Το έργο με τίτλο Deconvolution of IR signals from oil characterization and prediction of properties από τον/τους δημιουργό/ούς Michalopoulos Alessandro διατίθεται με την άδεια Creative Commons Αναφορά Δημιουργού 4.0 Διεθνές
Βιβλιογραφική Αναφορά
Alessandro Michalopoulos, "Deconvolution of IR signals from oil characterization and prediction of properties ", Master Thesis, School of Mineral Resources Engineering, Technical University of Crete, Chania, Greece, 2020
https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.86231
Για τη σωστή πλήρη ερμηνεία του σήματος Fourier Transform Infrared (FTIR ), θα ήταν απαραίτητο χιλιάδες κορυφές να μελετηθούν πράξη η οποία θα απαιτούσε έναν σημαντικό αριθμό δειγμάτων. Τέτοια πρακτική θα ήταν όχι μόνο ακριβή αλλά και πρακτικά αδύνατη. Στόχος αυτής της μελέτης είναι ο εστίαση σε συγκεκριμένες φασματικές ζώνες για τη μείωση των απαραίτητων δειγμάτων προς ερμηνεία.Ένας νέος αλγόριθμος προτείνεται για την αποδόμηση του υπέρυθρου φάσματος για σύνθετα μίγματα υδρογονανθράκων στις περιοχές 3100-2750 cm-1, 1400-1330 cm-1 και 1000-700 cm-1. Ο αλγόριθμος αναπτύχθηκε βασισμένος στην ανάλυση του FTIR σήματος 33 δειγμάτων πετρελαίου.Τα φάσματα που επιλέχθηκαν είναι εμπειρικά και αποτελούνται από 5, 2 και 7 Λορεντζιανές κατανομές, οι οποίες αντιστοιχούν σε stretching δονήσεις C-H, scissoring/symmetric δονήσεις παραμόρφωσης αλειφατικών C-H και out-of-plane bending δονήσεις αρωματικών C-H για κάθε μία από τις προαναφερθείσες περιοχές αντίστοιχα.Η κατανομή των χημικών δομών πετρελαίων εξάχθηκαν, και μελετήθηκαν οι συσχετίσεις μεταξύ τους και των εργαστηριακά υπολογισμένων ποσοστών περιεκτικοτήτων σε κορεσμένους και αρωματικούς υδρογονάνθρακες των δειγμάτων μέσω της χρήσης ενός μοντέλου γραμμικής παλινδρόμησης.Η εγκυρότητα των αποτελεσμάτων ελέγχθηκε από το Root Mean Square Error of Prediction (RMSEP) σφάλμα αλλά και από τη σύγκριση με τα αποτελέσματα μοντέλων που αναπτύχθηκαν σε ξεχωριστή διπλωματική εργασία. Η αξιοπιστία για τις επιλεγμένες κορυφές του σήματος στηρίζεται στην προσέγγιση ακριβείας του αλγορίθμου στο αρχικό σήμα καθώς και στις παραγώγους πρώτου και δευτέρου βαθμού της συνθετικής καμπύλης στα δεδομένα του FTIR σήματος.Ο αλγόριθμος αυτός διευκολύνει τη μοντελοποίηση του φάσματος και επιτρέπει μια ακριβής προσέγγιση των περιοχών μεθυλίου και μεθυλενίου, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον πρόβλεψη συγκεκριμένων παραμέτρων δειγμάτων πετρελαίου αντί της συνήθης χρήσης των κορυφών τους. Τέτοιου είδους μοντελοποίηση είναι ιδιαίτερα σημαντική για βαριά κλάσματα πετρελαίου, όπου είναι δύσκολη η απόκτηση λεπτομερών πληροφοριών της σύστασης.Τα αποτελέσματα της έρευνας έδειξαν πως η σύνδεση μεταξύ των κορυφών και της περιεκτικότητας σε διάφορα συστατικά γίνεται αρκετά ευδιάκριτη μέσω της χρήσης αυτής της μεθοδολογίας η οποία, με τις κατάλληλες διορθώσεις, δίνει χαμηλά σφάλματα RMSEP.