Aplicação de metodos de analise multivariada no estudo de hidrocarbonetos policiclicos aromaticos

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2001

RESUMO

Neste trabalho foram feitas algumas aplicações de métodos de análise multivariada no estudo de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs). O texto está organizado em três partes: A primeira parte contém uma breve introdução aos métodos de análise multivariada, com ênfase nas duas técnicas utilizadas neste projeto: análise de componentes principais (PCA) e regressão por mínimos quadrados parciais (PLS). Esta introdução não tem a pretensão de ser minuciosa e extensiva, abordando exaustivamente cada um dos inúmeros métodos de análise multivariada. Foi colocada no texto apenas para situar o leitor menos experiente na área, a respeito dos métodos aqui utilizados. Na segunda parte foi realizada uma análise exploratória dos efeitos do derramamento de óleo do petroleiro Exxon Valdez sobre sedimentos marinhos em Prince William Sound, Alasca. Os dados para este estudo foram retirados da literatura, em que os autores analisaram o teor de 10 tipos diferentes de PAHs em 82 amostras de sedimento marinho coletadas em três profundidades diferentes em duas baías atingidas pelo óleo. Este é um exemplo interessante e muito ilustrativo das possibilidades da aplicação de métodos quimiométricos no tratamento de dados ambientais. Na terceira parte foi realizado um estudo das relações quantitativas estrutura- propriedades dos PAHs por meio da utilização de modelos de previsão de algumas propriedades físico-químicas relacionadas ao impacto ambiental destes compostos. As propriedades estudadas foram: ponto de ebulição, coeficiente de partição octanol-água, índice de retenção e fototoxidez. Para a construção dos modelos, a geometria das moléculas de PAH foi otimizada, e alguns descritores termodinâmicos, eletrônicos, estéricos e topológicos foram calculados: energia dos orbitais de fronteira, dureza molecular, momento de dipolo, eletronegatividade, polarizabilidade, cargas, propriedades termodinâmicas, volume, área, além de 151 índices topológicos. Utilizamos o método dos mínimos quadrados parciais com preprocessamento autoescalado e validação cruzada para elaboração de modelos de regressão de um conjunto de amostras cujas propriedades experimentais eram conhecidas. Uma vez validados estes modelos, tais propriedades foram previstas para um conjunto de moléculas cujos resultados experimentais não foram ainda medidos experimentalmente.

ASSUNTO(S)

hidrocarbonetos policiclicos aromaticos quimica ambiental

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