Espectroscopia Uv v.analisis

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    08-Jul-2016

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  • integranteLuis Rafael Gonzlez ReyesDayana Marcela Leiva

    Presentado a:Jos Luis Garca Hurtado

    Ingeniera de alimentos Universidad de Cartagena 30 septiembre2010

  • Introduccin a la espectroscopiaQU ES UN ESPECTRO?Los espectros son una serie de colores -violeta, azul, verde, amarillo, anaranjado y rojo, por orden- que se producen al dividir una luz compuesta con una luz blanca en sus colores constituyentes. Por ejemplo, el arco iris es un espectro natural producido por fenmenos meteorolgicos. los cientficos descubrieron que ms all de los extremos violeta y rojo del espectro haba unas radiaciones que se denominaron ultravioleta e infrarroja.

  • Los aparatos empleados para analizar los espectros son: espectroscopios, espectrgrafos y espectrofotmetros, segn sean para observar visualmente el espectro, registrarlo fotogrficamente o para medir la intensidad de sus diferentes partes.

  • LA ESPECTROSCOPIALa ciencia que estudia los espectros en la fsica y la fsica qumica es la espectroscopia. Esta ciencia se basa en que cada elemento qumico tiene su espectro caracterstico.Adems es utilizada para poder determinar la composicin cualitativa y cuantitativa de un cuerpo en particular. Sirve por ejemplo a los fsicos para decir de que est compuesta una estrella o cuerpo celeste en particular sin necesidad de ir hasta l y tomar muestras a los qumicos para analizar una muestra de material desconocido.

  • anlisis espectralesconsisten especficamente en el estudio de una luz previamente descompuesta en radiaciones monocromticas mediante un prisma o una red de difraccin.El anlisis espectral centra sus aplicaciones en dos campos principalmente:

    Anlisis qumico: Puesto que el espectro de un elemento determinado es absolutamente caracterstico de ese elemento, el anlisis espectral permite estudiar o identificar la composicin y la estructura de las molculas.

    Aplicaciones astrofsicas: La distancia a la que puede situarse un espectroscopio de la fuente de luz es ilimitada, lo que permite que el estudio espectroscpico de la luz de las estrellas permita un anlisis preciso de su estructura, especialmente en el caso del Sol. De hecho el helio fue descubierto antes en el Sol que en la Tierra. Adems permite medir con cierta precisin la velocidad relativa de cualquier fuente de radiacin.

  • Debido a la gran diversidad de muestras y los diferentes estados en los que se encuentran; existen divisiones o especialidades dentro de la misma:Espectroscopia UV-visibleEspectroscopia IR y RamanEspectroscopia de luminiscencia molecularEspectroscopia de resonancia magntica nuclearPrincipios de espectroscopia atmicaEspectroscopia de absorcin atmicaEspectroscopia de emisin atmicaEspectroscopia de rayos X

  • Laespectroscopia ultravioleta-visibleoespectrofotometra ultravioleta-visible: la Espectroscopia de Absorcin Molecular en las regiones Ultravioleta y Visible slo alcanz desarrollo a partir de los aos 30 del siglo XX. El desarrollo de sistemas de deteccin fotoelctrica permiti en los aos 40 la sustitucin de los equipos de deteccin fotogrfica, poco eficientes, y la generalizacin de esta tcnica espectroscpica. Utilizaradiacin electromagntica(luz) de las regiones visible,ultravioletacercana (UV) einfrarrojacercana (NIR) delespectro electromagntico. La radiacin absorbida por las molculas desde esta regin del espectro provoca transiciones electrnicas que pueden ser cuantificadas.

  • La espectroscopia UV-visible se utiliza para identificar algunos grupos funcionales de molculas, y adems, para determinar el contenido y fuerza de una sustancia. Se utiliza de manera general en la determinacin cuantitativa de los componentes de soluciones de iones de metales de transicin y compuestos orgnicos altamente conjugados. Se utiliza extensivamente en laboratorios de qumica y bioqumica para determinar pequeas cantidades de cierta sustancia, como las trazas de metales en aleaciones o la concentracin de cierto medicamento que puede llegar a ciertas partes del cuerpo.

  • El principio de laespectroscopia ultravioleta-visibleinvolucra la absorcin deradiacin ultravioleta visible por una molcula, causando la promocin de unelectrnde un estado basal a un estado excitado, liberndose el exceso de energa en forma de calor. La longitud de onda () comprende entre 190 y 800 nm. La luz visible o UV es absorbida por los electrones de valencia, stos son promovidos a estados excitados (de energa mayor). Al absorber radiacin electromagntica de una frecuencia correcta, ocurre una transicin desde uno de estos orbitales a un orbital vaco. Las diferencias entre energas varan entre los diversos orbitales. Algunos enlaces, como los dobles, provocan coloracin en las molculas ya que absorben energa en el visible as como en el UV, como es el caso del -caroteno.

  • El espectrofotmetro ultravioleta-visibleElespectrofotmetroes un instrumento que permite comparar la radiacin absorbida o transmitida por una solucin que contiene una cantidad desconocida de soluto, y una que contiene una cantidad conocida de la misma sustancia.

