| 1. | 2024-2024. 68 Congresso Brasileiro de Cerâmica Descrição: Coordenadora do Auxílio FAPESP, apoio coletivo a eventos, Processo 2024/07065-5. Auxilio para 10 pesquisadores do Estado de Sao Paulo. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Juliana Marchi - Coordenador. Membro: Juliana Marchi. |
| 2. | 2024-Atual. Desenvolvimento de biomateriais para regeneração e tratamento de câncer ósseo: avaliação biológica dos sistemas para aplicação em braquiterapia, hipertermia e quimioterapia Descrição: Bolsa produtividade nivel 2. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Juliana Marchi - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Juliana Marchi. |
| 3. | 2024-Atual. Desenvolvimento de biomateriais para regeneração e tratamento de câncer ósseo: avaliação biológica dos sistemas para aplicação em braquiterapia, hipertermia e quimioterapia Descrição: Bolsa produtividade nivel 2. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Juliana Marchi - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Juliana Marchi. |
| 4. | 2024-Atual. DESENVOLVIMENTO DE CONCENTRADOS (MASTERBATCHES) DE GRAFENO PARA PRODUÇÃO DE PROTÓTIPOS DE MOLDADOS TERMOPLÁSTICOS Descrição: A empresa Gerdau Graphene (G2 Adições Minerais e Químicas Ltda.) deseja desenvolver nanocompósitos termoplásticos a partir de concentrados contendo nanomateriais de carbono, visando produção de filmes planos e/ou tubulares, embalagens rígidas (por extrusão-sopro) e peças moldadas pelo processo de injeção. Neste contexto, a Gerdau Graphene e a Unidade Embrapii na UFABC, o CTIM, estabeleceram parcerias inovadoras e de alta tecnologia para o desenvolvimento de novos compostos poliméricos à base de polímeros termoplásticos, grafeno e seus derivados, e para avaliar a processabilidade em escala laboratorial e industrial e propriedades de interesse desses polímeros nanoestruturados.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (6) / Mestrado acadêmico: (4) / Doutorado: (2) . Integrantes: Demetrio Jackson dos Santos - Integrante / danilo justino carastan - Coordenador / Suel Eric Vidotti - Integrante / Leice Gonçalves Amurin - Integrante. Financiador(es): Associação Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial - Outra. Membro: Demetrio Jackson dos Santos. |
| 5. | 2024-Atual. Design de materiais: dos materiais quânticos às aplicações em energia Descrição: Projeto temático FAPESP: Avanços em muitas tecnologias, como energia renovável e sustentável, computação quântica, armazenamento de dados e diferentes tipos de sensores para aplicações que vão da saúde à agricultura, dependem de nossa capacidade de projetar e realizar materiais com propriedades otimizadas. Nesta perspectiva, a descoberta e o design de materiais dependem intimamente de esforços conjuntos entre simulação, síntese e caracterização de materiais. As ferramentas computacionais para simulação de materiais adquiriram um nível avançado de maturidade e, quando aliadas a conceitos de ciência de dados, podem levar a novas formas de desenvolver materiais com propriedades específicas. Ao mesmo tempo, métodos experimentais de síntese estão se tornando ecologicamente corretos e a busca por rotas de síntese com custo e pegada de carbono reduzidos levará a compostos com maior possibilidade de chegar ao mercado. Do ponto de vista da caracterização, o desenvolvimento de instalações avançadas, como a fonte de luz síncrotron SIRIUS, está nos levando a uma posição em que as propriedades estruturais, eletrônicas e magnéticas mais sutis podem ser avaliadas com precisão. Este projeto reunirá pesquisadores com experiência em diferentes áreas de pesquisa de materiais para otimizar o desenvolvimento e a compreensão dos materiais. Além do desenvolvimento de trabalhos e técnicas fundamentais dentro de cada uma das frentes acima, focaremos em desafios que possam integrar as equipes de simulação, síntese e caracterização. Também pretendemos construir protótipos de dispositivos funcionais com os materiais desenvolvidos, fechando o ciclo do design computacional para as aplicações. Considerando a expertise da equipe e as principais demandas nacionais, focaremos em materiais para energia, incluindo perovskitas haletos e outros semicondutores, e materiais quânticos, como isoladores topológicos e compostos para spintrônica. Como forma de nos mantermos atualizados sobre os desenvolvimentos da área, também teremos esforços voltados para desenvolvimentos em metodologias fundamentais relacionadas à área de física da matéria condensada.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (10) . Integrantes: Gustavo Martini Dalpian - Coordenador / Adalberto Fazzio - Integrante / Alexandre Reily Rocha - Integrante / Jose Antônio Souza - Integrante / Fabio Furlan - Integrante / Carlos Cesar Bof Bufon - Integrante / JARDIM DE PAULA, AMAURI - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Gustavo Martini Dalpian. |
