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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autor: Sacorague, Luiz Alexandre
Título: Avaliação de Diferentes Regiões do Espectro do Infravermelho Próximo na Determinação de Parâmetros de Qualidade de Combustíveis Empregando Ferramentas Quimiométricas
Ano: 2004
Orientador: Prof. Dr. Jarbas José Rodrigues Rohwedder
Departamento: Química Analítica
Palavras-chave: Gasolina, Álcool combustível, Quimiometria, PCA
Resumo: Neste trabalho foi demonstrado que a espectroscopia NIR em conjunto com ferramentas quimiométricas pode ser empregada em análises qualitativas e quantitativas de combustíveis empregados em veículos leves, sendo uma alternativa aos métodos tradicionais de controle de qualidade. A análise qualitativa dos espectros de absorção de amostras de gasolina tipo C, empregando a análise por componentes principais (PCA), mostram que a espectroscopia NIR pode ser utilizada na identificação de amostras de gasolina tipo Premium, adulterados por solventes e de gasolinas de diferentes procedências. A utilização de espectros de absorção NIR para a construção de modelos quimiométricos de previsão baseados nos mínimos quadrados parciais (PLS) e na regressão linear múltipla (RLM) resultou em modelos com coeficiente de correlação entre o valor previsto e o de referência superiores a 0,7 que forneceram previsões com valores de erros relativos inferiores a 12% para os parâmetros qualidade de gasolinas tipo A e tipo C, tais como: octanagem (MON e RON), concentração de hidrocarbonetos (aromáticos, parafínicos e saturados), propriedades de destilação (10%, 50%, 90% e ponto final de destilação) e densidade. No caso dos parâmetros de qualidade do álcool combustível (AEHC), a espectroscopia NIR foi capaz de fornecer modelos quimiométricos de previsão com coeficiente de correlação superiores a 0,8 e previsões com valores de erros relativos inferiores a 0,2% para os parâmetros de massa específica e teor alcoólico. Porém essa técnica não pode ser empregada na determinação: dos teores de água e resíduo de destilação na gasolina, e dos valores de pH e condutividade elétrica do álcool combustível.
Abstract: In this work, it was demonstrated that NIR spectroscopy in conjunction with chemometric tools can be employed for qualitative and quantitative analyses of fuels used in vehicles, being an alternative to lhe traditional methods of quality controlo The qualitative analysis of the absorption spectra of gasoline C samples by employing Principal Component Analysis (PCA) demonstrates that NIR spectroscopy can be employed for lhe identification of Premium-type gasoline, of gasoline adulterated by solvents and gasoline from different sources. The use of NIR absorption spectra for the construction of prediction chemometric models based on Partial Least Square (PLS) and Multiple Linear Regression (MLR) resulted in models with correlation coefficients between the predict and reference values higher than 0.7, providing prediction values with relative errors lower than 12 % for quality parameters of gasoline A and C, such as octane number (MON and RON), hydrocarbon concentrations (aromatics, paraffinics and saturated), distillation properties (10 %, 50 %, 90 % and distillation end point) and density. For the alcohol fuel (AEHC), the NIR spectroscopy provided chemometric methods of prediction with correlation coefficients higher than 0.8, leading to predictions with relative errors lower than 0.2 % for parameters such as specific mass and alcoholic contento However, this technique cannot be employed for lhe determination of water content and distillation residue in gasoline and pH and electrical conductivity in alcohol fuel.
Arquivo (Texto Completo): vtls000359962.pdf ( tamanho: 19,8MB )

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