Modelos de regressão multivariada empregando seleção de intervalos para a quantificação do biodiesel em blendas biodiesel/diesel

Abstract

No presente trabalho foram analisados e comparados modelos de regressão multivariados por mínimos quadrados parciais por intervalo (iPLS) e por mínimos quadrados parciais por exclusão (biPLS) que selecionaram regiões do espectro mais adequadas, retirando informações não relevantes e otimizando o modelo de calibração, a fim de determinar a concentração de biodiesel em blendas de biodiesel/diesel a partir de dados obtidos por espectroscopia no infravermelho por reflectância total atenuada (HATRFTIR). Foram utilizadas 45 amostras de blendas biodiesel/diesel com concentrações de 8 a 30% de biodiesel e os espectros foram adquiridos em dois distintos espectrofotômetros e misturados aleatoriamente para a realização dos modelos, onde foram construídos modelos para calibração utilizando 2/3 dos espectros das amostras obtendo assim os valores de RMSECV, e o restante dos espectros foram empregados no conjunto de previsão, obtendo então os valores de RMSEP. Os dados espectrais foram autoescalados (AUTO) ou centrados na média (MEAN), com ou sem o emprego da correção multiplicativa de sinal (MSC). A utilização dos métodos de seleção das faixas espectrais aplicados aos espectros por ATR se mostrou viável para a quantificação do biodiesel nas blendas, sendo que a utilização da espectroscopia no infravermelho apresenta vantagens como à necessidade de pequena quantidade de amostra e baixo tempo de análise, além de ser um procedimento não destrutivo e não gerador de resíduos, otimizando assim o processo em questão.

In the present work multivariate regression models using interval partial least square (iPLS) and backward interval partial least square (biPLS) had been analyzed and compared. iPLS and biPLS models had been developed to determine the concentration of biodiesel in blends of biodiesel/diesel using infrared spectroscopy signals. 45 samples with concentrations in range 8-30% of biodiesel, and two distinct spectrophotometers were used. Both the techniques (iPLS and biPLS) using the data obtained by HATR-FTIR if had shown promising to develop simpler, faster and non-destructive methodologies for the biodiesel determination in commercial blends.