dc.contributor.advisor | Müller, Edson Irineu | |
dc.creator | Queiroz, Jennefer Maiara | |
dc.date.accessioned | 2023-12-18T10:35:02Z | |
dc.date.available | 2023-12-18T10:35:02Z | |
dc.date.issued | 2023-12-04 | |
dc.date.submitted | 2023-12-04 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/30884 | |
dc.description.abstract | Carbohydrates are very important biomolecules for life. As well as being the main
source of energy production in non-photosynthetic cells, they also have structural and
energy storage functions. Oral rehydration solutions are used to prevent dehydration
by replenishing water and electrolytes lost after vomiting or acute diarrhea. These
solutions contain glucose as the main ingredient. In this work, a colorimetric method
for determining glucose was developed using a portable device that has an endoscopic
camera for capturing digital images. The images were processed using the
PhotoMetrix application. The colorimetric analysis consisted of the loss of the blue
color of the Benedict's reagent, which contains copper (II) ions, when reacting with
reducing sugars. To define the optimum experimental conditions for the focal length of
the endoscopy camera (2 to 20 mm) and the light intensity applied by a light-emitting
diode (30 to 180 lx), a Doehlert-type design of experiments was used, with a quadratic
model for two variables. Multivariate calibration using the partial least squares (PLS)
method and univariate calibration using individual channels and the resulting RGB
vector were explored. Sample preparation consisted of solubilization, clarification and
dilution. The method's optimization conditions were a focal length of 9.68 mm and 30
lx of light intensity. The regression method that showed the lowest value for the root
mean square error of prediction (RMSEP) and the best correlation coefficient was
using the RGB vector in the univariate calibration mode, with 0.20 g L-1 and 0.996,
respectively. The determination of glucose in two samples, a ready-to-drink solution
and a powder for preparation, resulted in concentrations of 17.0 ± 0.6 and 23.3 ± 1.8
g L-1 respectively. The accuracy of the method was verified by comparing the results
obtained by the proposed method with the Lane-Eynon titration reference method. No
significant differences were observed between the results obtained by the proposed
and the reference method. The limit of quantification was 0.17 g L-1. The method
developed has advantages such as low reagent consumption compared to the
reference method, as well as low cost, ease of operation and fast data processing. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Acesso Aberto | por |
dc.subject | Colorimetria por imagem digital | por |
dc.subject | Calibração univariada | por |
dc.subject | Calibração multivariada | por |
dc.subject | Dispositivo portátil | por |
dc.subject | PhotoMetrix | eng |
dc.subject | Digital image colorimetry | eng |
dc.subject | Univariate calibration | eng |
dc.subject | Multivariate calibration | eng |
dc.subject | Portable device | eng |
dc.title | Determinação colorimétrica de glicose em soluções de reidratação utilizando imagens digitais | por |
dc.title.alternative | Colorimetric determination of glucose in rehydration solutions using digital images | eng |
dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação | por |
dc.degree.local | Santa Maria, RS, Brasil. | por |
dc.degree.graduation | CURSO DE QUÍMICA BACHARELADO. | por |
dc.description.resumo | Os carboidratos são biomoléculas de grande importância para a vida. Além de serem
a principal fonte de produção de energia nas células não fotossintéticas, também
possuem funções estruturais e de armazenamento de energia. Soluções de
hidratação oral são utilizadas para prevenir a desidratação, repondo água e eletrólitos
perdidos após vômito ou diarreia aguda. Essas soluções contêm glicose como
ingrediente majoritário. Neste trabalho, foi desenvolvido um método colorimétrico para
a determinação de glicose utilizando um dispositivo portátil que possui uma câmera
endoscópica para a captura de imagens digitais. O tratamento das imagens foi
realizado no aplicativo PhotoMetrix. A análise colorimétrica consistiu na perda da
coloração azul do reagente Benedict, que contêm íons cobre (II), ao reagir com
açúcares redutores. Para definir as condições experimentais ótimas da distância focal
da câmera endoscópica (2 a 20 mm) e da intensidade de luz aplicada por um diodo
emissor de luz (30 a 180 lx), foi utilizado um planejamento de experimentos do tipo
Doehlert, modelo quadrático para duas variáveis. Foram explorados os modos de
calibração multivariada pelo método dos mínimos quadrados parciais (PLS) e
calibração univariada utilizando canais individuais e o vetor resultante RGB. O preparo
das amostras consistiu na solubilização, clarificação e diluição. As condições de
otimização do método foram de distância focal de 9,68 mm e 30 lx de intensidade de
luz. O método de regressão que apresentou o menor valor para o erro médio
quadrático de previsão (RMSEP) e o melhor coeficiente de correlação foi utilizando o
vetor RGB no modo de calibração univariada, tendo como 0,20 g L-1 e 0,996,
respectivamente. A determinação de glicose em duas amostras, uma solução pronta
para beber e um pó para preparo, resultou em concentrações de 17,0 ± 0,6 e 23,3 ±
1,8 g L-1, respectivamente. A exatidão do método foi verificada pela comparação dos
resultados obtidos pelo método proposto com o método de referência de titulação de
Lane-Eynon. Não foram observadas diferenças significativas entre os resultados
obtidos pelo método proposto e de referência. O limite de quantificação foi de 0,17 g
L-1. O método desenvolvido apresenta vantagens como o baixo consumo de reagentes
comparado ao método de referência, além disso, possui baixo custo, facilidade de
operação e rapidez no processamento de dados. | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Ciências Naturais e Exatas | por |