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Determinação do Grau de Polimerização Em Papel Isolante Através da Espectroscopia No Infravermelho Próximo e Calibração MultivariadaSANTOS, Edmilson Oliveira dos 23 April 2012 (has links)
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Previous issue date: 2012-04-23 / CAPES / Transformadores de potência são equipamentos importantes na rede elétrica,
tanto para a distribuição quanto para o uso. O principal sistema isolante em
transformadores elétricos consiste de um papel (isolante sólido) impregnado com
óleo mineral. O envelhecimento e a degradação do isolante sólido determina a vida
útil do transformador. À medida que o papel isolante perde as suas propriedades
mecânicas, torna-se vulnerável à ruptura quando o equipamento é submetido à
esforços devido a curtos-circuitos. O papel isolante é composto por longas fibras de
celulose. O comprimento médio das moléculas de celulose pode ser estimado por
seu grau de polimerização (GP), que determina o número médio de unidades de
glicose para cada cadeia de celulose. No Brasil, a determinação do GP é realizada
de acordo com a Norma ABNT NBR 8148 (equivalente à ASTM D 4243), a qual
envolve um procedimento demorado, destrutivo, e exige uma grande quantidade de
amostra necessária para realizar ensaios repetitivos e atingir resultados confiáveis.
Um método alternativo e simples para determinar o grau de polimerização (GP) de
papéis isolantes de transformadores elétricos, utilizando espectroscopia no
infravermelho próximo (NIR), foi desenvolvido para reduzir os custos e o tempo de
análise do método convencional. Setenta e cinco amostras de papel tipos kraft,
crepe e papelão, em diferentes estágios de degradação (GP variando entre 200 e
900 unidades) foram coletados em transformadores durante um período de três
anos. O conjunto de amostras foi analisado de acordo com o método convencional e
os espectros foram obtidos por reflectância difusa, utilizando a faixa espectral entre
1260 e 2500 nm. Algumas estratégias de pré-processamento dos dados espectrais
foram avaliadas e os melhores resultados foram obtidos com os espectros derivados
(algoritmo Savitzky-Golay utilizando uma janela de 23 pontos). A espectroscopia
NIR, combinada com o método de regressão por mínimos quadrados parciais (PLS)
mostrou-se uma técnica simples e rápida para determinar o GP dos papéis. O erro
de previsão de 83, obtido após a validação externa, é aceitável para a avaliação da
vida útil remanescente do papel isolante.
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Uso da espectroscopia no infravermelho próximo (NIR) para a avaliação de parâmetros de qualidade de farinha de mandiocaFolha, Thaisa Oliveira 31 January 2014 (has links)
Submitted by Danielle Karla Martins Silva (danielle.martins@ufpe.br) on 2015-03-13T14:23:26Z
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Previous issue date: 2014 / CAPES / A espectroscopia no infravermelho próximo associada à quimiometria tem sido empregada para a análise de diferentes amostras. Este trabalho teve como principal objetivo o desenvolvimento de metodologias analíticas multivariadas orientadas a análise de farinhas de mandioca de diferentes regiões do Brasil utilizando-se da espectroscopia de infravermelho próximo (NIR). Os parâmetros de qualidade: cinzas, umidade, e pH foram determinados pelos métodos físico-químicos da AOAC (1995) e do Instituto Adolf Lutz (1985). Os espectros no infravermelho próximo foram adquiridos na faixa de 10000 a 4000 cm-1. Os modelos de calibração foram desenvolvidos utilizando setenta e duas amostras de farinha correlacionando os dados físico-químicos com os espectros NIR por Regressão por Mínimos Quadrados Parciais - PLS, Regressão por Mínimos Quadrados Parciais com coeficientes de regressão selecionados pelo algoritmo Jack-Knife - PLS/JK e Regressão Linear Múltipla com seleção de variáveis pelo Algoritmo das Projeções Sucessivas - MLR/SPA. A capacidade preditiva dos modelos foi avaliada por validação externa, utilizando um conjunto de trinta e cinco amostras que não fizeram parte da modelagem. Os modelos foram testados utilizando diferentes pré-processamentos. A análise de componentes principais (PCA) não permitiu a discriminação das amostras de farinha em função do estado de origem. Quanto aos modelos de calibração e validação, para determinação do teor de umidade, o melhor modelo foi obtido utilizando a correção multiplicativa de sinal (MSC), com RMSEP igual a 0,39%. Para a determinação do pH, o melhor modelo foi obtido empregando a primeira derivada com filtro de Savitzky Golay com janela de 21 pontos, com RMSEP igual a 0,29 . Para a determinação do teor de cinzas, o melhor modelo empregou o MSC, com RMSEP igual 0,11%. As vantagens do emprego dessa técnica são a simplicidade, a rapidez e a ausência de resíduos químicos, os quais são geralmente gerados pelos métodos tradicionais de análises.