| 6. | 2024-Atual. Dispositivos miniaturizados visando à produção em larga escala: fabricação, caracterização e aplicações in-situ Descrição: O projeto de pesquisa tem como foco a fabricação e implementação de sistemas miniaturizados integrados para o monitoramento on line de espécies químicas de interesse ambiental, biológico, industrial e clínico. Os dispositivos propostos consistirão em sensores eletroquímicos, físicos e ópticos miniaturizados e ênfase será dada à construção de protótipos de elevada robustez e compatibilidade de produção em larga escala de modo que possam ser utilizados em análises de rotina. A seletividade e sensibilidade dos sensores em relação às moléculas alvo depende da natureza das amostras, e desempenho diferenciado poderá será alcançado com plataformas projetadas empregando-se novos materiais e nanomateriais já conhecidos. Sensores que operem em condições reais, por longo prazo e sem perda de resposta são desejados e, em casos especiais, o acoplamento desses dispositivos a sistemas microfluídicos consistirá em uma estratégia relevante para viabilizar a detecção de amostras mais complexas com maiores precisão e frequência analítica. As principais vertentes são as seguintes: i. sensores miniaturizados para a obtenção in situ e em tempo real de informações químicas em sistemas de interesse biológico; ii. combinação dos substratos de papel e outros materiais com estruturas microfluídicas; iii. Sensores construídos em plataformas flexíveis e compatíveis com o monitoramento diretamente no corpo humano e em folhas de plantas (wearable devices) para aplicações nas áreas de saúde e agricultura de precisão, respectivamente; iv. sensores descartáveis fabricados em larga escala para aplicações ambientais, industriais e alimentícia; e v. novas ferramentas de diagnósticos clínicos acessíveis e escalonáveis. No cenário apresentado, o projeto possui pleno alinhamento com alguns dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Mestrado acadêmico: (10) / Doutorado: (20) . Integrantes: Renato Sousa Lima - Integrante / Thiago Regis Longo César da Paixão - Integrante / DE ARAÚJO, WILLIAM R. - Integrante / Mauro Bertotti - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Renato Sousa Lima. |
| 7. | 2024-Atual. EMU: aquisição de espectrômetro FTIR INVENIO/Hyperion para Central Experimental Multiusuário da UFABC Descrição: Esta proposta refere-se a substituição do espectrômetro (FTIR) modelo 640-IR FT-IR fabricado pela empresa Agilent Technologies da CEM por um novo modelo INVEVIO+HYPERION II produzido pelo fabricante Bruker Optics. É um sistema que contém o conjunto de opções e acessórios equivalente ao atual FTIR da CEM, contando com importantes novidades, descritas no projeto.A substituição se deve ao fato da descontinuidade na fabricação do 640-IR FT-IR. Vários projetos de pesquisa FAPESP vigentes tem pesquisadores como usuários deste sistema. O ritmo de produção dos trabalhos, a quantidade e a qualidade das publicações dependem diretamente do bom funcionamento deste equipamento. Devido a ampla diversidade de linhas de pesquisa e áreas de atuação dos usuários do equipamento, justifica-se a maior diversidade de acessórios e opções de medição do espectrômetro, inclusive o microscópio. Nos últimos 5 anos, foram publicados pelo conjunto de usuários do FTIR da CEM, em trabalhos usando exclusivamente a técnica ou se apoiando nela e em outras para caracterizações diversas 410 artigos, sendo 33 em revistas Qualis A1, 22 em revistas A2, 13 em revistas A3, e 14 em revistas A4. No período foram defendidas 29 teses de doutoramento, 27 de mestrado, além de 19 projetos iniciação científica. Um total de 67 projetos de pesquisa com financiamento, sendo 16 auxílios FAPESP, se beneficiam ou se beneficiaram desta infraestrutura multisuária para sua implementação. Em suporte à esta proposta temos uma lista de 7 projetos FAPESP vigentes, coordenados por pesquisadores que , em sua maioria, efetivamente são usuários do FTIR da CEM da UFABC. Juntamente com os pesquisadores associados, teremos as intituições UNESP, USP e UNITAU representadas nesta proposta. Em resumo, a aquisição do espectrômetro FTIR INVENIO/Hyperion (Bruker) é estratégica afim de manter as competências da CEM em treinamento de mão de obra de alto nível e disponibilização de estrutura multiusuária competitiva internacionalmente no Estado de São Paulo. Prof. Herculano é um experimentado gestor de infraestrutura multiusuárias e a CEM um conjunto de laboratórios que nasceram e consolidaram-se com características multi-uso.