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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Controle de qualidade de biodieseis de soja e pinhão manso usando espectroscopia no infravermelho médio e análise discriminante por quadrados mínimos parciais
metadata.dc.creator: Mazivila, Sarmento Júnior
metadata.dc.contributor.advisor1: Borges Neto, Waldomiro
metadata.dc.contributor.referee1: Pataca, Luiz Carlos Moutinho
metadata.dc.contributor.referee2: Trovó, Alam Gustavo
metadata.dc.description.resumo: O biodiesel tem-se destacado por ser uma fonte alternativa de energia, visto que pode substituir ou ser adicionado ao óleo diesel. Este combustível renovável é consolidado no Brasil sendo de interesse do Governo de Moçambique, adquirir as tecnologias de produção e controle de qualidade em todo processo até a fase de distribuição. No Brasil, a fiscalização é feita pela Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustível (ANP) que estabelece parâmetros de qualidade. Os parâmetros da ANP são baseados em normas das instituições signatárias do Sistema Internacional de Metrologia, por exemplo, as Normas da Sociedade Americana de Teste e Materiais. Dentre as várias técnicas analíticas para controle de qualidade de biodiesel se destaca a espectroscopia no infravermelho médio (MIR), pelo fato de ser rápida, análise não destrutiva, podendo ser aplicada in situ em todas as etapas de produção e fiscalização. No entanto, as potencialidades da espectroscopia MIR tornam-se ilimitadas quando combinadas aos métodos quimiométricos para extrair informações relevantes de dados complexos, tornando-os mais simples de serem aplicados em rotinas de laboratórios. Partindo de pressupostos acima apresentados, neste trabalho, foi aplicada a técnica de espectroscopia MIR aliada ao método de análise discriminante por quadrados mínimos parciais (PLS-DA), visando desenvolver metodologias capazes de classificar amostras de biodieseis conforme sua origem em: biodieseis metílicos e etílicos, puros B100 e em misturas com diesel na proporção de 5% (v/v), mistura conhecida por B5, óleo de soja, óleo de fritura usado e óleo de pinhão manso. Além disso, classificar amostras de B5 puras e adulteradas com gasolina, óleo lubrificante automotivo residual, óleo de soja e óleo de fritura usado. Os modelos foram construídos usando PLS1-DA e PLS2-DA, sendo o segundo para demonstrar a vantagem na classificação simultânea de diferentes tipos de biodieseis no mesmo modelo, o que diminui o tempo de análise, fator importante para tomada de decisões na linha de produção e laboratórios. Todos os modelos desenvolvidos apresentaram alta sensibilidade e especificidade com valores iguais a 1 (máxima classificação), o que significa 100% de classificação correta em todas as amostras do conjunto teste. Assim, as metodologias propostas podem ser aplicadas no controle de qualidade destes biodieseis e suas misturas com diesel.
Abstract: Biodiesel has been highlighted for being an alternative source of energy since it can replace or be added to diesel oil. This renewable fuel is already consolidated in Brazil being of interest to the Government of Mozambique to acquire production technologies and quality control throughout the process to distribution phase. In Brazil, supervision is done by the Brazilian National Agency of Petroleum, Natural Gas and Biofuels (ANP) that establishes quality parameters. The parameters of ANP are based on standards of the signatory institutions of the International Metrology System, for example, the Standards of American Standard for Testing Materials. Among the various analytical techniques for quality control of biodiesel stands out mid-infrared spectroscopy because it is fast, non-destructive analysis, can be applied in situ, at all stages of production and inspection. However, the potentiality of MIR spectroscopy become unlimited when combined with chemometric methods to extract relevant information of complex data, making them simpler to be applied in laboratories routine. Starting from the above assumptions, in this work, MIR spectroscopy technique allied to partial least square discriminant analysis (PLS-DA) was applied, aiming to develop methodologies able to classify samples of biodiesels according its origin the biodiesels methylic and ethylic, pure B100 and mixtures with diesel in proportion of 5% (v/v) mixture known as B5, of soybean oil, used frying oil, jatropha oil. In addition, classify samples of pure B5, and adulterated with gasoline, residual automotive lubricant oil, soybean oil and used frying oil. The models were built using PLS1-DA and PLS2-DA, the second being to demonstrate the advantage of simultaneous classification of different types of biodiesels in the same model, which reduces the analysis time, important factor to take decision in production line and laboratories. All models developed showed high sensitivity and specificity with values equal 1 (maximum classification), meaning 100% correct classification in all sample of the test set. Thus, the methodologies proposed can be applied in quality control of these biofuels and their blends with diesel.
Keywords: Espectroscopia MIR
PLS-DA
Biofuel
MIR Spectroscopy
PLS-DA
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Ciências Exatas e da Terra
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Química
Citation: MAZIVILA, Sarmento Júnior. Controle de qualidade de biodieseis de soja e pinhão manso usando espectroscopia no infravermelho médio e análise discriminante por quadrados mínimos parciais. 2015. 120 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2015.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17429
Issue Date: 16-Jan-2015
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Química

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