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Aplicação de métodos quimiométricos em análises de formas farmacêuticas sólidas lamivudina (3TC) + Zidovudina (AZT) baseados na espectrofotometria de absorção na região do Ultravioleta e do infravermelho próximoGrangeiro Júnior, Severino 31 January 2011 (has links)
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Previous issue date: 2011 / A lamivudina (3TC) e zidovudina (AZT) são análogos de nucleosídeos e potentes inibidores seletivos para os vírus da imunodeficiência humana 1 e 2 (HIV-1 e HIV-2). O emprego da combinação dose fixa, na terapêutica contra a Acquired Immunodeficiency Syndrome (AIDS), é de primeira escolha para tratamento de pacientes com infecções por HIV. A única metodologia encontrada em compêndios oficiais para determinação do teor dessa associação em comprimidos é por cromatografia líquida de alta eficiência que foi recentemente publicada na Farmacopéia Americana. O objetivo deste trabalho é desenvolver métodos analíticos utilizando a espectrofotometria derivativa e calibração multivariada para determinação da zidovudina e lamivudina combinados em dose fixa em preparações farmacêuticas, utilizando as regiões espectrais do ultravioleta (UV) e do infravermelho próximo (NIR), além de verificar outras propriedades como dureza do núcleo e umidade no granulado. Os métodos espectrofotométricos derivativas e multivariados usando UV foram aplicados com sucesso às amostras dos granulados, núcleos e comprimidos revestidos de AZT+3TC em dose fixa combinada, nas diferentes apresentações. Os métodos espectrofotométricos derivativos e regressão por mínimos quadrados parciais (Partial Least Squares Regression PLS) propostos utilizando a espectrofotometria na região UV foram desenvolvidos, validados e apresentaram uma boa correlação e RMSEP para o AZT e 3 TC respectivamente (0,99 e 0,34; 0,98 e 0,41) segundo a Internacional Conference on Harmonisation (ICH) e O Internacional Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) e aplicados com sucesso às amostras dos comprimidos, AZT+3TC, dose fixa combinada, de diferentes fabricantes. O perfil de dissolução destes comprimidos também foi possível prever de forma confiável empregando estes métodos. Os métodos espectrofotométricos utilizando a região do infravermelho próximo e calibração multivariada, tanto por PLS quanto empregando regressão linear múltipla (Multiple Linear Regression MLR), foram validados e aplicados na determinação de dureza, determinação de água nos granulados e teores do AZT e 3 TC nos granulados, núcleos e comprimidos revestidos, fornecendo resultados confiáveis de RMSEP para o modelo PLS e os testes realizados respectivamente (0,21; 0,98; 7,11; 8,15; 9,41; 5,86; 5,99; 5,07) e para o modelo MLR (0,27; 1,12; 8,86; 8,20; 11,72; 5,77; 10,92; 9,96). Esses métodos atendem aos requisitos de tecnologia analítica de processo (Process Analytical Tecchnology PAT) que requer metodologias que possam ser facilmente adaptadas ao processo industrial existente; permitam monitoramento de diferentes etapas do processo e forneçam resultados confiáveis de forma simples, rápida e pouco onerosa.