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Herculano da Silva Martinho - Coordenador / Luis Felipe das Chagas e Silva de Carvalho - Integrante / Paulo Henrique Braz da Silva - Integrante / RAMOS, MARCELA SORELLI CARNEIRO - Integrante / Amedea Barozzi Seabra - Integrante / Camilo Andrea Angelucci - Integrante / Cristina Ribas Fürstenau - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Herculano da Silva Martinho. |
| 8. | 2024-Atual. Geração controlada de defeitos químicos no plano basal do dissulfeto de molibdênio (MoS2) Descrição: Monocamadas de dissulfeto de molibdênio (MoS2) têm apresentado atividade catalítica bastante promissora para a geração eletroquímica de hidrogênio. No entanto, o plano basal que representa a região de maior área na monocamada é inerte na geração de hidrogênio. De forma a ativar o plano basal, uma série de métodos têm sido propostos para gerar defeitos na forma de vacâncias de enxofre e/ou bordas ativas na monocamada. No entanto, a geração de defeitos com alta resolução espacial no plano basal ainda representa um desafio devido aos tipos de rotas utilizadas, que em sua grande maioria não permitem um controle refinado na inserção de defeitos. Neste projeto propomos o preparo de monocamadas de MoS2 com altíssima razão de aspecto visando gerar defeitos com controle de tamanho e posição no plano basal. Ao vencer esse desafio será possível ter uma melhor compreensão da interface na região do defeito gerado no plano basal e como esses defeitos impactam na reação de desprendimento de hidrogênio nos eletrodos. Para caracterizar os defeitos gerados com resolução atômica propomos executar o processo de nanofabricação diretamente em monocamadas suspensas e caracterizar as amostras empregando microscopia eletrônica de transmissão.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Doutorado: (2) . Integrantes: Murilo Santhiago - Coordenador. Membro: Murilo Santhiago. |
| 9. | 2024-Atual. MODIFICAÇÃO QUÍMICA DE LIGNINA KRAFT PARA APLICAÇÕES INDUSTRIAIS Descrição: Lignina é o segundo biopolímero mais abundante no mundo, sua estrutura química possui grupos funcionais adequados para síntese de diversas classes de polímeros. A SUZANO S.A. é a primeira empresa no hemisfério sul a iniciar a produção em escala industrial de lignina kraft com propriedades e estrutura constantes. Com o objetivo de ampliar a aplicação de lignina kraft em aplicações industriais, a SUZANO S.A., em parceria com as empresas PROMETEON, ENTROPIC SOLUTIONS e a Unidade Embrapii CTIM/UFABC, estabeleceram uma colaboração para modificar quimicamente a lignina kraft e ampliar a possibilidade de aplicações desta biomassa nacional em materiais para a indústria automotiva. Espera-se por meio deste projeto viabilizar a produção em território nacional de produtos sustentáveis a partir de lignina kraft para o setor automotivo, bem como a obtenção de um sistema com propriedades funcionais inovadoras.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . Integrantes: Demetrio Jackson dos Santos - Coordenador / danilo justino carastan - Integrante / Cedric Rocha Leão - Integrante / Álvaro Takeo Omori - Integrante. Financiador(es): Associação Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial - Outra. Membro: Demetrio Jackson dos Santos. |
