Tese em PDF - departamento de engenharia florestal - ufpr ...

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SUMÁRIO 1. INTRODUÇAO .............................................................................................. 13 2. OBJETIVOS .................................................................................................. 15 3. REVISÃO DE LITERATURA .......................................................................... 16 3.1 PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS DA MADEIRA ........................ 16 3.1.1 Massa Específica ou Densidade ............................................................. 20 3.1.2 Propriedades Mecânicas da Madeira – Flexão Estática .......................... 24 3.2 ESPECTROSCOPIA NO INFRAVERMELHO PRÓXIMO ........................... 34 3.2.1 Espectroscopia no Infravermelho Próximo ............................................... 36 3.2.2 Princípio da Técnica NIRS ....................................................................... 36 3.2.2 Radiação Infravermelho ........................................................................... 41 3.2.3 Princípio da Técnica NIRS ....................................................................... 44 3.2.4 NIRS no Setor Florestal ........................................................................... 45 3.2.5 Vantagens e Limitações da Técnica ........................................................ 49 3.2.6 Quimiometria ............................................................................................ 52 3.2.6.1 Método de análise multivariada ............................................................. 53 3.2.7 Análise dos Componentes Principais – PCA ........................................... 54 3.2.8 Regressão por Mínimos Quadrados Parciais – PLS (PLS – Partial Least Squares). .......................................................................................................... 56 3.2.9 Calibração ................................................................................................ 58 3.2.10 Validação externa e cruzada .................................................................. 59 3.2.11.1 Pré-tratamento espectral ..................................................................... 60 3.2.11.2 Seleção de variáveis ........................................................................... 63 3.2.11.3 Detecção de outliers ........................................................................... 64 3.3 ESPECTROSCOPIA ÓPTICA E A MADEIRA............................................. 65 4. MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................ 72 4.1. ANÁLISES DE REFERÊNCIA.................................................................... 72 4.2 AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES DE FLEXÃO ESTÁTICA E DA COLETA DE DADOS PARA O CÁLCULO DA MASSA ESPECÍFICA. ............. 73 4.3 OBTENÇÃO DOS ESPECTROS NO INFRAVERMELHO – NIR ................ 76 4.3.2. Aquisição dos espectros na madeira ..................................................... 76 11
4.4. PARÂMETROS DE CALIBRAÇÃO, VALIDAÇÃO E SELEÇÃO DOS MODELOS ........................................................................................................ 78 4.4.1 Ranqueamento dos modelos NIRS .......................................................... 79 5. RESULTADOS E DISCUSSÃO ..................................................................... 81 5.1 PROPREIDADES FÍSICAS E MECÂNICAS DA MADEIRA DETERMINADAS PELO MÉTODO TRADICIONAL ....................................................................... 81 5.1.1 Massa específica ..................................................................................... 81 5.1.2 Flexão estática ......................................................................................... 85 5.2 ESPECTROSCOPIA DE INFRAVERMELHO PRÓXIMO .......................... 88 5.2.1 Espectros na Madeira ............................................................................. 88 5.2.2 Análise dos Componentes Principais (PCA) ............................................ 92 5.2.3 Predição das propriedades avaliadas da madeira .................................. 93 5.2.4 Calibração para massa específica a 0% (ME0%)da madeira ................. 95 5.2.5 Calibração para Módulo de Elasticidade (MOE) ..................................... 99 5.2.6 Calibração para Módulo de Ruptura (MOR) ........................................... 102 6. CONCLUSÕES .............................................................................................. 106 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS .............................................................. 107 12
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