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Analise quantitativa por tecnicas de reflectancia e fotoacustica no infravermelho medio com transformada de Fourier e utilização de calibração multivariada / Quantitative analysis by reflectance and photoacoustic techniques in mid-infrared with Fourier transform and multivariate calibrationLucato, Melissa Umata 20 April 2005 (has links)
Orientador: Celso Ulysses Davanzo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-05T16:24:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2005 / Resumo: O presente trabalho teve como principal objetivo a elaboração de metodologias analíticas que fornecessem informações diretas referentes aos problemas analisados, utilizando simultaneamente métodos não destrutivos de obtenção de espectros (FTIR) e calibração multivariada (PLS) com seleção de variáveis (AIgoritmo Genético e AIgoritmo das Projeções Sucessivas). Para efetivar tal objetivo foram estudados dois diferentes sistemas analíticos: I-Análise dos combustíveis comerciais (diesel, gasolina e álcool etílico automotivo): Foram analisadas propriedades de amostras comerciais dos combustíveis como: densidade, tipos de hidrocarbonetos, curva de destilação, propriedades de octanagem, entre vários outros, a partir de espectros de FTIR-ATR. Os valores de referência foram obtidos a partir de normas ASTM, que foram correlacionados com resultados da calibração multivariada através do método PLS e MLR, com e sem seleção de variáveis. Os erros obtidos apresentaram valores inferiores aos da reprodutibilidade do método padrão para a maioria das propriedades. Além disso, os resultados entre os modelos propostos foram comparados estatisticamente pelo testeF. II -Estudo das propriedades de degradação do PET, Poli(tereftalato de etileno): Foram determinadas a viscosidade intrínseca [h] e a concentração de grupos carboxílicos terminais (CEG) através da técnica de refletância difusa e técnica fotoacústica no infravermelho com calibração multivariada (PLS). Os modelos foram comparados estatisticamente pelo teste-F. Os resultados apontaram um método alternativo às laboriosas análises convencionais que empregam reagentes tóxicos, gerando resíduos / Abstract: This research project was mainly intended to elaborate analytical methodologies that supplied referring direct information to the analyzed problems, using simultaneously non destructive methods of attainment of spectroscopy (FTIR) and multivaried calibration (PLS) with variable selection (Genetic Algorithm and Successive Projections Algorithm). To accomplish this objective, two different analytical systems had been studied: 1- Analysis of commercial fuels (diesel, gasoline and automotive etílic alcohol): - Properties of commercial samples of fuels had been analyzed as: density, types of hydrocarbons, curve of destillation, octane number properties, among several others, from spectra of FTIR. The foundation values had been gotten from ASTM norms, that had been correlated with results of the multivariate calibration through PLS and MLR methods, using or not variable selection. The obtained errors had presented inferior values to the ones for reprodutibilidade of the standard method for the majority of the properties. Moreover, the results among the considered models were statistically compared by the F test . II- Study of the Properties of PET's degradation, Poly(ethylene therphtalate) : - Intrinsic viscosity [h] and the concentration of terminal carboxylic groups had been determined (CEG) by the technique of diffuse reflectance and photoacoustic technique in the infrared region with multivaried calibration (PLS). The models were statistically compared by the F test. The results point to an alternative method for the laborious conventional analyses that use toxic reagents and generates residues / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências
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Modelagem empírica multivariada aplicada a dados no infravermelho médio para predição de propriedades mecânicas do poli(tereftalato de etileno)-PETFonseca Caetano, Viviane 31 January 2010 (has links)
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Previous issue date: 2010 / Universidade Federal de Pernambuco / Neste trabalho, foram construídos modelos empíricos multivariados empregando a
espectroscopia MIR associada à calibração multivariada para determinação das
propriedades mecânicas resistência à tração na ruptura (), módulo de elasticidade (E) e
percentual de alongamento (%) do poliéster poli(tereftalato de etileno)-PET. As
amostras de filmes de PET (92) foram coletadas de uma indústria de Pernambuco e
submetidas a ensaios mecânicos na máquina universal de ensaio (método de referência).