| 10. | 2024-Atual. Point-Of-Care Technologies Based On Microneedles To Improve Healthcare Testing And Treatments Descrição: Microneedles form a safe and minimally invasive platform for topic and systemic applications. Technologies based on MNs can increase the population's access to cutting-edge therapies through reduced costs and increase the well-being, successful diagnosis, prognosis, and consequent treatment adherence of patients, increased comfort, and reduced side effects. We plan to use polymeric MN systems combined with monoclonal antibodies to validate: (1) MN-based monoclonal antibody delivery systems for Zika fever prevention and psoriasis treatment; (2) Electrochemical MN-based sensor systems for diagnosis of Zika fever and prognostic of psoriasis. This consortium proposes to create novel MNs approaches for healthcare applications.FAPESP Thematic Project (grant no. 2022/14753-0).. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Wendel Andrade Alves - Coordenador / Daniele Ribeiro de Araujo - Integrante / Silvia Beatriz Boscardin - Integrante / Bart van Oorschot - Integrante / Marien de Jonge - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de SP - Auxílio financeiro. Membro: Wendel Andrade Alves. |
| 11. | 2024-Atual. Princípios e Métodos de Eletrodinâmica Quântica de Baixa Energia Descrição: A eletrodinâmica quântica descreve como a luz e a matéria interagem e é a primeira teoria onde é alcançada uma concordância total entre a mecânica quântica e a relatividade especial. O grupo de pesquisa Nanobiônica tem investigado (tanto teórica quanto experimentalmente) como os elétrons são transferidos, transportados e armazenados em nanoescala em um ambiente eletrolítico e demonstrou que os elétrons seguem regras de eletrodinâmica quântica relativística. Portanto, o foco desta proposta de pesquisa é compreender os fenômenos da eletrodinâmica quântica que ocorrem em um meio eletrolítico, que é o ambiente em que a vida surge. Isto compreende principalmente a eletroquímica, que é o campo da química em que o fenômeno da transferência de elétrons (ET) é estudado. O fenômeno ET é de fundamental importância para a compreensão de processos biológicos como respiração e fotossíntese. No entanto, as teorias de ET têm sido compreendidas há mais de 70 anos apenas a partir de uma perspectiva semiclássica, na qual a visão teórica dominante é a teoria de ET de Marcus (premiada com o Nobel em química em 1992). Os primeiros princípios da mecânica quântica para a teoria de ET foram propostos pelo nosso grupo de pesquisa e tal abordagem foi denominada teoria da taxa quântica (QR). A teoria é baseada em um conceito de taxa da mecânica quântica de primeiros princípios que compreende a relação de Planck-Einstein E=h, onde =e^2/hC_q é uma frequência associada à capacitância quântica C_q e E=e^2/C_q é a energia associada a . A consideração da mecânica estatística sobre E=e^2/C_q nos permite derivar a constante de velocidade do tipo Arrhenius de para a teoria de ET de Marcus simplesmente como uma configuração particular da taxa quântica . Consequentemente, este conceito fornece as bases da mecânica quântica para reações eletroquímicas à temperatura ambiente. No entanto, a teoria vai além da explicação do conceito de taxa de ET no campo da físico-química. Ele nos permite compreender a eletrodinâmica quântica do grafeno e o transporte de elétrons em junções moleculares e fornece uma maneira de calcular a estrutura eletrônica de pontos quânticos orgânicos e inorgânicos a temperatura ambiente, sende essas estruturas do tipo bidimensionais como o grafeno e muitas outras mais. O objetivo desta proposta de pesquisa é continuar explorando a base fundamental da teoria QR e explorar sua aplicação na compreensão de processos biológicos e como uma ferramenta para a química eletroanalítica quântica que abrange aplicações em diagnóstico molecular, cálculo de constantes de afinidade de ligação molecular, estudo de reação heterogênea, desenvolvimento de transistores e transdutores de efeito de campo resistivo-capacitivo quântico, bem como compreender o fenômeno da pseudocapacitância como conceito básico do funcionamento de supercapacitores e baterias, etc.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Renato Sousa Lima - Integrante / Paulo Roberto Bueno - Coordenador / Eduardo Maffud Cilli - Integrante / Marcelo Ornaghi Orlandi - Integrante / Adriano dos Santos - Integrante / Marcelo Mulato - Integrante / Paulo Ricardo da Silva Sanches - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Renato Sousa Lima. |
| 12. | 2024-Atual. SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E APLICAÇÕES DE CARBETOS BINÁRIOS 2D (MXENES) Descrição: Estudos sobre rotas de síntese, funcionalização e aplicações funcionais de carbetos lamelares da família dos MXenes.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Sydney Ferreira Santos - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Sydney Ferreira Santos. |
