Discriminação entre gasolinas comum e adulterada por técnica de espectroscopia Raman e análise de componente principal (PCA) e lógica paraconsistente anotada (LPA) / Discrimination between regular and adulterated gasoline by Raman spectroscopy technique and principal component analysis (PCA) and paraconsistent annotated logic (PLE)

No Brasil, a adulteração de combustíveis para obtenção de lucro é prática comum e motivo de preocupação por partes das autoridades, consumidores e da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). O controle de qualidade é tarefa importante para reduzir problemas com mau funcionamento de motores e sonegação de impostos. Este estudo analisou 10 amostras de gasolina tipo C coletadas em diferentes postos de combustíveis, e através da espectroscopia Raman (830 nm de excitação) buscou-se identificar adulterações por adição de etanol anidro acima do permitido ou por mistura de outros solventes orgânicos. As técnicas de análise de componente principal (PCA) e lógica paraconsistente anotada (LPA) foram empregadas para discriminação e classificação das amostras em função da ausência ou presença de adulteração. Os espectros foram obtidos com níveis diferentes de ruídos a fim de avaliar a influência destes na classificação. Os resultados indicaram que 6 das 10 amostras apresentaram adulteração, com presença sugerida de etanol anidro acima do permitido por lei e/ou por mistura de outros solventes orgânicos. Ambas as técnicas mostraram excelentes resultados em termos de classificação correta. A PCA demonstrou maior capacidade de discriminação em diferentes condições experimentais de tempo de coleta e temperatura da câmera CCD que se utiliza no espectrômetro Raman (100% de acerto), pois é capaz de separar o ruído e interferências do sinal. Já a LPA necessita de uma combinação de tempo e temperatura para melhores resultados. A LPA teve desempenho de 100% de acertos nas análises feitas em 2, 1, 0,5 e 0,2 s, onde dos 30 testes feitos (3 por amostra). A PCA acertou 100% dos grupos em todos os tempos de análise (20, 10, 5, 2, 1, 0,5, 0,2 e 0,1 s) em temperaturas de -75, -45 e -20 ºC, enquanto a LPA, nas mesmas condições, resultou em 100% de acerto somente nas análises feitas nos tempos de 2, 1, 0,5, e 0,2 s. A PCA mostrou resultados melhores, pois é capaz de separar o ruído aleatório que ocorre nos espectros Raman e assim consegue extrair com mais eficiência as variáveis de relevância dos espectros.