Com o objetivo de ampliar as faixas de variação destas propriedades, 48 destas amostras
foram expostas à radiação gama nas doses de 25, 60, 120, 240 e 500 kGy. Os espectros
foram obtidos pelas técnicas de transmissão direta (TD) e reflexão total atenuada
(ATR), utilizando um espectrofotômetro FTIR, na faixa espectral de 600-4000 cm-1,
com resolução de 4,0 cm-1 e 8 varreduras. Os espectros foram submetidos a diversos
pré-processamentos como suavização e derivadas pelo algoritmo Savitzy-Golay (SG),
empregando-se diferentes tamanhos de janelas; variação normal padrão (SNV-Standard
Normal Variate) e correção multiplicativa do sinal (MSC-Multiplicative Scatter
Correction), como também combinações de algumas destas. Foram desenvolvidos
modelos por Regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS - Partial Least Squares),
utilizando o algoritmo Jack-Knife para seleção dos fatores e por Regressão Linear
Múltipla (MLR Multiple Linear Regression), empregando o Algoritmo das Projeções
Sucessivas (SPA Sucessive Projection Algorithm) para seleção das variáveis
espectrais. Para escolha do número de fatores (PLS) ou variáveis (MLR-SPA) foi usado
a validação cruzada completa e para seleção dos conjuntos de calibração e validação
externa foi empregado o algoritmo SPXY (Sample set Partitioning based on joint x-y
distances). A capacidade preditiva dos modelos PLS e MLR foi avaliada de acordo com
os erros de previsão (RMSEP) para o conjunto de validação externa. Sendo assim, os
modelos construídos apresentaram desempenho semelhante para a, visto que os
valores do RMSEP foram equivalentes à estimativa da repetitividade do método
convencional. Para o módulo de elasticidade, apenas os modelos com espectros após
derivação SG e combinação da derivada SG e SNV tiveram capacidade preditiva
satisfatória para as técnicas de ATR e TD, respectivamente. Já para o %não foi
possível a construção de modelos com as técnicas utilizadas. Portanto, a espectroscopia
MIR associada à calibração multivariada mostrou-se eficiente para previsão dae E do
PET, com erros de previsão equivalentes à repetitividade do ensaio convencional
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Desenvolvimento de metodologias analiticas multivariadas empregando espectroscopia Raman de baixa resolução amplificada por superficie / Development of multivariate analytical methodologies employing low resolution surface enhanced Raman spectroscopyRibeiro, Diorginis Bueno Montrazi 09 February 2009 (has links)
Orientadores: Ronei Jesus Poppi, Cesar Alexandre de Mello / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T13:51:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2009 / Resumo: Nesta tese metodologias analíticas foram desenvolvidas empregando espectroscopia Raman de baixa resolução amplificada por superfície (SERS) e calibração multivariada baseada no método dos mínimos quadrados parciais (PLS) para determinação dos pesticidas endosulfan e metamidofos (e misturas deles) em água, e do hormônio tireoestimulante (TSH) em plasma. Para a construção dos modelos de calibração dos pesticidas, um total de 70 e 30 amostras compuseram os conjuntos de calibração e validação, respectivamente, sendo a divisão realizada pelo algoritmo de Kennard-Stone. Já na construção dos modelos de calibração para a determinação quantitativa dos pesticidas nas misturas, um total de 38 e 11 amostras foram utilizadas na calibração e validação respectivamente. Para construção dos modelos de calibração para quantificação de TSH, um total de 39 mostras foram utilizadas na calibração e 14 amostras de plasma foram utilizadas na validação. As amostras também foram divididas pelo algoritmo de Kennard-Stone. Os modelos foram desenvolvidos utilizando diferentes tipos de pré-processamentos de sinais e comparados através dos erros de previsão (RMSEP). Foram utilizados como pré-processamento, o filtro de transformada de Fourier, a correção de espalhamento multiplicativa, a transformação padrão normal de variação, a ortogonalização de espectros pelo metodo de Gram-Schmidt, a centralização e autoescalamento dos dados. Os melhores modelos foram validados através da determinação de figuras de merito. Foram avaliados a exatidão, sensibilidade, sensibilidade analítica, seletividade, ajuste, razão sinal/ruído, limites de detecção e quantificação. A metodologia proposta mostrou-se rápida, de baixo custo e apresentou erros abaixo de 10mg/L para os pesticidas e abaixo de 0,8 mUI/mL para TSH, podendo facilmente ser adaptada para o monitoramento de pesticidas em águas e também em análises laboratoriais de rotina para determinação de