Predição não destrutiva de propriedades físicas e química em fibras de algodão naturalmente colorido
2014
As analises das propriedades fisicas das fibras de algodao sao feitas em sistema HVI, que se
caracteriza pelo alto custo de aquisicao e manutencao, realiza analises invasivas e nao pode ser
usado para avaliacao de caracteristicas quimicas das amostras. Ja os metodos classicos para
analise de fibras de algodao sao destrutivos, demorados, laboriosos e exigem grandes
quantidades de reagentes. A espectroscopia VIS-NIR surge como uma boa alternativa para a
analise de fibras de algodao branco e naturalmente colorido, pois se trata de um metodo que
mantem a integridade da amostra, permite varias determinacoes simultaneamente e tem um custo
de aquisicao relativamente baixo se comparado ao HVI. Pelo exposto, objetivou-se obter
modelos de calibracao para a predicao de atributos da fibra de algodao naturalmente colorido
utilizando espectroscopia na regiao do visivel (VIS) e infravermelho proximo (NIR), aliadas a
tecnicas de analise multivariada. Um conjunto de 72 amostras independentes de seis cultivares
de algodao foi utilizado, sendo 24 delas de duas cultivares de fibra branca (BRS 8H e BRS
Aroeira) e 48 amostras de quatro cultivares de fibra naturalmente colorida (BRS Topazio, BRS
Verde, BRS Safira e BRS Rubi). As amostras foram analisadas para as propriedades de
rendimento de fibra (FIB), comprimento medio (UHM), uniformidade (UNF), indice de fibras
curtas (SFI), resistencia (STR), alongamento a ruptura (ELG), micronaire (MIC), maturidade
(MAT), indice de fiabilidade (CSP) e teor de cera (WAX). Os resultados de referencia foram
submetidos ao Teste de Tukey e analise de componentes principais (PCA). Os espectros de
reflectância foram obtidos na faixa espectral de 400 a 2500 nm, os quais foram pre-processados
(Savitzky-Golay, MSC e SNV) antes da calibracao pelo metodo de regressao por Minimos
Quadrados Parciais (PLS). Constatou-se significância entre as variaveis SFI, ELG e WAX, as duas primeiras para as cultivares de fibra naturalmente coloridas, com excecao da BRS Topazio,
e a ultima para a cultivar BRS Verde. As medidas de STR, UHM e CSP destacam-se para as
cultivares de fibra branca e possuem relacao negativa entre as variaveis MIC, MAT e FIB. No
conjunto de amostras avaliadas, as medidas de SFI, ELG e WAX tendem a fornecer correlacao
inversa com as demais varaveis analisadas. Os resultados dessas medidas em sistema HVI, tanto
em fibra branca e naturalmente colorida, sao dependentes da composicao da fibra para os teores
de cera. Os modelos de calibracao por PLS, em espectros pre-processados, para as principais
propriedades que expressam a qualidade de fibras de algodao foram compativeis com os
resultados obtidos em sistema HVI. A aplicacao da espectroscopia VIS-NIR e calibracao por
PLS sao estrategias que fornecem resultados satisfatorios para analise de fibra de algodao com
rapidez, precisao e confiabilidade.
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