LIMA, Kellen Cristina Vilhena. Qualidade de gasolinas automotivas através de Espectroscopia Vibracional FT-Raman, combinada com correlação 2D generalizada. 2005. 305 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2005. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-25T22:26:07Z No. of bitstreams: 1 2005_tese_kcvlima.pdf: 10475763 bytes, checksum: e618c6deda94d946c15be6e420912ad1 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-27T18:52:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2005_tese_kcvlima.pdf: 10475763 bytes, checksum: e618c6deda94d946c15be6e420912ad1 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-27T18:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2005_tese_kcvlima.pdf: 10475763 bytes, checksum: e618c6deda94d946c15be6e420912ad1 (MD5) Previous issue date: 2005 / It is reported the use of Generalized Two-Dimensional FT-Raman Correlation Spectroscopy (2DCOS-FT-Raman) method to monitor the quality of automotive gasoline in the gas stations. It is presented a procedure to identify the adulteration of automotive gasoline by the illicit addition of ethanol, methanol, aromatic and paraphinic compounds through the analysis of the Raman spectra obtained for different compositions of adulterants added to gasoline “A” type and to gasoline “A” type plus ethanol samples. It is discussed the data preconditioning step, the application of 2DCOS method, and the calibration curves that correlates the integrated intensities of the Raman bands of a given adulterant with its percentage in a given gasoline sample. It shown the protocol for using the 2DCOS-FT-Raman method to verify the adulteration in a given gasoline sample compared with a specific standard. This work emphasizes the flexibility and viability of using this method to have a specific standard for each gasoline distribution firm and also for each new gasoline derived from the refinery. / Relata a utilização da espectroscopia FT-Raman combinada com Correlação 2D Generalizada como método alternativo para a realização do controle de qualidade de Gasolinas automotivas diretamente nos postos de combustível. Apresenta os procedimentos para identificar a adulteração da Gasolina automotiva pela adição irregular de Etanol, Metanol e compostos aromáticos e parafínicos, através da análise dos espectros Raman obtidos para os diferentes adulterantes separadamente, misturados à Gasolina A e misturados à Gasolina A e ao Etanol. Descreve os procedimentos de pré-tratamento sobre os espectros Raman, a aplicação do método de Correlação 2D Generalizada aos sistemas estudados e a determinação das curvas de calibração que relacionam as intensidades integradas das bandas Raman com o teor de adulterante na Gasolina. Apresenta a praticidade de aplicação do método, que possibilita verificar a adulteração da Gasolina automotiva através da comparação entre o espectro Raman da amostra cuja conformidade se deseja verificar com o espectro da amostra padrão. Enfatiza a flexibilidade e a viabilidade de se ter um padrão específico para cada distribuidora, ou até mesmo para cada nova produção de Gasolina da refinaria.

Estudos têm mostrado que a dentina pode ser modificada pelo laser pulsado de CO2 tornando-a um substrato mais ácido-resistente. Este estudo in vitro se propôs a estabelecer parâmetros seguros e efetivos de um laser pulsado de CO2 com comprimento de onda 10,6 ?m e avaliou seu efeito sobre a morfologia superficial e a composição química, assim como sobre a redução da desmineralização da dentina radicular. Noventa e cinco superfícies radiculares humanas obtidas de quarenta e oito terceiros molares foram aleatoriamente divididas em 5 grupos (n=15 para o grupo de controle e n=20 para os grupos irradiados com laser): G1 - Nenhum tratamento (controle), G2 - 2,5 J/cm2, G3 - 4,0 J/cm2, G4 - 5,0 J/cm2 e G5 - 6,0 J/cm2. A temperatura intrapulpar foi mensurada por meio de análise termográfica com termômetro de radiação infravermelha, as modificações químicas, por meio de espectroscopia FT-Raman e as alterações morfológicas por meio de microscopia eletrônica de varredura. Após o tratamento da superfície, os espécimes foram submetidos a 7 dias de ciclagem de pH, permanecendo diariamente em soluções desmineralizadora e remineralizadora por 3 h e 21 h, respectivamente. Após o desafio ácido, os espécimes foram seccionados e a perda mineral foi determinada por meio do teste de microdureza Knoop (5 g, 5 seg) em profundidades pré-determinadas em relação à superfície de dentina radicular (20 ?m - 275 ?m). Para todos os grupos irradiados, as mudanças