TSH. / Abstract: In this thesis analytical methodologies were developed employing low resolution surface enhanced Raman spectroscopy (SERS) and multivariate calibration based on partial least squares method (PLS) for determination of the pesticides endosulfan and methamidophos (and mixtures of them) in water and the thyroid stimulating hormone (TSH) in plasma. For the pesticides calibration model development, a total of 70 and 30 samples composed the calibration and validation sets, respectively, using the Kennard-Stone algorithm for samples separation. In the model development for the mixture of pesticides, a total of 38 and 11 samples were used in the calibration and validation sets, respectively. For the model development in the TSH determination, 39 samples were used in the calibration set and 14 in the validation set. Also the Kennard-Stone algorithm was used to split the samples into the two data sets. The models were developed using different preprocessing methods and compared by using the prediction errors (RMSEP). The following pre-processing were tested: Fourier transform filter, multiplicative scatter correction, standard normal variate, spectra orthogonalization by Gram-Schmidt method, mean center and autoscaling. The best models were validated by figures of merit determination. It was assessed the accuracy, sensibility, analytical sensibility, selectivity, fit, signal/noise ratio, detection and quantification limits. The proposed methodology is fast, has low cost and presented prediction errors below to 10 mg/L for the pesticides and below to 0.8mìUI/mL for TSH. It may easily be adapted for the pesticides monitoring in waters and also for routine laboratory analysis in TSH determination. / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências
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Aplicações de imagens digitais e análise multivariada para classificação e determinação de parâmetros de qualidade em plumas de algodãoGonçalves, Maria Ivanda Silva 31 August 2015 (has links)
Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2016-05-11T12:40:39Z
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Previous issue date: 2015-08-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In recent years, commercial cotton lint have been developed with better quality, presenting different characteristics, but with similar coloring. This can be a problem because these samples is identified, large-scale, performed by a visual inspection, which is a very subjective method and error prone. Another way available for classification of samples is the use of HVI system (High Volume Instruments) to determine physical quality parameters. However, this apparatus has a high cost when compared to digital imaging technique, furthermore has the need for adequate infrastructure and a trained analyst for analysis procedure. This work proposes the development of a novel analytical method based on the use of digital image and multivariate analysis to (1) naturally colored cotton plumes classification according to the type of cultivar and (2) simultaneous determination of degree of yellowness (+b), reflectance (Rd) and wax content (WAX). The acquisition of digital images of cotton lints was carried out through a webcam and histograms containing distributions in levels of colors in standard RGB (red-green-blue), grayscale and HSV system (hue-saturation-value) they were obtained. In the classification of samples, models based discriminant analysis by partial least squares (PLS-DA) and linear discriminant analysis (LDA) with variable selection by the successive projections algorithm (SPA) or stepwise (SW) were evaluated. For the determination of the parameters +b, Rd and WAX, PLS models and multiple linear regression (MLR) with variable selection by the SPA were developed and compared. The best classification results were obtained with LDA / SW model with a correct classification rate (TCC) of 96% for the test group using the HSV combination. As the calibration methods, satisfactory prediction results were obtained for both models (PLS and MLR-SPA) with values of RMSEP near repeatability of the reference method. Furthermore, no systematic error was observed and there were no significant differences between the predicted values and reference, according to a paired t-test at 95% confidence. As advantages of the method is simple, low cost, does not use reagent, does not destroy the sample and realizes analysis at short time intervals. / Nos últimos anos, plumas de algodão comerciais têm-se desenvolvido com melhor qualidade, apresentando características