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https://repositorio.ufba.br/handle/ri/37912| Tipo: | Tese |
| Título: | Desenvolvimento de sistemas analíticos portáteis espectrofotométrico e fluorimétrico baseados em imagem digital. |
| Título(s) alternativo(s): | Development of portable analytical systems spectrophotometric and fluorimetric based on digital imaging. |
| Autor(es): | Souza, Cheilane Tavares |
| Primeiro Orientador: | Ferreira, Sergio Luís Costa |
| metadata.dc.contributor.referee1: | Ferreira, Sergio Luís Costa |
| metadata.dc.contributor.referee2: | Pereira Junior , João Batista |
| metadata.dc.contributor.referee3: | Ribeiro, Anderson Schwingel |
| metadata.dc.contributor.referee4: | Machado, Maria Elisabete |
| metadata.dc.contributor.referee5: | Santos , Ivanice Ferreira dos |
| Resumo: | No presente trabalho foram desenvolvidos e aplicados sistemas portáteis para determinações analíticas baseadas em análise de imagem digital. O primeiro capítulo apresenta informações gerais sobre a utilização de dados de cor, a partir de imagens digitais, para construção do sinal analítico. O segundo capítulo apresenta o desenvolvimento de um sistema espectrofotométrico portátil que emprega um dispositivo 3D para acoplamento de uma câmera webcam como sistema de detecção; o sistema é totalmente alimentado por portas USB de um computador e faz uso de um LED como fonte de radiação, alimentado por uma fonte de tensão ajustável. O desempenho preliminar do sistema foi avaliado em determinações de ferro (II) e hipoclorito, utilizando os dados de cor do espaço RGB e o processamento matemático absorvância efetiva. O sistema apresentou bom desempenho analítico posicionando o LED no topo da cubeta e fonte de radiação com máxima intensidade. O terceiro capítulo apresenta a aplicação do sistema espectrofotométrico desenvolvido na determinação do marcador externo, dióxido de titânio, em fezes bovina. O método apresentou limites de detecção e quantificação de 0,57 e 0,85 mg 100 g-1, respectivamente; faixa linear de trabalho de 0,85 a 10 mg 100 g-1 e precisão, expressa em termos de DPR, de 1,86%. A exatidão do método foi verificada comparando os resultados encontrados pelo método proposto com o método espectrofotométrico de referência e não observou-se diferença significativa. O quarto capítulo apresenta um sistema fluorimétrico portátil, que faz uso de um LED monocromático na etapa de excitação, para determinação de quinina em amostras comerciais de água tônica. O sistema apresentou desempenho satisfatório, com faixa linear de trabalho de 0,99 a 10 mg L-1, coeficiente de determinação igual a 0,9980 e precisão (DPR) média de 1,14%. As amostras apresentaram teores de quinina de 47,8 a 66,7 mg L-1, dentro dos padrões estabelecidos pela legislação vigente. Os sistemas desenvolvidos apresentaram bom desempenho, mostrando-se como alternativas promissoras aos métodos de referência, para determinações analíticas baseadas em análise de imagem digital. |
| Abstract: | In the present work, portable systems for analytical determinations based on digital image analysis were developed and applied. The first chapter presents general information about the use of color information, from digital images, to build the analytical signal. The second chapter presents the development of a portable spectrophotometric system that employs a 3D device to attach a webcam as a detection system; the system is fully powered by a computer's USB ports and makes use of an LED as a radiation source, powered by an adjustable voltage source. The preliminary performance of the system was evaluated in iron (II) and hypochlorite determinations, using color data from the RGB space and the effective absorbance mathematical processing. The system showed good analytical performance placing the LED on top of the cuvette and radiation source with maximum intensity. The third chapter presents the application of the spectrophotometric system developed in the determination of the external marker, titanium dioxide, in bovine feces. The method presented detection and quantification limits of 0.57 and 0.85 mg 100g-1, respectively; linear working range from 0.85 to 10 mg 100g-1 and accuracy, expressed in terms of RSD, of 1.86%. The accuracy of the method was verified by comparing the results found by the proposed method with the reference spectrophotometric method and there was no significant difference. The fourth chapter presents a portable fluorimetric system, which makes use of a monochromatic LED in the excitation stage, to determine quinine in commercial samples of tonic water. The system presented satisfactory performance, with a linear working range from 0.99 to 10 mg L-1, correlation coefficient equal to 0.998 and average precision (RSD) of 1.14%. The samples had quinine contents from 47.8 to 66.7 mg L-1, within the standards established by current legislation. The developed systems showed good performance, proving to be promising, alternatives to the reference methods, for analytical determinations based on digital image analysis |
| Palavras-chave: | Análise de imagem digital RGB Processamentos matemáticos Sistemas portáteis Dispositivos 3D Dióxido de titânio Fezes bovinas e quinina. |
| CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editora / Evento / Instituição: | Universidade Federal da Bahia |
| Sigla da Instituição: | UFBA |
| metadata.dc.publisher.department: | Instituto de Química |
| metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Química |
| Citação: | SOUZA, Cheilane Tavares de. Desenvolvimento de sistemas analíticos portáteis espectrofotométrico e fluorimétrico baseados em imagem digital. 2021. 108 f. Tese (Doutorado em Química) - Instituto de Química, Universidade Federal da Bahia, Salvador (Bahia), 2021. |
| URI: | https://repositorio.ufba.br/handle/ri/37912 |
| Data do documento: | 8-Out-2021 |
| Aparece nas coleções: | Tese (Química) |
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| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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| Tese - Cheilane Souza.pdf | Tese Doutorado de Cheilane Tavares de Souza | 2,44 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
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