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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Doutorado
Title: Aplicação de métodos de resolução multivariada de curvas e espectroscopia óptica em análises forenses e fotoquímica
Title Alternative: Application of multivariate curve resolution methods and optical spectroscopy in forensic and photochemial analysis
Author: Dantas, Willian Francisco Cordeiro, 1989-
Advisor: Poppi, Ronei Jesus, 1961-
Abstract: Resumo: Neste trabalho, foram desenvolvidos métodos analíticos qualitativos e quantitativos utilizando as espectroscopias ópticas Raman e fluorescência em conjunto com métodos de resolução multivariada de curvas. Foram realizadas quatro aplicações, sendo a primeira a criação de modelos de calibração e validação para identificar adulteração em combustíveis utilizando o método de Resolução Multivariada de Curvas com Mínimos Quadrados Alternantes (MCR-ALS) e restrição de correlação. As amostras analisadas eram compostas de misturas binárias e ternárias de diesel, biodiesel e HEFA na presença de seis adulterantes (etanol, cicloexano, gasolina, mistura de gasolina/etanol na proporção 75/25, hexano e querosene). A segunda aplicação esteve relacionada com a análise de 22 amostras de cocaína ou crack apreendidas pela Polícia Militar de Campinas. Foi possível a identificação de seis outros fármacos presentes nas amostras analisadas utilizando a espectroscopia de imagem Raman, Análise de Componentes Independentes pelo algoritmo JADE e o método de Resolução Multivariada de Curvas com Mínimos Quadrados Alternantes. A partir desses resultados foi possível a caracterização e análise semi-quantitativa de todos os compostos presentes nas amostras. A terceira aplicação, propôs a criação de um modelo de calibração e validação para amostras de óleo de gergelim adulteradas com outros seis óleos vegetais (canola, gergelim não comestível, gergelim comestível de uma marca diferente, girassol, milho e soja). Foram obtidas as superfícies de excitação-emissão para cada uma das amostras e os dados foram tratados utilizando o MCR ¿ ALS com restrição de trilinearidade e PARAFAC. Por fim, a última aplicação esteve relacionada com a determinação dos valores de pK_a e pK_a^* para o fotoácido 2-(2'-hidroxifenil)benzotiazol (HBT). Foram obtidas as superfícies de excitação-emissão de 47 amostras de HBT em diferentes valore de H_0 (escala de acidez de Hammett) e pH. Esses dados foram tratados utilizando o MCR ¿ ALS com e sem a restrição de trilinearidade. Com base nos escores do MCR ¿ ALS foi possível determinar os valores de pK_a e pK_a^* para o HBT

Abstract: In this study, qualitative and quantitative analytical methods were developed using Raman and fluorescence spectroscopies in conjunction to multivariate curve resolution methods. Four applications were performed, being the first one the creation of calibration and validation models to identify adulteration in fuels using the multivariate curve resolution with alternating least squares (MCR ¿ ALS) and correlation constraint. The samples analyzed were composed by binary and ternary mixtures of diesel, biodiesel and HEFA in the presence of six adulterants (ethanol, cyclohexane, gasoline, blend of gasoline/ethanol, hexane and kerosene). The second application was related to the analysis of 22 samples of cocaine or crack, seized by the Military Police of Campinas. It was possible to identify six other drugs presented in the samples using Raman image spectroscopy, independent component analysis by JADE algorithm and the multivariate curve resolution with alternating least squares. From these results it was possible the characterization and semi-quantitative analysis of all the compounds present in the samples. In the third application, it was proposed the creation of a calibration and validation model for samples of sesame oil adulterated with six other vegetable oils (canola, inedible sesame, edible sesame, sunflower, corn and soybean). Excitation-emission surfaces were obtained for each of the samples and the data were treated using the MCR-ALS with restriction of trilinearity and PARAFAC. Finally, the last application was related to the determination of the values of pK_a and pK_a^* for the 2-(2'-hidroxyphenyl)benzothiazole (HBT) photoacid. It was obtained 47 excitation-emission matrices of HBT at different acid concentrations in H_0 (Hammett acidity) and pH scales. These data were treated using the MCR - ALS with and without the trilinearity constraint. Based on the MCR - ALS scores it was possible to determine the pK_a and pK_a^* values for HBT
Subject: Resolução multivariada de curvas
Espectroscopia Raman
Análise forense de imagem
Fotoquímica
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: DANTAS, Willian Francisco Cordeiro. Aplicação de métodos de resolução multivariada de curvas e espectroscopia óptica em análises forenses e fotoquímica. 2019. 1 recurso online (155 p.). Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química, Campinas, SP.
Date Issue: 2019
Appears in Collections:IQ - Tese e Dissertação

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