diferentes, mas com coloração similar. Isto pode ser um problema porque a identificação destas amostras é, em larga escala, realizada por meio de uma inspeção visual, que é um método subjetivo e sujeito a erros. Outra forma disponível para classificação dessas amostras consiste no uso do sistema HVI (High Volume Instruments) na determinação de parâmetros físicos de qualidade. Contudo, tal equipamento apresenta um alto custo, se comparado a técnica de imagens digitais, além do mais tem-se a necessidade de uma infraestrutura adequada e de um analista treinado para o procedimento de análise. Este trabalho propõe o desenvolvimento de uma nova metodologia analítica baseada na utilização de imagens digitais e análise multivariada para (1) classificação de plumas de algodão naturalmente colorido de acordo com o tipo de cultivar e (2) determinação simultânea de grau de amarelamento (+b), reflectância (Rd) e teor de cera (WAX). A aquisição das imagens digitais das plumas de algodão foi realizada por meio de uma webcam e foram obtidos os histogramas contendo as distribuições nos níveis de cores no padrão RGB (vermelho-verde-azul), escala de cinza e o sistema HSV (matiz-saturação-valor). Na classificação das amostras, modelos baseados na análise discriminante pelos mínimos quadrados parciais (PLS-DA) e análise discriminante linear (LDA) com seleção de variáveis pelo algoritmo das projeções sucessivas (SPA) ou pelo stepwise (SW) foram avaliados. Para a determinação dos parâmetros de +b, Rd e WAX, modelos PLS e regressão linear múltipla (MLR) com seleção de variáveis pelo SPA foram desenvolvidos e comparados. Os melhores resultados de classificação foram obtidos com o modelo LDA/SW, com uma taxa de classificação correta (TCC) de 96% para o conjunto de teste utilizando a combinação HSV. Quanto aos métodos de calibração, resultados de previsão satisfatórios foram obtidos para ambos os modelos (PLS e MLR-SPA), com valores de RMSEP próximos à repetitividade do método de referência. Além disso, nenhum erro sistemático foi observado e não foram encontradas diferenças significativas entre os valores previstos e de referência, de acordo com um teste t-pareado ao nível de confiança de 95%. Como vantagens o método é simples, de baixo custo, não utiliza reagente, não destrói a amostra e realiza análise em curtos intervalos de tempo.
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Estudo do processo de absorção e dessorção de CO2 na solução aquosa de metildietanolamina e piperazina. / Study of the CO2 desorption and absorption process in the aqueous solution of methyldiethanolamine and piperazine.Rodriguez Flores, Henry Alexander 26 June 2015 (has links)
Estudou-se o processo de absorção e dessorção de CO2 em solução aquosa da mistura de metildietanolamina (MDEA) e piperazina (PZ). Os ensaios de absorção foram realizados numa coluna de parede molhada com promotor de película, e, os ensaios de dessorção num sistema de semibatelada, ambos em escala de laboratório. Os testes experimentais de absorção foram realizados a 298 K e pressão atmosférica, com vazão de gás (CO2 e ar atmosférico) de 2,2.10-4 m3 s-1 e as seguintes vazões de líquido: 1,0.10-6; 1,3.10-6 e 1,7.10-6 m3 s-1. O sistema de absorção foi caracterizado através da determinação da área interfacial, a, o coeficiente volumétrico de transferência de massa, kGa, e o coeficiente volumétrico global médio de transferência de massa, KGa. No caso dos ensaios de dessorção, estes foram realizados nas temperaturas de 353, 363 e 368 K, onde empregou-se uma solução carbonatada de 10% PZ-20% MDEA e uma corrente de ar atmosférico nas vazões de 1,1.10-5 m3 s-1 e 2,7.10-5 m3 s-1. Este sistema foi caracterizado através da determinação do coeficiente volumétrico global de transferência de massa, KLa. Os resultados experimentais da área interfacial mostram que este é função da vazão do líquido, sugerindo uma maior área de irrigação como o aumento desta, onde teve-se uma maior área de transferência de massa. O resultado do parâmetro, KGa, indica uma dependência da vazão de líquido, a qual está associada à variação da área interfacial e à dependência do parâmetro KG com o perfil das concentrações da MDEA e PZ ao longo da coluna. A partir da teoria do duplo filme e pelo conhecimento dos parâmetros KGa, a e kGa, estimou-se um parâmetro cinético-difusivo associado à fase líquida, (( ) ) . Os resultados experimentais mostram que esse parâmetro varia pouco com a vazão de líquido, indicando tratar-se de um processo independente da hidrodinâmica do líquido, característico de sistemas com reação rápida. A concentração das aminas e