de temperatura intrapulpar mostraram-se abaixo de 0,9°C. A espectroscopia FT-Raman não evidenciou alterações químicas entre os espécimes não-irradiados e os irradiados com laser de CO2. Entretanto a análise em microscópio eletrônico de varredura indicou que as densidades de energia a partir de 4,0 J/cm2 foram suficientes para induzir mudanças morfológicas na dentina radicular. Adicionalmente, para as densidades de energia iguais ou superiores a 4,0 J/cm2, foram observados efeitos de redução da desmineralização da dentina radicular induzidos pela irradiação laser. Pode-se concluir que densidades de energia em torno de 4,0 a 6,0 J/cm2 podem ser aplicadas à dentina radicular, a fim de promover mudanças morfológicas e reduzir a reatividade ácida da mesma, sem comprometer a vitalidade pulpar. / Studies have shown that dentin can be modified by pulsed CO2 laser to form a more acid-resistant substrate. This in vitro research aimed to establish safe parameters of a pulsed study 10.6 ?m CO2 laser and evaluate its effect on chemical and morphological features in dentinal surface, as well as on the reduction of root dentin demineralization. Ninety five human root surfaces obtained from forty eight third molars were randomly divided in 5 groups (n=15 for control group and n=20 for laser groups): G1 - No treatment (control), G2 -2.5 J/cm2, G3 - 4.0 J/cm2, G4 - 5.0 J/cm2 and G5 - 6.0 J/cm2. Intrapulpal temperature was evaluated during dentin irradiation by an infrared thermometer, chemical modifications by FT-Raman spectroscopy, and morphological modifications by SEM. After the surface treatment, the specimens were submitted to a 7 days pH-cycling model, consisted of the daily immersion in demineralizing and remineralizing solutions for 3 h and 21 h, respectively. After the acid challenge, the specimens were sectioned and the mineral loss was determined by means of cross-sectional Knoop microhardness (5 g, 5 sec) at different depths from the dentin root surface (20 ?m - 275 ?m). For all irradiated groups, intrapulpal temperature changes were below 0.9°C. FT-Raman spectroscopy did not show chemical changes in the irradiated specimens. However, scanning electron microscopy images indicated that fluences as low as 4.0 J/cm2 were sufficient to induce morphological changes in root dentin. Additionally, for fluences reaching or exceeding 4.0 J/cm2, laser-induced inhibitory effects on root dentin demineralization were observed. It was thus concluded that the laser energy density in the range of 4.0 to 6.0 J/cm2 could be applied to dental root dentin in order to produce morphological changes and reduce the acid reactivity of dentin without compromising the pulp vitality.

Estudos têm mostrado que a dentina pode ser modificada pelo laser pulsado de CO2 tornando-a um substrato mais ácido-resistente. Este estudo in vitro se propôs a estabelecer parâmetros seguros e efetivos de um laser pulsado de CO2 com comprimento de onda 10,6 ?m e avaliou seu efeito sobre a morfologia superficial e a composição química, assim como sobre a redução da desmineralização da dentina radicular. Noventa e cinco superfícies radiculares humanas obtidas de quarenta e oito terceiros molares foram aleatoriamente divididas em 5 grupos (n=15 para o grupo de controle e n=20 para os grupos irradiados com laser): G1 - Nenhum tratamento (controle), G2 - 2,5 J/cm2, G3 - 4,0 J/cm2, G4 - 5,0 J/cm2 e G5 - 6,0 J/cm2. A temperatura intrapulpar foi mensurada por meio de análise termográfica com termômetro de radiação infravermelha, as modificações químicas, por meio de espectroscopia FT-Raman e as alterações morfológicas por meio de microscopia eletrônica de varredura. Após o tratamento da superfície, os espécimes foram submetidos a 7 dias de ciclagem de pH, permanecendo diariamente em soluções desmineralizadora e remineralizadora por 3 h e 21 h, respectivamente. Após o desafio ácido, os espécimes foram seccionados e a perda mineral foi determinada por meio do teste de microdureza Knoop (5 g, 5 seg) em profundidades pré-determinadas em relação à superfície de dentina radicular (20 ?m - 275 ?m). Para todos os grupos irradiados, as mudanças de temperatura intrapulpar mostraram-se abaixo de 0,9°C. A espectroscopia FT-Raman não evidenciou alterações químicas entre os espécimes não-irradiados e os irradiados com laser de CO2. Entretanto a análise em microscópio eletrônico de varredura indicou que as densidades de energia a partir de 4,0 J/cm2 foram suficientes para induzir mudanças morfológicas na dentina radicular. Adicionalmente, para as densidades de energia