Anderson Canteli

CAVS - Adsorption Evaluation

Sobre

O software CAVS – adsorption evaluation é um aplicativo desenvolvido para auxiliar os pesquisadores que atuam na área de adsorção. Por meio de uma interface amigável, o aplicativo permite que qualquer usuário realize a avaliação de seus resultados de forma simples e eficiente.

O programa foi desenvolvido com simplicidade e robustez como premissas.

Anúncio do CAVS
Folder anunciando a liberação do CAVS para pesquisadores do mundo todo

Premissas

Nós sempre tivemos como objetivo tornar o programa simples e acessível para todos os pesquisadores, especialmente aqueles que estão iniciando na área de adsorção. Por essa razão, a maioria dos modelos utilizados na literatura já está implementada no software. O papel do pesquisador é apenas preparar os dados para análise, enquanto a CAVS - Adsorption Evaluation cuida do resto.

Dessa forma, você pode se concentrar no que realmente importacoletar e avaliar adequadamente os dados.

Existem vários softwares disponíveis que executam regressões de maneira eficiente. Também existem tutoriais que explicam passo a passo como fazê-lo, além de artigos que detalham o processo. Portanto, criar um aplicativo que apenas realizasse as regressões seria como “levar areia para a praia”.

 

Problemas

A grande maioria dos dados experimentais de adsorção apresentam comportamento não linear. Dados de cinética de adsorção e isotermas de adsorção geralmente apresentam comportamento exponencial. Já os dados de leito-fixo apresentam comportamento senoide. Por isto, a maioria dos modelos utilizados são não-lineares (Langmuir, Freundlich, Thomas, etc.). 

Contudo, quando estes modelos foram desenvolvidos, o gasto computacional para resolver o sistema de equações do método dos mínimos quadrados era elevado. Em muitos casos isto impossibilitava o ajuste do modelo. Assim, era comum linearizar o modelo (e os dados) para simplificar os cálculos e ser possível obter uma estimativa dos coeficientes do modelo. Porém, está linearização vem com um preço: ela distorce o comportamento dos dados, especialmente para concentrações baixas. Mas claro, este preço era baixo comparado com o esforço computacional necessário para realizar o ajuste não linear.

Isto não é mais verdade nos dias de hoje. O gasto computacional para resolver o sistema de equação é mínimo, e poucas coisas justificam a distorção causada pela linearização dos dados. O CAVS - adsorption evaluation resolve este problema adotando método de regressão não linear com todos os modelos incluídos.

Os resultados da regressão de diversos modelos geralmente são comparados apenas pelo coeficiente de determinação ($R^2$), que é uma função ineficaz para tomada de decisão em modelos não lineares como são a grande maioria dos modelos avaliados na área.

A adequada avaliação dos resultados deve utilizar métodos adequados que verifiquem se o modelo é estatisticamente adequado para representar o conjunto de dados. Para enfrentar este problema, o CAVS - Adsorption Evaluation oferece uma série de 5 testes para avaliar o resultado da regressão. Esses testes examinam a regressão como um todo, os parâmetros dos modelos bem como os resíduos, verificando se as premissas do método dos mínimos quadrados se sustentam. Os resultados são apresentados com um simples “Sim” e “Não”, para uma rápida interpretação dos resultados. Porém, todos os valores estimados para cada teste são descritos, permitindo o seu uso nas publicações.

Para enfrentar o problema do uso excessivo do $R^2$ na comparação de modelos, o CAVS - Adsorption Evaluation utiliza critérios de informação. Através destes critérios os modelos são comparados e então ranqueados, indicando o modelo mais provável de ser a melhor representação dos dados experimentais.

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Registro

O CAVS - Adsorption Evaluation está registrado no Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI) – órgão oficial do governo responsável pelos direitos de Propriedade Industrial no Brasil – sob o número de registro BR512019001440-5.

logo python

Powered by Python 3.7

O aplicativo foi desenvolvido inteiramente em Python e faz uso das principais bibliotecas científicas disponíveis, tornando o programa rápido e eficiente.

logo matplotlib

matplotlib

logo numpy

NumPy

logo scipy

SciPy

Por que utilizar o CAVS?

  • É gratuito

    CAVS é e sempre será um software FREE!

  • Fácil de utilizar

    O programa foi desenvolvido para ser simples!

  • Foque no que realmente importa!

    Usando CAVS você tem mais tempo para obter dados e interpretá-los!

  • Foi desenvolvido por pesquisadores de adsorção

    Entendemos seus problemas, pois também são nossos problemas!

Agradecimentos

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