Uso de espectroscopia no Infravermelho Médio e análise discriminante por quadrados mínimos parciais no controle de qualidade de biodiesel de Pinhão Manso e Crambe

• Autor(a) principal: Buiatte, José Eduardo
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
• Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27927; http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2019.2541
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA; Biocombustível; Biofuel; FT-MIR; PLS-DA; Crambe abissynica H.; Jartropha curcas L.; Quimiometria; Chemometrics

O biodiesel é um combustível renovável derivado de óleos vegetais ou gorduras animais que tem se destacado na matriz energética Brasileira e de vários países, como opção energética e contraponto a dependência de combustíveis fósseis. Introduzido na matriz energética brasileira no ano de 2005, ele é comercializado em mistura com o diesel na proporção estabelecida pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Embora existam órgãos reguladores e fiscalizadores que garantam a qualidade dos combustíveis comercializados, podem ocorrer determinadas formas de adulterações e contaminações que comprometem a qualidade deste combustível. Neste trabalho, a técnica da Espectroscopia no Infravermelho Médio (MIR) aliada ao método quimiométrico da Análise Discriminante por Quadrados Mínimos Parciais (PLS-DA) foi aplicada para desenvolver um método eficiente na classificação de biodiesel de Pinhão Manso e de Crambe em misturas com o diesel, tanto em relação ao teor de biodiesel presente na mistura com o diesel quanto a presença de adulterantes como: óleo de Soja, óleo residual, óleo automotivo usado e gasolina. Foram utilizadas entre 58 a 60 amostras para os conjuntos de treinamento dos modelos, com os teores variando de 1,00 a 30,00 (% m/m) de biodiesel e adulterante. Os conjuntos testes, isto é, para a validação do modelo, foram construídos com aproximadamente 30 amostras cada. A eficiência destes modelos foi avaliada com base nas figuras de mérito, sensibilidade e especificidade. Os valores de limites a 95% de confiança (threshold) foram escolhidos com base no teorema de Bayes, segundo o qual os valores de yprevistos seguem uma distribuição semelhante aos que serão observados para as amostras futuras, de forma a minimizar a ocorrência de falsos positivos e falsos negativos nas amostras classificadas. A relação entre a especificidade e a sensibilidade também foi avaliada graficamente usando as curvas Característica de Operação do Receptor (ROC). Estes parâmetros apresentaram valores variando entre 0,93 a 1,00, o que representa classificação correta das amostras de calibração e previsão acima de 93,30%. Os bons resultados dos modelos comprovam que de fato, o método analítico é viável e eficiente para o controle qualitativo destes combustíveis.