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Avaliação de estratégias de calibração, imagens digitais e análises em fluxo para o controle de qualidade de biodiesel

Processo: 18/07687-5
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2018
Vigência (Término): 30 de junho de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
Pesquisador responsável:Fábio Rodrigo Piovezani Rocha
Beneficiário:Samara Soares
Instituição-sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:11/23498-9 - Sistemas avançados de análises químicas em fluxo: aplicações nas áreas tecnológica, agronômica e ambiental, AP.TEM
Assunto(s):Análise espectroscópica   Análise em fluxo   Biocombustíveis   Metanol   Biodiesel   Controle da qualidade   Calibragem   Imagem digital   Espectrofotometria   Química verde

Resumo

O biodiesel é proveniente de fontes renováveis, como óleos vegetais e gorduras animais, com menor impacto na emissão de gases causadores do efeito estufa. Esse biocombustível é comercializado em mistura com o diesel, em porcentagem de 10% (v/v) desde março de 2018. Diante da alta demanda por biodiesel e da variedade de matérias-primas utilizadas para a sua produção, procedimentos analíticos simples, rápidos e confiáveis são requeridos para o controle de qualidade. Entretanto, em sua maioria, os métodos oficiais são morosos e usualmente consomem grandes volumes de solventes tóxicos. Por outro lado, procedimentos alternativos são frequentemente sujeitos a efeitos de matriz. Nesse contexto, propõe-se a avaliação de diferentes estratégias analíticas, envolvendo novas alternativas para calibração, exploração de imagens digitais e análises em fluxo para o desenvolvimento de procedimentos mais simples, rápidos, adequados para análises in situ e que contornem os efeitos de matriz. Com base em imagens digitais e reações colorimétricas, propõe-se o desenvolvimento de um procedimento analítico utilizando spot test para quantificar biodiesel na mistura com o diesel, e de mapas de diferenciação envolvendo os principais parâmetros de qualidade do biodiesel. Essas alternativas devem minimizar as quantidades de reagentes e solventes e serem adequadas para análises in situ. Com o mesmo propósito, propõe-se o desenvolvimento de um procedimento espectrofotométrico em fluxo, baseado no processo lab-in-syringe, para quantificar resíduos de metanol em biodiesel. Estratégias de calibração (especialmente multi-energy calibration) serão investigadas para contornar efeitos de matriz na determinação de índice de iodo, glicerol livre e teor de água em amostras de biodiesel provenientes de diferentes fontes. Para a avaliação do desempenho dos procedimentos, as características analíticas serão criticamente comparadas com as obtidas nos procedimentos de referência. (AU)

Publicações científicas (5)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
SOARES, SAMARA; CAMPOS, KAROLINE R. R.; MELCHERT, WANESSA R.; ROCHA, FABIO R. P. A spot test for total esters determination in sugarcane spirits exploiting smartphone-based digital images. ANALYTICAL METHODS, v. 12, n. 31, p. 3918-3923, AUG 21 2020. Citações Web of Science: 0.
SOARES, SAMARA; ROCHA, FABIO R. P. Multi-energy calibration to circumvent matrix effects in the determination of biodiesel quality parameters by UV-Vis spectrophotometry. Talanta, v. 209, MAR 1 2020. Citações Web of Science: 0.
SOARES, SAMARA; ROCHA, FABIO R. P. A simple and low-cost approach for microdistillation: Application to methanol determination in biodiesel exploiting smartphone-based digital images. Talanta, v. 199, p. 285-289, JUL 1 2019. Citações Web of Science: 2.
SOARES, SAMARA; TORRES, KETHENY G.; PIMENTEL, EDUARDO L.; MARTELLI, PATRICIA B.; ROCHA, FABIO R. P. A novel spot test based on digital images for determination of methanol in biodiesel. Talanta, v. 195, p. 229-235, APR 1 2019. Citações Web of Science: 3.

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