Análise do efeito da fluorescência produzida na amostra na análise dos espectros Raman de amostras de gasolina utilizando LPA2v e PCA

Alexandre Antonio Barelli, Wallace Alfredo Travassos Jr., Landulfo Silveira Jr., Marcos Tadeu T. Pacheco

Abstract


O trabalho se propõe a avaliar o efeito do ruído de fluorescência (ruído de fóton ou “shot noise”) na classificação dos espectros de amostras de gasolinas padrão e adulteradas obtidas em postos de combustíveis na região de Santos/SP. Foram obtidas 15 amostras de diferentes postos de abastecimento, sendo 5 amostras padrão e 10 contendo algum tipo de adulteração (maior concentração de etanol ou presença de solvente orgânico). As técnicas de Lógica Paraconsistente Anotada com anotação de dois valores (LPA2v) e a análise de componente principal (PCA) com análise discriminante foram empregadas buscando-se verificar até que ponto a influência de diferentes níveis de ruído de fluorescência impactaria a classificação das amostras. Os resultados demonstraram que o ruído de fluorescência impacta a classificação das amostras, onde menores níveis de ruído (até 100 contagens) foram classificados corretamente pela LPA2v, enquanto que maiores níveis de ruído (200 contagens) promoveram melhor classificação para a técnica PCA.

Palavras-chave: gasolina; espectroscopia Raman; ruído de fluorescência LPA2v; PCA; classificação.

 

Analysis of the effect of fluorescence noise (“shot noise”) in the Raman spectra of gasoline C samples using LPA2v and PCA

 

Abstract: The work aims to evaluate the effect of fluorescence noise (photon noise or “shot noise”) in the classification of spectra of specimens of standard and adulterated gasoline obtained in gas stations in the region of Santos/SP. 15 samples were obtained from different filling stations, 5 samples without adulteration and 10 samples containing adulteration (higher concentration of ethanol or presence of organic solvent). The Annotated Paraconsistent Logic techniques with annotation of two values (LPA2v) and the principal component analysis (PCA) with discriminant analysis were used in an attempt to verify to what extent the influence of different levels of fluorescence noise would impact the classification of the samples. The results demonstrated that the fluorescence noise impacts the classification of the samples, where lower noise levels (up to 100 counts) were correctly classified by LPA2v, while higher noise levels (200 counts) promoted a better classification for the PCA technique.

 

Keywords: gasoline; Raman spectroscopy; fluorescent noise; LPA2v; PCA; classification.


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