Predicción del número de bromo de naftas Colombianas utilizando espectroscopia infrarrojo en la región cercana y métodos quimio métricos

Abstract

En el presente trabajo se utilizaron 39 muestras de naftas proporcionadas por el Instituto colombiano del Petróleo. Todas las muestras fueron caracterizadas por espectroscopia NIR y su señal espectral fue correlacionada, mediante el análisis por componentes principales (PCA), regresión por mínimos cuadrados parciales (PLS) y regresión polinomial múltiple (RPM), con la información del número de bromo suministrado por el ICP. El análisis por PCA permitió clasificar las muestras en muestras pesadas y livianas y determinar las variables espectrales de mayor importancia que ayudaron a la formación de los componentes principales. Estas variables se ubican en las regiones comprendidas entre 4000-4300, 4500-4700 y 5800-6000 cm-1. La regresión PLS y la RPM aplicadas sobre los espectros NIR, mostraron un desempeño satisfactorio para predecir el número de bromo. Se comprobó que la combinación de la espectroscopia FT-NIR junto con el análisis quimio métrico puede ser un método alterno de análisis, ya que requiere menos de cinco minutos de análisis y un menor costo del mismo en comparación con los métodos tradicionales, los cuáles requieren uso de solventes y mayor tiempo de análisis. La validación mostró resultados satisfactorios para la predicción del número de bromo de las naftas. Para cada modelo se obtuvieron errores medios de validación cruzada (RMSECV) menores al 5%. En todos los casos el coeficiente de correlación entre los valores de referencia y predichos por los modelos fue superior a 0.95.