Certified reference material to water content determination in bioethanol fuel

Rodrigues, Janaína Marques; Guimarães, Evelyn F.; Sousa, Marcus V. B.; Silva, Viviane F.; Fraga, Isabel Cristina Serta; Souza, Vanderléa de; Cunha, Valnei Smarçaro da

doi:10.1590/s0100-40422012000500026

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“…But bioethanol is highly hygroscopic and could easily be adulterated with water which is colorless, odorless, and not easily detectable . Besides, too much water in ethanol fuel will have a large negative influence on its performance, for example causing engine malfunction. , In fact, the water content in bioethanol fuels has been regulated to be less than 1.0% in the United States, 4.9% in Brazil, and 0.8% in China . So detection of the water content in ethanol is critical.…”

mentioning

confidence: 99%

Dual-Function Mixed-Lanthanide Metal–Organic Framework for Ratiometric Water Detection in Bioethanol and Temperature Sensing

Han

et al. 2019

Anal. Chem.

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In order to accurately and conveniently measure temperature and water content in bioethanol, a dual-function ratiometric luminescence sensor has been fabricated successfully based on mixed lanthanide metal− organic frameworks (MOFs) Eu 0.02 Dy 0.18 -MOF. In this MOF, the two lanthanides and ligand (H 4 L) form three luminescence centers, and they have different sensitivity toward water and temperature. Using the ratio of luminescence intensity at 416 and 614 nm, the MOF could quantitatively determine the concentration of water in dry ethanol and in bioethanol with recoveries of 91% −107%, and a detection limit of 0.1%, which is much lower than that in hydrated ethyl alcohol fuel (AEHC), 0.8% in China, 1.0% in the United States, and 4.9% in Brazil. Using the luminescence intensity ratio of Eu 3+5 D 0 → 7 F 2 (614 nm) transition to Dy 3+4 F 9/2 → 6 H 13/2 (573 nm) transition, the MOF could also sense temperature in range of 293 to 373 K, and 150 to 290 K with high accuracy, excellent linear relationship, reversibility, and recyclability.

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mentioning

confidence: 99%

Dual-Function Mixed-Lanthanide Metal–Organic Framework for Ratiometric Water Detection in Bioethanol and Temperature Sensing

Han

et al. 2019

Anal. Chem.

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“…Several techniques have been developed for monitoring water content in bioethanol. Karl Fischer titration is golden standard to measure water content in bioethanol . Although accurate results can be obtained by Karl Fischer titration, this procedure is time‐consuming and unsuitable for continuous monitoring.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Determination of Water Content in Bioethanol Using the ¹H NMR Chemical Shift Change

Yoon

Yun

Kim

et al. 2019

Bulletin Korean Chem Soc

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Chemical shift change in 1 H NMR spectroscopy was used to determine water content in bioethanol. As water content in ethanol is increased, the proton peaks shifted to down-field due to the change in the microstructure of the water-ethanol mixture. The linear correlation between water content and chemical shift change enables the evaluation of water content in bioethanol. Because the same relationship between chemical shift change and the water content is obtained for both ethanol and bioethanol, water content in bioethanol can be determined using the calibration curve obtained with anhydrous ethanol. The developed method was validated by comparison to the results of Karl Fischer titration and was applied to commercially available bioethanols.

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“…11,12 Os MRC são utilizados para prover rastreabilidade, confiabilidade e comparabilidade metrológica das medições, para fins de validação de métodos, calibração de equipamentos, além do controle de qualidade nos laboratórios. 13 Desde 2005, o INMETRO tem estabelecido programas colaborativos com outros Institutos Nacionais de Metrologia e vem atuando de forma pioneira no desenvolvimento de MRC de etanol combustível [12][13][14][15] e de biodiesel, 16 pois há uma carência desse tipo de material no mercado nacional e internacional. Entretanto, como há uma grande variedade de biocombustíveis no mercado, esforços têm sido feitos para viabilizar a certificação de todos os parâmetros de qualidade estipulados por organismos de regulação, como a ANP, e também para desenvolver e validar metodologias capazes de prover rastreabilidade metrológica aos resultados dessas medições.…”

Section: Introductionunclassified

Avaliação de laboratórios brasileiros na determinação de alguns parâmetros de qualidade de biocombustíveis

Gonçalves¹,

Gonzaga²,

Fraga³

et al. 2013

Quím. Nova

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Recebido em 9/5/12; aceito em 26/9/12; publicado na web em 24/1/13 EVALUATION OF BRAZILIAN LABORATORIES FOR DETERMINING QUALITY PARAMETERS OF BIOFUELS. This work shows the results of a Proficiency Testing performed by a partnership between INMETRO and ANP. The performance of 49 Brazilian laboratories (using the z-score statistical test) in determining 10 quality parameters of ethanol fuel and biodiesel was evaluated. The certified reference values were provided by INMETRO, allowing a more rigorous assessment of the laboratories. For hydrous ethanol, the acidity parameter showed the lowest number of laboratories with satisfactory results (48%), while 85% of the laboratories presented satisfactory results for ethanol content. For biodiesel, the percentage of laboratories with satisfactory results ranged from 46% (kinematic viscosity) to 92% (acid number).Keywords: proficiency testing; biofuels quality parameters; certified reference values. INTRODUÇÃOPioneiro mundial no uso de biocombustíveis, o Brasil alcançou uma posição almejada por muitos países que buscam fontes renováveis de energia, capazes de substituir os derivados de petróleo e contribuir para a redução de emissões de gases de efeito estufa. Os dois principais biocombustíveis líquidos usados no Brasil são o etanol, obtido a partir da cana-de-açúcar e, em escala crescente, o biodiesel, que é produzido a partir de óleos vegetais ou de gorduras animais e adicionado ao diesel de petróleo em proporções variáveis. 1O etanol vem sendo utilizado em veículos automotivos desde 1930, época em que esse combustível era misturado à gasolina na proporção de 5%. Mas, foi através do Programa Brasileiro de Álcool (Proálcool), criado em 1975, que o etanol começou a substituir de forma significativa o uso da gasolina, cujos preços se elevaram subitamente durante uma crise mundial de petróleo.2 Atualmente, cerca de 90% dos veículos comercializados no País são do tipo flex fluel, 3 que permitem o uso de gasolina e etanol em qualquer proporção. Estudos recentes baseados na avaliação do ciclo de vida desse combustível, que considera os insumos, produtos e impactos envolvidos no processo de produção, transporte e comercialização, demonstraram que a redução de gases de efeito estufa chega a ser maior que 80% quando comparada à dos combustíveis fósseis.4,5 O Brasil responde por 40% da oferta mundial de etanol combustível com uma produção anual de aproximadamente 22 trilhões de L 6 (safra 2011-2012) e um dos menores custos de produção do mundo (US$ 0,37/L). 5O biodiesel foi introduzido na matriz energética brasileira em 2005 e, atualmente, é obrigatória a adição de 5% desse biocombustível ao diesel de petróleo comercializado em postos sujeitos à inspeção da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), responsável pela regulamentação e fiscalização do setor de combustíveis no País. O Brasil está entre os maiores produtores e consumidores de biodiesel do mundo, com uma produção anual, em 2011, de 2,6 bilhões de L.1 Do total de biodiesel produzido em 2011, cerca ...

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