PROCEDIMIENTO PARA LA ALINEACIÓN DE PERFILES CROMATOGRÁFICOS APLICADO EN LA CARACTERIZACIÓN DE GASOLINAS.
Gasoline is a mixture of hundreds of hydrocarbons obtained from petroleum by fractional distillation, its composition varies depending on the nature of the crude and the technological refining process. Among the physical chemical parameters of quality control the determination of the composition by...
| Publicado en: | Revista CENIC Ciencias Quimicas Vol. 51; no. 2; pp. 290 - 306 |
|---|---|
| Autores principales: | , , , , |
| Formato: | Artículo |
| Publicado: |
Centro Nacional de Investigaciones Cientificas
jul-dic2020
|
| Materias: | |
| Acceso en línea: | Ver este registro en EBSCOhost |
| Sumario: | Gasoline is a mixture of hundreds of hydrocarbons obtained from petroleum by fractional distillation, its composition varies depending on the nature of the crude and the technological refining process. Among the physical chemical parameters of quality control the determination of the composition by high-resolution capillary gas chromatography is required. This analysis provides the total contents of paraffins, isoparaffins, aromatics, naphthenes and olefins and constitute valuable information for the control of the industrial process and the quality of the final product, but they are insufficient to be used in forensic problems, specifically, to detect problems related to adulteration. Chemometric pattern recognition techniques are suitable tools for these purposes; but for the application of the techniques it is essential to minimize in the chromatograms the displacement of the retention times that originate in the different measurements. The objective of the work was to develop a chromatographic profiles alignment procedure of gasoline samples using the transformations: Savitky-Golay filter asymmetric least squares and correlation-optimized alignment. Principal components analysis and partial least squares regression techniques were used to verified that the results are not different from those reported when using the percentages of areas of the 70 most representative peaks of the chromatograms. The variances explained in the principal component analysis models were similar: 92 and 91%. The mean residual errors of the partial least squares regression models for the estimation of the experimental octane number were 1.0 and 1.1; and in both cases they were in accordance with the reproducibility of the reference method. The chromatographic profile alignment procedure for gasoline can be used in the development of chemometric pattern recognition techniques for solving forensic problems. La gasolina es una mezcla de cientos de hidrocarburos obtenida del petróleo por destilación fraccionada, su composición varía en función de la naturaleza del crudo y del propio proceso tecnológico. Entre los parámetros físicoquímicos que exige el control de calidad se encuentra la determinación de la composición por cromatografía gaseosa capilar de alta resolución. Este análisis proporciona los contenidos totales de parafinas, isoparafinas, aromáticos, naftenos y olefinas y constituye una valiosa información para el control del proceso industrial y de la calidad del producto final, pero son insuficientes para emplearlos en problemas de tipo forense. Las técnicas de reconocimiento de patrones son las herramientas idóneas para estos fines, pues permiten extraer la información química que está relacionada con la covarianza de los diferentes compuestos presentes en el sistema; pero para su aplicación es imprescindible minimizar en los cromatogramas el desplazamiento de los tiempos de retención que se origina en las diferentes mediciones. El objetivo de este trabajo fue desarrollar un procedimiento para la alineación de los perfiles cromatográficos de muestras de gasolinas mediante el empleo de las transformaciones: filtro de Savitky-Golay, mínimos cuadrados asimétricos y alineación optimizada por correlación. Se comprobó mediante las técnicas de análisis por componentes principales y de regresión por mínimos cuadrados parciales que los resultados no difieren de los reportados cuando se utilizan los porcentajes de áreas de los 70 picos más representativos de los cromatogramas. Las varianzas explicadas en los modelos de análisis por componentes principales fueron similares: 92 y 91%. Los errores residuales medios de los modelos de regresión de mínimos cuadrados parciales para la estimación del número de octano experimental fueron de 1,0 y 1,1; y en ambos casos estuvieron acorde a la reproducibilidad del método de referencia. |
|---|