Introdução aos Métodos Quimiométricos e ao Planeamento Experimental

Código:

Q4060

Sigla:

Q4060

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Química

Ocorrência: 2020/2021 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Química e Bioquímica
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Métodos Avançados e Acreditação em Análise Química

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
M:CTN	0	Plano Oficial a partir de 2020_M:CTN	1	-	6	42	162
			2
M:MA3Q	4	Plano estudos a partir de 2018/19	1	-	6	42	162

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

O objetivo desta unidade curricular é o de ensinar os fundamentos teóricos e a utilização de técnicas quimiométricas e planeamento de experiências para o controlo da qualidade dos resultados no processo analítico.

Resultados de aprendizagem e competências

No final desta UC, o aluno terá adquirido conhecimento, competências e capacidades para:

1 - Compreender o propósito dos métodos quimiométricos e saber aplicar software comercial para análise de dados.

2 - Compreender o propósito do desenho de experiências

3 - Discutir as vantagens e desvantagens dos métodos quimiométricos e do desenho de experiências

4 - Selecionar as melhores técnicas quimiométricas para a análise de dados multivariados (HCA, PCA, K- média).

5 - Comunicar oralmente e por escrito:

   + Os resultados dos métodos quimiométricos aplicados à análise de dados multivariados.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1. 
   

   Introdução à exploração de dados (“Data Mining”)

   
   


2. 
   

   Análise de Variância: ANOVA

   
   


3. 
   

   Planeamento de experiências: Planeamentos em blocos, fatoriais completos, fracionados e Plackett Burman. Metodologia de superficie de resposta: Planeamentos de Box-Behnken e Composto Central de Box-Wilson.

   
   

1. 
   

   Análise de Aglomerados: K-Médias e Agrupamento hierárquico aglomerativo (HCA).

   
   


2. 
   

   Análise dos Componentes Principais (PCA)

   
   

 

Bibliografia Obrigatória

James Miller;Jane C Miller and Robert D Miller; Statistics and Chemometrics for Analytical Chemistry, Coronet Books Inc, 2018. ISBN: 978-1292186719
Morgan, E.; Chemometrics: Experimental Design, Wiley, Chichester. , 1995. ISBN: 9788126517435
Brereton, R. G.; Applied Chemometrics for Scientists, John Wiley & Sons, Chichester, 2007. ISBN: 978-0-470-01686-2 (Cap. 2, 3, 5.1, 5.3, 5.6 e 6.1-6.6)

Bibliografia Complementar

James Miller and Jane C Miller; Statistics and Chemometrics for Analytical Chemistry, Pearson Education Canada; 6 edition, 2010. ISBN: 978-0273730422
Rui C. Guimarães e José A. S. Cabral; Estatística, McGraw Hill, 1997. ISBN: 9728298455

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Os estudantes são introduzidos à teoria das técnicas quimiométricas e de planeamento de experências num contexto de implementação de controlo de qualidade no processo analítico nas aulas teóricas. Nas aulas teórico-práticas os estudantes irão trabalhar, em grupos, problemas reais usando os métodos ensinados com ferramentas de software de análise quimiométrica e de planeamento de experiências.

Palavras Chave

Ciências Físicas > Química > Química analítica

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	40,00
Trabalho prático ou de projeto	60,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	120,00
Frequência das aulas	42,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Fórmula de cálculo da classificação final

A avaliação será efetuada com base em 3 trabalhos e sua apresentação (TA) e por um exame (E).

Nota final = 0,6 x TA + 0,4 x E

E ≥ 8

Nota Final ≥ 9,5

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Alunos em Regime especial (TE, DA, ...) que não tenham participado nas aulas T/TP deverão elaborar, para além dos 3 trabalhos práticos referidos anteriormente, uma monografia de 15 a 20 páginas sobre um tema a propor.

Melhoria de classificação

Apenas a parte relativa ao Exame Final