| 1. | 2023-2023. 67 Congresso Brasileiro de Cerâmica Descrição: Coordenadora do Auxílio FAPESP, apoio coletivo a eventos, Processo 2023/04523-0. Auxilio para 30 pesquisadores do Estado de Sao Paulo. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Juliana Marchi - Coordenador. Membro: Juliana Marchi. |
| 2. | 2023-Atual. Aplicações tecnológicas de nanocompósitos poliméricos multifuncionais Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Danilo Justino Carastan - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Danilo Justino Carastan. |
| 3. | 2023-Atual. Biofísica da pele: os papeis da água e do campo elétrico externo Descrição: A entrega controlada de medicamentos através da pele representa uma via extremamente atrativa e inovadora devido àpossibilidade de obtenção de efeito sistêmico dos medicamentos. A permeação transdérmica de medicamentos inimizaria os efeitos adversos e aumentaria a sua eficácia terapêutica. Além disso, os processos de envelhecimento da pele, a hidratação e o papel da água na vida ainda carecem de elucidação. Recentemente, um novo mecanismo demonstrando a formação de vesículas ricas em água biologicamente compatíveis através da aplicação de campos elétricos de baixa intensidade foi proposto pelo nosso grupo com base em simulações de dinâmica molecular "coarse-grained" em um modelo de estrato córneo. No presente projeto pretendemos expandir a pesquisa em modelagem de pele pela combinação de diferentes abordagens teóricas, incluindo a aplicação de campos elétricos durante simulações dinâmicas, através de uma colaboração promissora com o grupo do Dr. Garcia. Aproveitando a ampla experiência do grupo do Dr. García na utilização e refinamento de diversos modelos de água para simulações biofísicas, prevemos melhorias substanciais em nossos modelos de vesículas na presença de campos elétricos, permitindo uma representação mais fiel de comportamentos físicos realistas.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Herculano da Silva Martinho - Coordenador / Neila Cristina Machado - Integrante / Nicholas Ariel Garcia - Integrante / Oscar Silva Mosquera - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Herculano da Silva Martinho. |
| 4. | 2023-Atual. Compreendendo os processos de recombinação de cargas em células solares de perovskitas Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Andre Santarosa Ferlauto - Integrante / André Sarto Polo - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de SP - Auxílio financeiro. Membro: Andre Santarosa Ferlauto. Descrição: As células solares de perovskita (PSCs) são uma das tecnologias mais promissoras para o futuro da conversão de energia solar. Os materiais de baixo custo e fácil processamento que resultam em dispositivos de alta eficiência aumentam o interesse em desenvolver essa tecnologia. O registro mais recente de Eficiência de Conversão de Energia (PCE) é de 25,7%. Mesmo sendo um valor alto de PCE, o valor está longe do limite de Shockley-Queisser, que é de 31,64% para uma célula solar de junção única com um semicondutor com um band-gap de 1,5 eV. Para melhorar o desempenho dos PSCs para se aproximar do limite de Shockley-Queisser é necessário entender as vias de recombinação de carga nestes dispositivos e incluir modificações para reduzir tais mecanismos de perda. Nesta proposta, usaremos várias técnicas para investigar mecanismos de perda e entender as vias de recombinação de carga sugerindo modificações visando reduzi-las. Também é de interesse, a investigação de novos materiais para a preparação de PSCs em duas arquiteturas de dispositivos distintas (mesoporosa e invertida). A correlação entre o desempenho das PSCs usando esses novos materiais e as vias de recombinação de carga será estabelecida. Por fim, usaremos várias técnicas para investigar as razões da redução da durabilidade dos dispositivos e modificações serão implementadas para melhorar a operação a longo prazo das PSCs.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: André Sarto Polo - Coordenador / SOUZA, JOSÉ A - Integrante / André Santarosa Ferlauto - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de SP - Auxílio financeiro. Membro: André Sarto Polo. |
| 5. | 2023-Atual. Defective metal oxides as the next generation of lead-free piezoelectrics for ultrasonic actuators Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Daniel Zanetti de Florio - Coordenador. Membro: Daniel Zanetti de Florio. |
