Fluxo, no qual foram realizadas titulações de misturas de ácidos. As titulações, executadas em intervalos de tempos inferiores a 5 minutos, foram monitoradas com a utilização dos espectros de absorvância de misturas de indicadores ácido-base. São obtidas superfícies absorvância x tempo x comprimento de onda que refletem a composição da mistura dos ácidos. Técnicas quimiométricas de calibração multivariada baseadas no Método dos Mínimos Quadrados Parciais (PLS) foram empregadas para a redução de dados e para a determinação das concentrações individuais dos ácidos presentes. Os programas para a realização desses cálculos multivariados também foram desenvolvidos em linguagem QuickBasic 4.5. Foram realizadas titulações de misturas dos ácidos acético/clorídrico, cítrico/tartárico e acético/benzóico com erros relativos médios na faixa de 2,4% a 7,1%.
Abstract: A fast scanning Hadamard spectrophotometer which is capable to obtain a complete spectra in the visible region in time intervals down to 50 ms has been developed. The spectrophotometer control and data acquisition were performed by a single board microcomputer based on a CPU 8085. This single board sends data, in serial mode, to an IBM PC compatible microcomputer where the Hadamard transform is performed and where emission, transmission or absorption spectra are displayed. AlI computer programs required for instrument control (in ASSEMBLER-8085) and data treatment (in QuickBasic 4.5) were developed. Absorbance measurements of KMnO4 solutions taken in 525 nm showed linearity in the range of 0.0 to 0.8 units. Ten measurements of a KMnO4 solutions whose mean absorbance was 0.250 showed a standard deviation equal to 1.2%. This instrument was employed as detection unit in a Flow Injection Analysis manifold, where acid mixture titrations were performed. The titrations, realized in time intervals up to 5 minutes, were monitored by following the changes in the absorbance spectra of acid-base indicator mixtures. Surfaces, absorbance x time x wavelength, were obtained reflecting the acid mixture composition. Chemometric methods, based on a Partial Least Squares (PLS) multivariate calibration were employed to data reduction and to obtain predictions about acids concentration. Also, the computer programs to multivariate calibration were developed in QuickBasic 4.5. The following acids mixtures were titrated employing the proposed methodology acetic/hydrochloric, citric/tartaric and acetic/benzoic, with mean relative errors in the range of 2.4% to 7.1%.
Arquivo (Texto Completo): vtls000064113.pdf ( tamanho: 6,75MB )

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