O presente trabalho consiste no desenvolvimento de uma nova técnica de identificação de materiais poliméricos por meio do uso de um nariz eletrônico. Narizes eletrônicos têm sido desenvolvidos para detecção automática e classificação de odores e gases. São instrumentos capazes de medir a concentração ou intensidade odorante de modo similar a um olfatômetro, mas sem as limitações inerentes ao uso de painel humano, o que é altamente desejável. O nariz eletrônico é composto por um sistema de sensores, no nosso caso, utilizamos um arranjo de quatro sensores, que foram confeccionados pela deposição de finos filmes de polímeros condutores dopados sobre a superfície de eletrodos interdigitados. Estes sensores foram conectados a condutivímetros acoplados a um computador de uso pessoal (PC) através de um conversor AD. O PC era dotado de softwares de aquisição e tratamento de dados. Amostras dos materiais a serem analisados foram aquecidas a 257°C e o arranjo de sensores foi exposto aos compostos voláteis produzidos durante esse aquecimento. Realizaram-se 30 ensaios formados por períodos de exposição (5 segundos; compostos voláteis) intercalados por períodos de recuperação (45 segundos; ar puro). Os dados obtidos foram tratados estatisticamente por Análises de Componentes Principais (PCA). Esse arranjo de sensores mostrou-se eficiente, sendo capaz de diferenciar nove tipos de materiais poliméricos testados. Apresentou 100% de acerto em 30 ensaios de classificação realizados. / This research consists in the development of a new technique capable of the identification of polymeric materials using an electronic nose. Electronic noses have been developed for automatic detection and classification of odors, vapors and gases. They are instruments capable of measuring the concentration or intensity of an odorant similarly to an olfactometer, but without the inherent limitations of the human panel, which is highly desired. The electronic nose is composed by a system of chemoresistive sensors, in this case, an array of four sensors was used, which were made through a deposition of thin films of doped conductive polymers, on the surface of interdigitated electrodes. These sensors were connected to conductivity meters coupled to a personal computer (PC) through AD converters. The PC had acquisition and data processing softwares installed on it. Thirty readings were made or each analyzed polymer consisting of alternated 5 seconds exposure periods and 45 seconds recovery periods. The collected data were statistically processed by Principal Component Analysis (PCA). This electronic nose was efficient, being able to identify nine types of polymeric materials through the analysis of the different volatile compounds released when these materials were heated to the heat of 257ºC. A 100% correct classification score was obtained in the 30 sets of analysis.

O presente trabalho consiste no desenvolvimento de uma nova técnica de identificação de materiais poliméricos por meio do uso de um nariz eletrônico. Narizes eletrônicos têm sido desenvolvidos para detecção automática e classificação de odores e gases. São instrumentos capazes de medir a concentração ou intensidade odorante de modo similar a um olfatômetro, mas sem as limitações inerentes ao uso de painel humano, o que é altamente desejável. O nariz eletrônico é composto por um sistema de sensores, no nosso caso, utilizamos um arranjo de quatro sensores, que foram confeccionados pela deposição de finos filmes de polímeros condutores dopados sobre a superfície de eletrodos interdigitados. Estes sensores foram conectados a condutivímetros acoplados a um computador de uso pessoal (PC) através de um conversor AD. O PC era dotado de softwares de aquisição e tratamento de dados. Amostras dos materiais a serem analisados foram aquecidas a 257°C e o arranjo de sensores foi exposto aos compostos voláteis produzidos durante esse aquecimento. Realizaram-se 30 ensaios formados por períodos de exposição (5 segundos; compostos voláteis) intercalados por períodos de recuperação (45 segundos; ar puro). Os dados obtidos foram tratados estatisticamente por Análises de Componentes Principais (PCA). Esse arranjo de sensores mostrou-se eficiente, sendo capaz de diferenciar nove tipos de materiais poliméricos testados. Apresentou 100% de acerto em 30 ensaios de classificação realizados. / This research consists in the development of a new technique capable of the identification of polymeric materials using an electronic nose. Electronic noses have been developed for automatic detection and classification of odors, vapors and gases. They are instruments capable of measuring the concentration or intensity of an odorant similarly to an olfactometer, but without the inherent limitations of the human panel, which is highly desired. The electronic nose is composed by a system of chemoresistive sensors, in this case, an array of four sensors was used, which were made through a deposition of thin films of doped conductive polymers, on the surface of interdigitated electrodes. These sensors were connected to conductivity meters coupled to a personal computer (PC) through AD converters. The PC had acquisition and data processing softwares installed on it. Thirty readings were made or each analyzed polymer consisting of alternated 5 seconds exposure periods and 45 seconds recovery periods. The collected data were statistically processed by Principal Component Analysis (PCA). This electronic nose was efficient, being able to identify nine types of polymeric materials through the analysis of the different volatile compounds released when these materials were heated to the heat of 257ºC. A 100% correct classification score was obtained in the 30 sets of analysis.

No description available.

[pt] As embalagens de medicamentos acondicionam e protegem os fármacos, sendo que alterações nos materiais de embalagem têm impacto crítico no desempenho do produto. Os blisters, que consistem de um tipo de embalagem primária de filmes poliméricos, entram em contato direto com o medicamento. A caracterização dos materiais de embalagens primárias é o principal meio de garantir a adequação dos mesmos ao uso pretendido. Reconhecendo essa necessidade, a nova farmacopeia dos Estados Unidos, que entrará em vigor em 2020, amplia suas considerações para caracterização de embalagens. Contudo, o novo documento ainda apresenta limitações de abrangência das recomendações técnicas e não considera filmes multicamadas, os quais são amplamente utilizados na indústria. No presente trabalho, cinco tipos de filmes para embalagem foram caracterizados por meio da Calorimetria Exploratória Diferencial e Espectroscopia no Infravermelho, ambas mencionadas nas farmacopeias; e também, para determinar os limites térmicos dos materiais avaliados, pela Análise Termogravimétrica. Com a inexistência de referências para filmes em multicamadas, os resultados foram comparados com divergentes valores publicados na literatura. Identificou-se, nos cinco materiais analisados, a existência de um plastificante não informado pelos fabricantes. O estudo realizado confirma a importância da caracterização dos blisters, apontando para a necessidade tanto da ampliação das recomendações da farmacopeia para inclusão de novos materiais e filmes multicamadas, quanto da produção de materiais de referência para os polímeros empregados nas embalagens. / [en] Pharmaceutical packaging wraps and protects drugs, and changes in packaging materials have a critical impact on product performance. Blisters, which consist of one type of primary packaging of polymer films, come into direct contact with the drug. The characterization of the primary packaging materials is an essential strategy for ensuring that they are suitable for the intended use. Recognizing this need, the new United States Pharmacopeia, which will come into effect in 2020, expands its considerations for characterization of packaging. However, the new document still contains limitations on the scope of the technical recommendations and does not consider multilayer films, which are widely used in industries. In the present work, five types of packaging films were characterized by Differential Scanning Calorimetry and Infrared Spectroscopy, both mentioned in the pharmacopeias; and also, to determine the thermal limits of the evaluated materials, by the Thermogravimetric Analysis. With the lack of references for multilayer films, the results were compared with divergent values published in the literature. It was identified, in the five materials analyzed, the existence of a plasticizer not identified by the manufacturers. This study confirms the importance of the characterization of the blisters, pointing to the need to not only expand the recommendations of the pharmacopeia, but also to include new materials and multilayer films, and the production of reference material for the polymers used in packages.