carbamatos, nos ensaios de absorção e dessorção, foi determinada através dos modelos de calibração obtidas pela técnica de espectroscopia no infravermelho. Nos ensaios de absorção, foram observados que a concentração de PZ teve uma variação considerável (4 a 5% massa massa-1), entanto que a de MDEA variou pouco (0,3 a 0,5% massa massa-1), sugerindo que o processo de absorção de CO2 na mistura MDEA-PZ é controlado principalmente pela PZ, e supõe-se que a MDEA tem um papel de receptor de prótons procedentes da reação entre a PZ e o CO2. Nos ensaios de dessorção, observou-se que esse processo é afetado pela temperatura, sendo que, em temperaturas perto da ebulição (372 K), a taxa de dessorção de CO2 é maior do que em temperaturas menores, em certa forma é devido à dependência da velocidade de reação química com a temperatura. Os resultados do parâmetro KLa indicam que este diminui em função da concentração de carbamato de PZ (por exemplo, na temperatura de 368 K, de 7,5.10-4 a 1,0.10-4 s-1), devido a que este componente é decomposto em altas temperaturas gerando o CO2 e as aminas, sugerindo uma diminuição na velocidade de dessorção de CO2. Assim também, os resultados experimentais do parâmetro KLa indicam que este aumenta ligeiramente com a vazão do gás. / The CO2 absorption and desorption process was studied in an aqueous mixture of methyldiethanolamine (MDEA) and piperazine (PZ). The absorption process was carried out in a wetted wall column with film promoter sized with inner diameter of 0,0184 m and height of 0,67 m. The desorption tests were carried out in semi batch system at laboratory scale. The absorption experimental tests were conducted at 298 K, atmospheric pressure, gas flow rate of 2,2.10-4 m3 s-1 and the following liquid flow rates: 1,0.10-6; 1,3.10-6 and 1,7.10-6 m3 s-1. The absorption process was characterized by the following mass transfer parameters: interfacial area, a, the volumetric mass-transfer coefficient of the gas phase, kGa, and the overall volumetric mass-transfer coefficient, KGa. In the case of desorption tests, these were carried out at temperatures of 353, 363 and 368 K, where was used a carbonated solution of 10% PZ-20% MDEA (% wt) and the air flow rates of 1,1.10-5 m3 s-1 and 2,7.10-5 m3 s-1. The desorption process was characterized by the overall volumetric mass-transfer coefficient of the liquid phase, KLa. The experimental results of the interfacial area indicate that this parameter increases in function of the liquid flow rate, this effect is due to an larger irrigation on the inner wall of the column, and hence an available larger contact surface for the mass transfer. The overall volumetric mass-transfer coefficient, KGa, is influenced by the liquid flow rate, which is associated with a change in the interfacial area and the dependence of the parameter KG of the concentration profile of MDEA and PZ along the column. From the two-film theory and by knowledge of the parameters \"kGa\", \"a\" and \"KGa\", it was estimated the kinetic-diffusive parameter, (( ) ) . The experimental results show that this parameter varies slightly in function of the liquid flow rate, and this behavior is characteristic of systems with rapid reaction. Furthermore, this behavior suggests that the absorption process is independent of liquid hydrodynamic occurring in the column. The concentrations of MDEA, PZ and PZ carbamate, in the absorption and desorption tests, were determined by multivariate calibration models based on mid-infrared spectroscopy. In the absorption test, it was observed that the PZ concentration had a considerable variation (4 to 5% w w-1), whereas MDEA varied slightly along the column (0,3 to 0,5% w w-1), suggesting that the CO2 absorption process in the MDEA/PZ blend is mainly controlled by PZ, and it is supposed that MDEA participates as a proton receptor coming from reaction between CO2 and PZ. The results of the desorption tests shown that this process is affected by desorption temperature, and at temperatures near the boiling point (372 K), the CO2 desorption rate is higher than at lower temperatures, a certain shape is due to the dependence chemical reaction rate with temperature. The results of parameter KLa indicated that this decreases in function of the concentration of PZ carbamate (for instance, at the temperature of 368 K, from 7,5.10-4 to 1,0.10-4 s-1), because this component is decomposed at high temperatures generating CO2 and amines, suggesting a decrease in the CO2 desorption rate. Likewise, experimental results of the parameter KLa indicated that this increased slightly with the gas flow rate.