| 6. | 2023-Atual. Desenvolvimento de microrganismos e enzimas termofílicas envolvidas na degradação e reaproveitamento de plásticos fósseis (Projeto FAPESP 2022/08958-8) Descrição: Materiais plásticos derivados de fósseis (PDF), apresentam propriedades excepcionais, incluindo durabilidade, resistência e versatilidade, e estão presentes em praticamente todas as atividades da vida cotidiana. Os PDF são compostos inertes e geralmente são utilizados à produção de mercadorias com ciclo de vida curto. Com isso, como resultado da intensa utilização de PDF em nossa sociedade, a humanidade está enfrentando desafios socioeconômicos e ambientais muito sérios, devido ao descarte e acúmulo de PDF em ambientes terrestres e marinhos. A estimativa é que caso a produção e gestão desses resíduos seguirem as tendências atuais, teremos depositados cerca de 12 bilhões de toneladas métricas de resíduos plásticos em aterros e no ambiente natural até 2050. Processos de reciclagem mecânica e química são importantes, mas são insuficientes para conter os problemas relacionados à poluição por PDF. Isto porque a porcentagem de PDF que é reciclado após o descarte é relativamente baixa, bem como esses processos são dispendiosos e limitados a materiais plásticos com pouca contaminação. Além disso, esses processos geram resíduos e resultam em materiais plásticos com qualidade inferior que (em algum momento) também serão descartados e, desta forma, apenas postergando o problema. Estudos recentes demonstraram que processos biotecnológicos consistem em uma rota factível para o manejo economicamente sustentável de resíduos plásticos. Assim, a pesquisa relacionada à biodegradação de plásticos trás esperança no enfrentamento dos desafios relacionado ao uso intenso de PDF pela humanidade, oferecendo uma alternativa sustentável e promissora, que pode operar à luz de conceitos de bioeconomia e, com isso, promover benefícios econômicos e sociais à sociedade. Porém, ainda existem lacunas científicas para tornar a bioreutilização de PDF uma realidade, não apenas no sentido de descobrir e desenvolver enzimas com propriedades catalíticas superiores, como também relacionado a caracterização de vias bioquímicas catabólicas e o isolamento de microrganismos capazes de promover a bioconversão de PDF. Neste sentido, o presente projeto visa preencher lacunas ao desenvolvimento de processo biotecnológicos visando a bioreutilização de PDF, almejando gerar resultados científicos em três linhas de trabalho: Desenvolvimento de um consórcio microbiano termofílico degradador de polietileno; Isolamento de microrganismos termofilícos capazes de degradar polietileno e; Clonagem, expressão e caracterização de proteínas com atividades enzimáticas termofílicas relacionadas a degradação PDF. A área de bioreutilização de PDF está progredindo rapidamente e novas tecnologias visando solucionar a poluição causada pelos PDF constituem em oportunidades econômicas. Assim, essa proposta de pesquisa tem o potencial de subsidiar não apenas impactos científicos relevantes à área, mas também subsidiar o desenvolvimento de tecnologias de bioconversão com apelo comercial.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Wanius José Garcia da Silva - Integrante / Fabio M. Squina - Coordenador / João Renato Carvalho Muniz - Integrante / André Ricardo de Lima Damasio - Integrante / Geizecler Tomazetto - Integrante / José Martins de Oliveira Junior - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Wanius José Garcia da Silva. |
| 7. | 2023-Atual. Desenvolvimento de revestimentos de hidróxidos duplos lamelares dopados com ácidos orgânicos para aumento da resistência à corrosão da liga de magnésio biodegradável WE43 Descrição: O projeto tem como objetivo desenvolver revestimentos de HDL à base de Mg-Fe sobre a liga WE43.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . Integrantes: Renato Altobelli Antunes - Integrante / Mara Cristina Lopes de Oliveira - Coordenador / Frederico Augusto Pires Fernandes - Integrante / DA SILVA, REJANE - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Renato Altobelli Antunes. |
