Avaliação da qualidade de biodiesel por espectroscopias ftir e ftnir associadas à quimiometria

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2007

RESUMO

Após a introdução do biodiesel na matriz energética Brasileira, se tornou necessária a avaliação da qualidade deste tipo de combustível seguindo normas estabelecidas pela Agência Nacional do Petróleo (ANP). A possibilidade do uso de diferentes fontes de óleos vegetais na produção do biodiesel gera problemas relacionados à produção e qualidade deste combustível, abrindo precedentes para fraudes fiscais. Considerando esta demanda socioeconômica, a proposta é o uso de técnicas espectroscópicas combinadas com ferramentas quimiométricas como métodos para determinar o teor de ésteres metílicos (biodiesel) nas misturas diesel/biodiesel. Neste trabalho as técnicas espectroscópicas FTIR-ATR (Infravermelho com transformada de Fourier - reflectância total atenuada) e FTNIR (Infravermelho Próximo com transformada de Fourier) combinadas com a análise de PLS (Regressão por Mínimos Quadrados Parciais) e de ANN (rede neural artificial) foram empregadas. Os ésteres metílicos usados para preparar as amostras da calibração foram obtidos pela metanólise dos óleos de soja, babaçu, dendê e de óleo de soja usado em frituras. Sua pureza foi avaliada por cromatografia gasosa (GC-FID). As amostras foram separadas em dois grupos: Grupo I, misturas binárias (diesel + um tipo de éster metílico), correspondendo a 96 misturas do biodiesel (0-100%, m/m), e Grupo II, misturas quaternárias (diesel + três tipos de ésteres metílicos), correspondendo a 60 misturas do biodiesel (0-100%, m/m). Os resultados de PLS mostraram que o modelo de FTNIR para o Grupo I é mais preciso e exato ( 0,02 e 0,06%, m/m). No caso do Grupo II, os modelos de PLS (FTIR-ATR e FTNIR) apresentaram as mesmas exatidões, enquanto os modelos de ANN/FTNIR apresentaram melhor desempenho do que os modelos de ANN/FTIR-ATR. A melhor exatidão foi obtida pelo modelo de ANN/FTNIR para a determinação diesel (0,14%, m/m), já o modelo de ANN/FTIR-ATR para o dendê (0,6%, m/m) apresentou um desempenho inferior. As precisões na análise do Grupo II variaram de 0,06 a 0,53% (m/m) e os coeficientes de variação foram melhores que 3%, indicando que estes modelos são apropriados para a determinação das misturas diesel-biodiesel compostas por ésteres metílicos derivados de diferentes óleos vegetais.

ASSUNTO(S)

pls rede neural ftir-atr ftnir quimica biodiesel combustível

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