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Algoritmos evolutivo multiobjetivo para seleção de variáveis em problemas de calibração multivariada / Multiobjective evolutionary algorithms for vari- ables selection in multivariate calibration problemsLucena, Daniel Vitor de 03 May 2013 (has links)
Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2014-09-19T11:19:07Z
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Previous issue date: 2013-05-03 / This work proposes the use of multi-objective genetics algorithms NSGA-II and SPEA-II
on the variable selection in multivariate calibration problems. These algorithms are used
for selecting variables for a Multiple Linear Regression (MLR) by two conflicting objectives:
the prediction error and the used variables number in MLR. For the case study
are used wheat data obtained by NIR spectrometry with the objective for determining a
variable subgroup with information about protein concentration. The results of traditional
techniques of multivariate calibration as the Partial Least Square (PLS) and Successive
Projection Algorithm (SPA) for MLR are presents for comparisons. The obtained
results showed that the proposed approach obtained better results when compared with
a monoobjective evolutionary algorithm and with traditional techniques of multivariate
calibration. / Este trabalho propõe a utilização dos algoritmos genéticos multiobjetivo NSGA-II e
SPEA-II na seleção de variáveis em problemas de calibração multivariada. Esses algoritmos
são utilizados para selecionar variáveis para Regressão Linear Múltipla (MLR)
com dois objetivos conflitantes: o erro de predição e do número de variáveis utilizadas na
MLR. Para o estudo de caso são usado dados de trigo obtidos por espectrometria NIR com
o objetivo de determinar um subgrupo de variáveis com informações sobre a concentração
de proteína. Os resultados das técnicas tradicionais de calibração multivariada como dos
Mínimos Quadrados Parciais (PLS) e Algoritmo de Projeções Sucessivas (APS) para a
MLR estão presentes para comparações. Os resultados obtidos mostraram que a abordagem
proposta obteve melhores resultados quando comparado com um algoritmo evolutivo
monoobjetivo e com as técnicas tradicionais de calibração multivariada.
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Técnicas espectroscopias e quimiométricas como ferramentas na confirmação da estrutura de substâncias isoladas de produtos naturais ou obtidas por sínteseAraújo, Edna Maura Prata de January 2011 (has links)
112f. / Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-04-01T14:02:17Z
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Edna Maura Prata de Araújo -Tese de Doutorado -versão digital.pdf: 3819243 bytes, checksum: d0ef6111d9e647dee51df4125c853a45 (MD5)
Previous issue date: 2011 / CAPES / A elucidação estrutural de substâncias orgânicas é feita, atualmente, mediante o uso de diversas técnicas espectroscópicas, tais como a ressonância magnética nuclear (RMN de 1H, 13C, DEPT, HMBC, HMQC, TOCSY, dentre outras), espectrometria de massa, infravermelho e ultravioleta, com o subsequente trabalho de interpretação dos espectros obtidos. Entretanto, o isolamento de substâncias inéditas está se tornando cada vez mais raro, sendo a grande maioria dos compostos isolados de produtos naturais já amplamente conhecidos. Esta constatação demonstra a necessidade de se desenvolver um método para a confirmação da identidade de substâncias já conhecidas, que tenha como requisitos principais o baixo custo e rapidez da análise, para que possa substituir o uso desnecessário de técnicas avançadas que, via de regra, demandam tempo e elevam os custos excessivamente. Mais especificamente, o método consiste na comparação dos espectros, de uma ou mais técnicas espectroscópicas, das substâncias desconhecidas com espectros de substâncias padrões, através da aplicação de uma ou mais técnicas de Análise Multivariada. Neste trabalho, a Espectrofluorimetria e a Espectroscopia UV-Vis, associadas à Análise de Componentes Principais (PCA), foram utilizadas para classificar compostos fenólicos semelhantes em diferentes grupos. Integraram a lista das substâncias ensaiadas, a quercetina, a vanilina e os ácidos cafeico, cumárico, ferúlico, gálico, 3-hidroxicinâmico e salicílico; bem como os estéres do ácido cafeico e do ácido ferúlico, sintetizados para testes de bioatividade relativos à inibição de serino e cisteíno proteases, representadas por tripsina e papaína, respectivamente. Modelos de calibração multivariada também foram desenvolvidos e permitiram propor uma nova metodologia para a determinação da concentração de ácido cafeico, ácido ferúlico e ácido gálico em extratos vegetais, combinando espectrofluorimetria com PLS. / Salvador
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