iguais ou superiores a 4,0 J/cm2, foram observados efeitos de redução da desmineralização da dentina radicular induzidos pela irradiação laser. Pode-se concluir que densidades de energia em torno de 4,0 a 6,0 J/cm2 podem ser aplicadas à dentina radicular, a fim de promover mudanças morfológicas e reduzir a reatividade ácida da mesma, sem comprometer a vitalidade pulpar. / Studies have shown that dentin can be modified by pulsed CO2 laser to form a more acid-resistant substrate. This in vitro research aimed to establish safe parameters of a pulsed study 10.6 ?m CO2 laser and evaluate its effect on chemical and morphological features in dentinal surface, as well as on the reduction of root dentin demineralization. Ninety five human root surfaces obtained from forty eight third molars were randomly divided in 5 groups (n=15 for control group and n=20 for laser groups): G1 - No treatment (control), G2 -2.5 J/cm2, G3 - 4.0 J/cm2, G4 - 5.0 J/cm2 and G5 - 6.0 J/cm2. Intrapulpal temperature was evaluated during dentin irradiation by an infrared thermometer, chemical modifications by FT-Raman spectroscopy, and morphological modifications by SEM. After the surface treatment, the specimens were submitted to a 7 days pH-cycling model, consisted of the daily immersion in demineralizing and remineralizing solutions for 3 h and 21 h, respectively. After the acid challenge, the specimens were sectioned and the mineral loss was determined by means of cross-sectional Knoop microhardness (5 g, 5 sec) at different depths from the dentin root surface (20 ?m - 275 ?m). For all irradiated groups, intrapulpal temperature changes were below 0.9°C. FT-Raman spectroscopy did not show chemical changes in the irradiated specimens. However, scanning electron microscopy images indicated that fluences as low as 4.0 J/cm2 were sufficient to induce morphological changes in root dentin. Additionally, for fluences reaching or exceeding 4.0 J/cm2, laser-induced inhibitory effects on root dentin demineralization were observed. It was thus concluded that the laser energy density in the range of 4.0 to 6.0 J/cm2 could be applied to dental root dentin in order to produce morphological changes and reduce the acid reactivity of dentin without compromising the pulp vitality.

Relata a utilizaÃÃo da espectroscopia FT-Raman combinada com CorrelaÃÃo 2D Generalizada como mÃtodo alternativo para a realizaÃÃo do controle de qualidade de Gasolinas automotivas diretamente nos postos de combustÃvel. Apresenta os procedimentos para identificar a adulteraÃÃo da Gasolina automotiva pela adiÃÃo irregular de Etanol, Metanol e compostos aromÃticos e parafÃnicos, atravÃs da anÃlise dos espectros Raman obtidos para os diferentes adulterantes separadamente, misturados à Gasolina A e misturados à Gasolina A e ao Etanol. Descreve os procedimentos de prÃ-tratamento sobre os espectros Raman, a aplicaÃÃo do mÃtodo de CorrelaÃÃo 2D Generalizada aos sistemas estudados e a determinaÃÃo das curvas de calibraÃÃo que relacionam as intensidades integradas das bandas Raman com o teor de adulterante na Gasolina. Apresenta a praticidade de aplicaÃÃo do mÃtodo, que possibilita verificar a adulteraÃÃo da Gasolina automotiva atravÃs da comparaÃÃo entre o espectro Raman da amostra cuja conformidade se deseja verificar com o espectro da amostra padrÃo. Enfatiza a flexibilidade e a viabilidade de se ter um padrÃo especÃfico para cada distribuidora, ou atà mesmo para cada nova produÃÃo de Gasolina da refinaria. / It is reported the use of Generalized Two-Dimensional FT-Raman Correlation Spectroscopy (2DCOS-FT-Raman) method to monitor the quality of automotive gasoline in the gas stations. It is presented a procedure to identify the adulteration of automotive gasoline by the illicit addition of ethanol, methanol, aromatic and paraphinic compounds through the analysis of the Raman spectra obtained for different compositions of adulterants added to gasoline âAâ type and to gasoline âAâ type plus ethanol samples. It is discussed the data preconditioning step, the application of 2DCOS method, and the calibration curves that correlates the integrated intensities of the Raman bands of a given adulterant with its percentage in a given gasoline sample. It shown the protocol for using the 2DCOS-FT-Raman method to verify the adulteration in a given gasoline sample compared with a specific standard. This work emphasizes the flexibility and viability of using this method to have a specific standard for each gasoline distribution firm and also for each new gasoline derived from the refinery.