Classificação de embalagens de papel por infravermelho e quimiometria

• Autor(a) principal: Sarmento, Nátali da Silva
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/222710
• topic: Análise por componentes principais (PCA); Embalagem; Espectroscopia no infravermelho; Quimiometria; Partial least square discriminant analysis (PLS-DA); Principal component analysis (PCA); Packaging classification; Infrared spectroscopy; Chemometrics

Embalagens de papel são amplamente utilizadas comercialmente, possuindo diferentes propriedades e sendo produzidas por diferentes processos de acordo com o propósito da sua aplicação. Dessa forma, cada embalagem de papel possui características químicas particulares que permitem uma análise de sua composição e o emprego de métodos quimiométricos para rastrear e identificar propriedades de interesse do material, como seu fabricante e o tipo de papel utilizado. Foi utilizada neste trabalho a técnica de espectroscopia no infravermelho próximo por transformada de Fourier. Ela permite uma análise rápida, barata e não destrutiva da composição química da embalagem de papel, que é majoritariamente composta por celulose, lignina e hemiceluloses. Para realização das classificações utilizando o espectro de infravermelho, foram empregadas as ferramentas quimiométricas de análise multivariada como a Análise por Componentes Principais (PCA, do inglês Principal Component Analysis) e Análise Discriminante por Mínimos Quadrados Parciais (PLS-DA, do inglês Partial Least Square Discriminatory Analysis). As amostras analisadas para a construção do conjunto de calibração foram fornecidas por diferentes empresas produtoras de papel e cedidas pela BAT Brasil, e as amostras utilizadas na validação externa foram obtidas no comércio local e também fornecidas pela BAT Brasil. Os resultados obtidos por este método mostram que é possível classificar com 100 % de acurácia os tipos de papel contidos na calibração, validação interna e externa e indicar as amostras que estão fora do escopo do modelo. Baseando-se nestes resultados, a ferramenta desenvolvida foi promissora e teve capacidade de classificar diferentes tipos de embalagens de papeis, podendo ser empregada em indústrias que produzem e que recebem este material, assim como ser utilizadas para gerar inteligência de negócio.