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Type: TESE DIGITAL
Title: Novas abordagens em petroleômica por FT-MS empregadas em óleos brutos com diferentes características físico-químicas
Title Alternative: New approaches in petroleomics by FT-MS employed in crude oils with different physicochemical characteristics
Author: Santos, Jandyson Machado, 1988-
Advisor: Eberlin, Marcos Nogueira, 1959-
Abstract: Resumo: O estudo de óleos brutos com características físico-químicas intrínsecas, como por exemplo, elevada acidez, severo processo de emulsificação, densidade elevada, °API baixo, e elevada quantidade de gás e água de produção, tem apresentado os maiores desafios quando se busca a compreensão química à nível molecular dessa complexa matriz por técnicas analíticas, não sendo diferente para o campo da petroleômica, que tem utilizado técnicas de altíssima resolução e exatidão em espectrometria de massas visando o estudo de óleos brutos e seus derivados. No primeiro capítulo dessa tese, o trabalho descreve o estudo de óleos brutos com diferentes características físico-químicas no âmbito da petroleômica a partir de novas estratégias empregando APPI FT-ICR MS otimizado por planejamentos experimentais. Também foi realizado de forma inédita, o estudo de um óleo bruto contaminado a partir da técnica de IM-MS, sendo possível a resolução, separação e identificação de seus contaminantes e aditivos. No segundo capítulo, foi realizado o estudo de óleos brutos com diferentes °API e suas frações SARA a partir da técnica de FT-ICR MS em combinação com múltiplas técnicas de ionização, com ênfase na caracterização abrangente das frações de resinas e asfaltenos. Além disso, uma adaptação no fracionamento SARA foi proposta, e correlações entre os dados obtidos a nível molecular via FT-ICR MS e os valores de °API de diferentes óleos brutos e suas respectivas frações SARA foram investigadas. Os resultados mostraram que é possível correlacionar os dados à nível molecular e os diferentes °API independentemente se a análise é realizada no óleo bruto individual ou em suas frações de resinas e asfaltenos, e ainda, independente da técnica de ionização utilizada. O pré-fracionamento SARA e análises por FT-ICR MS utilizando diferentes técnicas de ionização, permitiu a caracterização das frações individuais, proporcionando uma redução da complexidade da amostra e uma caracterização química mais completa e seletiva dos componentes presentes no óleo bruto

Abstract: The study of crude oils with intrinsic physicochemical characteristics, such as high acidity, severe emulsification process, high density, low API gravity, and high amount of gas and water production, has presented the greatest challenges when one aims to understand at the molecular level this complex mixture using analytical techniques. It has not been different for the field called petroleomics, which has used techniques with ultra-high resolution and mass accuracy in mass spectrometry for the study of crude oils and their derivatives. In the first chapter of this thesis, it is describes the study of crude oils with different physicochemical characteristics in the scope of petroleomics from new strategies employing APPI FT-ICR MS technique which was optimized by experimental design. We also have performed a study of a contaminated crude oil using the IM-MS technique, being possible to resolve, separate and identify their contaminants and additives. In the second chapter, the study of crude oils with different API gravities and their SARA fractions was done using FT-ICR MS technique in combination with multiple ionization techniques, with emphasis on the comprehensive characterization of resin and asphaltene fractions. In addition, an adaptation in the SARA fractionation was applied, and correlations between the data obtained at the molecular level via FT-ICR MS and the API gravities of different crude oils and their respective SARA fractions were investigated. The results showed that it is possible to correlate the data at the molecular level and the API gravities regardless of whether the analysis is performed on individual crude oil or their resin and asphaltenes fractions, and also, regardless of the employed ionization technique. The SARA fractionation and FT-ICR MS analysis using different ionization techniques allowed the characterization of the individual fractions, providing a reduction of the sample complexity and a more complete and selective chemical characterization of the components present in crude oils
Subject: Espectrometria de massas
Petroleômica
Petróleo
Fotoionização
Geoquímica orgânica
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2017
Appears in Collections:IQ - Dissertação e Tese

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