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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.3.2014.tde-30122014-111737
Documento
Autor
Nome completo
Rodrigo Ricardo Ramos
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2014
Orientador
Banca examinadora
Mendes, Maria Anita (Presidente)
Alves, Rita Maria de Brito
Friedrich, Leidi Cecilia
Título em português
Desenvolvimento de uma metodologia de cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) para análise SARA de petróleo.
Palavras-chave em português
Cromatografia lÍquida (Metodologia; Desenvolvimento)
Petróleo
Resumo em português
Este trabalho teve como principal objetivo o desenvolvimento da técnica de cromatografia líquida de alta eficiência para a análise SARA de amostras de petróleo. As amostras de petróleo foram separadas em frações contendo saturados, aromáticos, resinas e asfaltenos. Para se obter êxito no desenvolvimento da técnica de cromatografia líquida em escala preparativa, o primeiro passo foi o desenvolvimento da técnica em escala analítica. Os parâmetros encontrados foram então extrapolados para escala preparativa. Através da técnica de cromatografia líquida de alta eficiência desenvolvida, foi possível obter uma separação eficaz das frações SARA de amostras de petróleo, resultado que não se mostra tão eficiente quando se trabalha com cromatografia líquida clássica. As comparações entre as metodologias por cromatografia clássica de coluna aberta e cromatografia líquida de alta eficiência desenvolvida no trabalho mostram que a cromatografia líquida possui enorme vantagem em relação à metodologia clássica. Dentre elas podemos destacar a grande reprodutibilidade já que os parâmetros de análise são altamente controlados o que não ocorre em cromatografia de coluna aberta, além da capacidade de automação e menor risco ocupacional. As frações separadas foram caracterizadas por espectrometria de massas, espectroscopia de fluorescência e infravermelho. Através da espectrometria de massas foi possível observar uma distribuição de massas entre o intervalo de massa que vai do ion de m/z 100 Da até o íon de m/z 800 Da, com esta distribuição centrada em 350 Da. A espectrometria de massa aliada a software de identificação de componentes de frações de petróleo através de massas moleculares permitiu determinar a fórmula molecular dos compostos presentes nas frações de asfaltenos das amostras de petróleo analisadas. A análise realizada pelo programa gerou os seguintes resultados: o programa encontrou estrutura molecular para aproximadamente 60% dos picos contidos no espectro de massas, destes, 6,05% dos compostos encontrados possuíam enxofre, 45,2% dos compostos possuem N e 32,1% possuem oxigênio em sua composição. A análise dos espectros de emissão de fluorescência mostrou que petróleos mais leves apresentam emissão de fluorescência mais intensas isso se deve ao fato de que petróleos mais pesados, de menor API, possuem mais espécies propensas a desativar o estado excitado, justificando assim a diminuição da emissão de fluorescência com aumento do API.
Título em inglês
Development of methodology by high perform liquid chromatography (HPLC) for petroleun SARA analysis.
Palavras-chave em inglês
Liquid chromatography (Methodology; Development)
Petroleun
Resumo em inglês
This work had as main objective the development of the technique of high performance liquid chromatography for SARA analysis of oil samples. The oil samples were separated into fractions containing saturates, aromatics, resins and asphaltenes. To achieve successful development of the technique for preparative scale liquid chromatography, the first step was the development of the technique in analytical scale. The parameters obtained were then extrapolated to preparative scale. Through the technique of high performance liquid chromatography developed, it was possible to obtain an effective separation of SARA fractions of oil samples, a result that does not show as efficient when working with classical liquid chromatography. Comparisons between both methodologies, classical and HPLC has showed that HPLC has huge advantage over classical methods. The separated fractions were characterized by mass spectrometry, fluorescence spectroscopy and infrared. Through mass spectrometry was possible to observe a distribution of masses between the mass range that goes from the ion m / z 100 Da to the ion m / z 800 Da, with this distribution centered at 350 Da. The analysis of the fluorescence emission spectra showed that lighter oils exhibit more intense fluorescence emission that is due to the fact that heavier oils, smaller API, have more likely species to disable the excited state, thus justifying the reduction of emissions fluorescence with an increased API.
 
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Data de Publicação
2015-01-15
 
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