Tratamento de dados em multiescala utlizando transformada wavelet para localização de ontos de inflexão em curvas de análise por redissolução potenciométrica

• Autor(a) principal: Lacerda Martins, Valdomiro
• Data de Publicação: 2005
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
• Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/9649
• topic: Transformada Wavelet; Tratamento de dados; Pontos de inflexão; Determinação de chumbo e cobre; Análise por redissolução potenciométrica

Técnicas de análise instrumental que empregam medidas baseadas em pontos de inflexão podem ter sua precisão comprometida devido à necessidade de diferenciação dos sinais analíticos, a qual é muito sensível à presença de ruído instrumental. Para superar este inconveniente, é proposta neste trabalho uma nova estratégia para localização de pontos de inflexão que explora a capacidade de processamento em multiescala da transformada Wavelet (do inglês: Wavelet Transform - WT) evitando a necessidade explicita da diferenciação de sinais analíticos. Para estudar a viabilidade da estratégia WT proposta, ela inicialmente foi utilizada na determinação de pontos de inflexão em curvas sigmoidais simuladas. Os efeitos de ruído e assimetria nas curvas são discutidos. Como resultado, observa-se que a estratégia WT fornece uma estimativa não-tendenciosa do ponto de inflexão, sendo ainda menos afetada pelo ruído que um procedimento baseado na primeira derivada do sinal. Após este estudo preliminar, a utilidade prática da estratégia proposta foi avaliada na determinação de metais em águas usando a técnica de análise por redissolução potenciométrica (do inglês: Potentiometric Stripping Analysis - PSA), cuja precisão é significativamente dependente da localização do ponto de inflexão usado na determinação do parâmetro analítico. Para enfatizar a utilidade da estratégia proposta, foi empregado nas medidas um potenciostato labmade que apresenta sinais consideravelmente ruidosos. Inicialmente foram determinados Pb(II) e Cd(II) em amostras aquosas sintéticas e os resultados obtidos com o uso da estratégia WT proposta foram sempre concordantes os valores esperados. Em seguida, foram determinados Pb(II) e Cu(II) em águas naturais, com resultados concordantes com os obtidos empregando um instrumento comercial, cujo software usa dPSA (Derivative Potentiometric Stripping Analysis) para a determinação do parâmetro analítico. Os desvios padrão obtidos nas análises usando ambas as estratégias foram em média menores que 0,3 μg l-1 e estes podem ser considerados bastantes aceitáveis ao se levar em conta os níveis de concentração encontrados, em torno de 3 a 7 μg l-1 (partes por bilhão ppb), nas determinações de Pb(II) e Cu(II). Diante dos resultados obtidos, tanto nas curvas sigmoidais simuladas, quanto nas determinações por PSA com o potenciostato labmade, pode-se considerar que a estratégia WT proposta é viável, podendo ser usada em quaisquer problemas que involvam a determinação de parâmetros analíticos com base em pontos de inflexão de uma curva