| 8. | 2023-Atual. EMU Científico: Aquisição de um espectrômetro de Ressonância Magnética Nuclear 600 MHz heteronuclear para caracterização estrutural, dinâmica de biomoléculas/nanomateriais e informação quântica - uma estrutura multiusuário Descrição: A espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) é uma metodologia que reúne uma grande variedade de técnicas que podem ser utilizadas para inúmeras aplicações em ciência básica, aplicada e no desenvolvimento tecnológico. Por exemplo, existem técnicas de altíssima resolução e correlação para a determinação de estruturas complexas como compostos moleculares de fontes naturais (plantas, microorganismos, organismos marinhos etc), macromoléculas (proteínas, ácidos nucleicos etc), compostos sintéticos, nanopartículas e materiais avançados. Além disso, com essa técnica, torna-se possível obter resolução espectroscópica e temporal para determinar a dinâmica de espécies livres em eletrólitos ou em nanopartículas. Também pode-se manipular um ensemble de spins para aplicações diversas em informação quântica e demonstrar-se fundamentos de um computador quântico. Dessa forma, solicitamos neste projeto um espectrômetro de RMN operando a 600 MHz (14,04 T), com características únicas no estado de São Paulo, com sondas de estado líquido e estado sólido, três canais, e controle de temperatura para experimentos em três grandes áreas: caracterização estrutural e dinâmica de biomoléculas, nanomateriais e informação quântica. Podemos destacar funcionalidades pouco convencionais, como altíssima rotação em ângulo mágico, experimentos em gradiente de campo e coerência quântica em três canais com altíssima fidelidade (incluindo-se experimentos 1H-19F-X), com detecção simultânea multicanais e controle de temperatura amplo (-150oC até 150oC em estado líquido e -40oC até 80oC em estado sólido). É importante destacarmos que mesmo com menos de duas décadas de existência, a Universidade Federal do ABC (UFABC) já apresenta uma excelente produtividade científica. Parte deste feito se deve ao equipamento de RMN da instituição - um espectrômetro Varian 500 MHz, com campo magnético de 11.7 T, contendo dois canais (bandas X e H/F). Este equipamento, mesmo com funcionalidades muito aquém do solicitado, tem sido utilizado em sua plenitude pela instituição desde sua instalação. No entanto, por ser o único equipamento da instituição e por ser utilizado em muitos campos de pesquisa, o mesmo encontra-se totalmente sobrecarregado. Além disso, o equipamento tem mais de quinze anos de sua fabricação o que acarreta em dificuldades de manutenção (a saber, a Varian foi adquirida pela Agilent que por sua vez encerrou assistência de fábrica aos equipamentos de RMN). Portanto, com esta infraestrutura com características únicas no estado de São Paulo, a ser disponibilizada não somente para a UFABC mas para toda a comunidade científica do estado, a UFABC poderá popularizar o acesso às técnicas de RMN e se estabelecer como mais um centro de excelência em pesquisa avançada nucleado no ABC paulista favorecendo a formação de recursos humanos de alto nível e colaborando com o desenvolvimento científico e tecnológico do estado e do país. Esta proposta é estruturada por uma comunidade de pesquisadores já consolidados nas metodologias por RMN, por uma equipe científica experiente em gestão de equipamentos multiusuário e de projetos de pesquisa de grande amplitude, e por uma instituição sede que tem tradição em gestão de equipamentos multiusuário e condições de manter essa infraestrutura.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Thiago Branquinho de Queiroz - Coordenador / RETTORI, CARLOS - Integrante / alvaro takeo omori - Integrante / Luana Sucupira Pedroza - Integrante / Rodrigo Luiz Oliveira Rodrigues Cunha - Integrante / andre sarto polo - Integrante / andre gustavo tempone cardoso - Integrante / Amedea Barozzi Seabra - Integrante / Fabiano Eduardo Marques Cezario - Integrante / João Henrique Ghilardi Lago - Integrante / Lucas Almeida Miranda Barreto - Integrante / Roberto Menezes Serra - Integrante / Roosevelt Droppa Junior - Integrante / Sérgio Brochsztain - Integrante / Lilian Watarai - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Thiago Branquinho de Queiroz. Descrição: A espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) é uma metodologia que reúne uma grande variedade de técnicas que podem ser utilizadas para inúmeras aplicações em ciência básica, aplicada e no desenvolvimento tecnológico. Por exemplo, existem técnicas de altíssima resolução e correlação para a determinação de estruturas complexas