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Type: TESE DIGITAL
Title: Estudos sobre a qualidade de petróleo por FT-ICR MS e metodologias quimiométricas
Title Alternative: Studies about petroleum quality by FT-ICR MS and chemometric methodologies
Author: Terra, Luciana Assis, 1988-
Advisor: Poppi, Ronei Jesus, 1961-
Abstract: Resumo: A caracterização petroleômica por espectrometria de massas de ressonância ciclotrônica de íons por transformada de Fourier (FT-ICR MS) apresenta-se como uma tendência de elucidação da composição e das propriedades do petróleo. Sendo assim, foi desenvolvida uma metodologia para identificar quais as classes de compostos mais importantes para prever algumas propriedades físico-químicas e geoquímicas do petróleo usando FT-ICR MS e quimiometria. FT-ICR MS juntamente com a técnica quimiométrica de quadrados mínimos parciais (PLS) e métodos de seleção de variáveis foi utilizado para identificar e quantificar algumas propriedades do petróleo, tais como, número de acidez total (TAN), nitrogênio básico e conteúdo de aromáticos em amostras de petróleo bruto e seus derivados. Como resultados, as principais classes de compostos responsáveis por conferir o valor das propriedades em estudo foram N e O2 para o TAN e N e HC para nitrogênio básico e aromáticos. Já para a análise geoquímica do petróleo foi gerado um protocolo analítico de análise por Espectrometria de Massas e análise de componentes principais (PCA) usando as classes de N e O2. Estes resultados serão úteis para estudos geoquímicos de forma semiautomática, podendo identificar a origem do petróleo assim como compreender o processo de maturação e biodegradação do petróleo a nível molecular. A metodologia gerada através desta tese traz uma nova abordagem analítica para se trabalhar com o grande conjunto de dados (big data) provindos de FT-ICR MS, assim como, facilita a interpretação dos dados, indica quais as moléculas responsáveis pelas alterações no valor da propriedade e mostra uma evolução comparada aos métodos tradicionais que são laboriosos e consomem tempo

Abstract: The petroleomic caracterization by Fourier Transform Ion cyclotron Mass Spectrometry (FT-ICR MS) presents as a tendency to elucidate the composition and properties of petroleum. Thus, a methodology was developed to identify the most important classes of compounds to predict some physico-chemical and geochemical properties of petroleum using FT-ICR MS and chemometrics. FT-ICR MS together with the chemometric technique of partial least squares (PLS) and variable selection methods were used to identify and quantify some petroleum properties, such as total acid number (TAN), basic nitrogen and aromatics content in samples of crude oil and its derivatives. As results, the main classes of compounds responsible for conferring the value of the properties under study were N and O2 for TAN and N and HC for basic nitrogen and aromatics. For the petroleum geochemical analysis, an protocol of analysis was generated by Mass Spectrometry and principal component analysis (PCA) using the N and O2 classes. These results will be useful for geochemical studies in a semiautomatic way, being able to identify the origin of petroleum as well as to understand the process of maturation and biodegradation of the petroleum at the molecular level. The methodology generated by this thesis brings a new analytical approach to work with the big data set (FT-ICR MS), as well as, facilitates the interpretation of the data, indicates which molecules are responsible for the changes in the value of the property and shows an evolution compared to traditional methods that are laborious and time consuming
Subject: Petroleômica
FT-ICR MS
Quimiometria
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2017
Appears in Collections:IQ - Tese e Dissertação

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