Il rapporto documenta gli sviluppi di una ricerca per l”applicazione della tecnica ottica LIBS all”analisi della composizione del carbone e per l”integrazione delle misure con modelli empirici di stima della temperatura di fusione delle ceneri in impianti di generazione elettrica a polverino di carbone. Al fine di migliorare la stima della temperatura di fusione con modelli numerici basati sulle reti neuralisono stati implementati tre diversi criteri di selezione dei dati disponibili. Un significativo incremento della qualità dei risultati è stato ottenuto selezionando i campioni di carbone su campi più ristretti delle concentrazioni elementari e della temperatura di fusione, comunque comprensivi dei valori propri dei carboni comunemente utilizzati nelle centrali termoelettriche, e mantenendo solo campioni coerenti con almeno un altro campione. E’ stata poi sperimentata la possibilità di separare i dati selezionati in sottogruppi per ciascuno dei qualispecializzare un modello ANN. Questa operazione non ha tuttavia condotto a risultati migliori per alcuno dei clusters individuati, mentre per contro i risultati relativi ad alcuni cluster erano di qualità decisamente inferiore. Inoltre è stata provata una tecnica di regressione non lineare alternativa basata sul metodo degli alberi di decisione che ha prodotto risultati di qualità apprezzabilmente inferiore rispetto a quelli derivati dal modello ANN. Infine il modello ANN è stato applicato alla predizione della temperatura di campioni tratti da fonti diverse rispetto a quella su cui è stata addestrata la rete neurale, con risultati soddisfacenti. Si è quindi concluso che per il particolare problema affrontato il modello predittivo basato sulla tecnica ANN è di per sè adeguato. Errori di predizione oltre la soglia di ammissibilità possono essere determinati dalla qualità dei dati o dalla insufficienza delle variabili di ingresso ai fini di una compiutadescrizione della fisica del problema. L’attività di laboratorio è stata finalizzata sia alla individuazione delle soluzioni tecniche più adatte all’analisi in linea del carbone, sia alla ricerca di una procedura di calibrazione delle misure su questomateriale. Sono state eseguite misure su campioni calibrati di grafite e allumina in polvere (in forma di pastiglia compressa) e su campioni di carbone (in polvere e solidi) di composizione chimica nota. I risultati sperimentali relativi a campioni calibrati di grafite e allumina hanno evidenziato un apprezzabile grado di proporzionalità fra l’intensità delle righe dell”alluminio e la concentrazione diallumina nei campioni. Le misure effettuate su carbone in forma solida hanno mostrato un discreto accordo con le misure comparative realizzate con una sonda per microanalisi EDS accoppiata a un microscopio elettronico a scansione (SEM). Le misure effettuate su pastiglie compresse ottenute con polverino di carbone dicomposizione chimica nota hanno invece mostrato una dipendenza del segnale LIBS dalla differente granulometria dei campioni analizzati. E’ stata infine valutata una tecnica di auto-calibrazione basata sull’utilizzo del “Boltzmann plot” perdeterminare la temperatura del plasma e la concentrazione delle specie chimiche maggioritarie. Utilizzando i dati disponibili, relativi alle misure su campioni calibrati (di grafite e allumina), è stato possibile stimare le temperature di plasma di carbonio e alluminio. Poichè per la stima della concentrazione è necessario avere i dati relativi a tutte le specie maggioritarie presenti nel campione, le misure dovranno essere ripetute per determinare l’ampiezza delle righe spettrali dell’ossigeno. In parallelo all’attività sperimentale è stato delineato un progetto di massima di un sistema LIBS in grado di operare in linea su un impianto a carbone.