    Este instrumento tiene la capacidad de proyectar un haz deluz monocromticaa travs de una muestra y medir la cantidad de luz que es absorbida por dicha muestra. Esto le permite al operador realizar dos funciones:1. Dar informacin sobre la naturaleza de la sustancia en la muestra2. Indicar indirectamente qu cantidad de la sustancia que nos interesa est presente en la muestra

  • Espectrofotmetro

    Cubetas de espectrofotometra.

  • Espectroscopia ultravioleta-visible y mtodos de reconocimiento de patronespara la diferenciacin y clasificacin de los vinos

  • a Departamento de Qumica Analtica de la Universidad de Cordoba, Campus de Rabanales, en el Edificio Anexo Marie Curie, E-14071 Cordoba, Espaa

    b LIEC, agroalimentario y R&D Laboratorio, E-13200 Manzanares, Espaa

    c NIR/MIR Unidad de Espectroscopia Servicio Central de Apoyo a la Investigacin (SCAI, Universidad de Cordoba, Campus de Rabanales, Edificio Ramo'ny Cajal, E-14071 cordoba , Espaa.

    d Departamento de Informtica y Anlisis Numrico de la Universidad de Cordoba, Campus de Rabanales, Albert Einstein construccin, E-14071 cordoba, Espaa.Recibido 06 de septiembre 2004, recibido en forma revisada 06 de abril 2005, aceptado 02 de mayo 2005.

  • La viabilidad de desarrollar un modelo cualitativo basado en la instrumentacin sencilla y barata para diferenciar y clasificar los vinos del apellation d origine La Mancha (Espaa) los cuales se han estudiado. Los criterios para la discriminacin fueron origen, la variedad de uva y proceso de envejecimiento. La espectroscopia UV visible fue utilizada para la elaboracin de una estrategia de clasificacin de bajo costo y simple.

  • Es la primera vez que se ha utilizado la regin ultra violeta, para la discriminacin de los tipos de vinos.Esta regin es de gran importancia para la diferenciacin de los vinos de acuerdo con el Origen y el proceso de envejecimiento.2005 Elsevier Ltd. Todos los derechos reservados.Palabras clave: Espectroscopia ultravioleta-visible, la clasificacin del vino, los mtodos de reconocimiento de patrones.

  • Objetivo:El objetivo de este trabajo fue estudiar el uso tanto de la luz ultravioleta y visible en las zonas a fin de obtener el espectro de clasificacin de los vinos sobre la base de criterios como proceso de envejecimiento y el origen; los cuales han sido estudiados

    El enfoque aqu presentado tiene como objetivo estudiar la viabilidad de la elaboracin de modelos econmicos y simple - slo con la luz ultravioleta y las zonas visibles - para la diferenciacin y clasificacin de los vinos sin la ayuda de personal especializado.

  • Materiales y mtodos:Las muestras: Diferentes muestras vinos blancos y tintos, vinos jvenes y ancianos; vinos de diferentes zonas dentro de La Mancha'' de origen ( Quintanar de la Orden '', Fuente de Pedro Naharro'', Mota del Cuervo'', Corral de Almaguer y Villacaas'') y las variedades de uva (Cencibel'' y Cabernet Sauvignon) las cuales se utilizaron en el estudio.

  • El instrumento utilizado para la recogida de espectros era un Agilent 8453E UV-vis sistema de espectroscopia (Agilent Technologies, Waldbronn, Alemania).Los espectros se obtuvieron utilizando la UV-VIS Chem Estacin Rev. A.06.03 (Hewlett-Packard, EE.UU.)Aparato y procedimiento

  • Quimio mtricas software utilizado para el procesamiento de datos y tcnicas estadsticas empleadas

    El Unscrambler 7.5 (Camo Process AS, Oslo, Noruega) fue utilizado para el procesamiento de datos.PCA y SIMCA (Esbensen, 2002; Vandeginsten et al, 1998;. Wold, 1976)

  • Anlisis de componentes principales (PCA)Los Anlisis de componentes principales han sido ampliamente utilizados para la visualizacin de las tendencias ocultas en los datos. En este trabajo, los objetos eran los espectros de la muestra y las variables fueron las longitudes de onda. Esto tambin puede ser visto como un espacio dimensional, en el que cada longitud de onda define una dimensin.

  • Suave modelado independiente de la analoga de clase(SIMCA)SIMCA, es una tcnica de reconocimiento de patrones supervisado en contraste con el PCA no supervisado, se considera un enfoque clave quimio mtrica para la clasificacin.La eleccin de la tcnica SIMCA a diferencia de otras tcnicas de supervisin de reconocimiento de patrones se basa en las propiedades que proporciona mtodos ms verstiles que las obtenidas mediante tcnicas de discriminante. La clasificacin de una muestra en una o varias clases, es posible con el SIMCA, mientras que las tcnicas slo permite discriminante para clasificar una muestra en una clase nica.

  • Resultados y discusinVisualizar las tendencias o grupos en los vinos blancos:Modelo para la clasificacin de los vinos blancos de ac