como compostos moleculares de fontes naturais (plantas, microorganismos, organismos marinhos etc), macromoléculas (proteínas, ácidos nucleicos etc), compostos sintéticos, nanopartículas e materiais avançados. Além disso, com essa técnica, torna-se possível obter resolução espectroscópica e temporal para determinar a dinâmica de espécies livres em eletrólitos ou em nanopartículas. Também pode-se manipular um ensemble de spins para aplicações diversas em informação quântica e demonstrar-se fundamentos de um computador quântico. Dessa forma, solicitamos neste projeto um espectrômetro de RMN operando a 600 MHz (14,04 T), com características únicas no estado de São Paulo, com sondas de estado líquido e estado sólido, três canais, e controle de temperatura para experimentos em três grandes áreas: caracterização estrutural e dinâmica de biomoléculas, nanomateriais e informação quântica. Podemos destacar funcionalidades pouco convencionais, como altíssima rotação em ângulo mágico, experimentos em gradiente de campo e coerência quântica em três canais com altíssima fidelidade (incluindo-se experimentos 1H-19F-X), com detecção simultânea multicanais e controle de temperatura amplo (-150oC até 150oC em estado líquido e -40oC até 80oC em estado sólido). É importante destacarmos que mesmo com menos de duas décadas de existência, a Universidade Federal do ABC (UFABC) já apresenta uma excelente produtividade científica. Parte deste feito se deve ao equipamento de RMN da instituição - um espectrômetro Varian 500 MHz, com campo magnético de 11.7 T, contendo dois canais (bandas X e H/F). Este equipamento, mesmo com funcionalidades muito aquém do solicitado, tem sido utilizado em sua plenitude pela instituição desde sua instalação. No entanto, por ser o único equipamento da instituição e por ser utilizado em muitos campos de pesquisa, o mesmo encontra-se totalmente sobrecarregado. Além disso, o equipamento tem mais de quinze anos de sua fabricação o que acarreta em dificuldades de manutenção (a saber, a Varian foi adquirida pela Agilent que por sua vez encerrou assistência de fábrica aos equipamentos de RMN). Portanto, com esta infraestrutura com características únicas no estado de São Paulo, a ser disponibilizada não somente para a UFABC mas para toda a comunidade científica do estado, a UFABC poderá popularizar o acesso às técnicas de RMN e se estabelecer como mais um centro de excelência em pesquisa avançada nucleado no ABC paulista favorecendo a formação de recursos humanos de alto nível e colaborando com o desenvolvimento científico e tecnológico do estado e do país. Esta proposta é estruturada por uma comunidade de pesquisadores já consolidados nas metodologias por RMN, por uma equipe científica experiente em gestão de equipamentos multiusuário e de projetos de pesquisa de grande amplitude, e por uma instituição sede que tem tradição em gestão de equipamentos multiusuário e condições de manter essa infraestrutura.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Sergio Brochsztain - Coordenador / Rodrigo Luiz Oliveira Rodrigues Cunha - Integrante / André Gustavo Tempone Cardoso - Integrante / Carlos Rettori - Integrante / Luana Sucupira Pedroza - Integrante / Alvaro Takeo Omori - Integrante / Amedea Barozzi Seabra - Integrante / André Sarto Polo - Integrante / Roberto Menezes Serra - Integrante / Roosevelt Droppa Junior - Integrante / Thiago Branquinho de Queiroz - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Sergio Brochsztain. |
| 9. | 2023-Atual. Enhancing Disease Detection: Engineered Oxide Nanostructures on Electrochemical and Nano-SQUID Devices Descrição: A collaborative research project between the Advanced Technology Institute ATI/Univ. of Surrey (UK), and the Center for Engineering, Modeling and Applied Social Sciences CECS/Federal Univ. of ABC (BR). Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . Integrantes: Márcia Tsuyama Escote - Coordenador / Sembukuttiarachilage Ravi Pradip Silva - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Márcia Tsuyama Escote. |
| 10. | 2023-Atual. ESTUDO, PREPARAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE POLÍMEROS MODIFICADOS VIA DIFERENTES ROTAS TECNOLÓGICAS Descrição: Este projeto tem o objetivo de promover a inserção de novasfuncionalidades em polímeros via diferentes processos, a saber: de extrusãoreativa, modificação utilizando o CO2 supercrítico ou aditivos e produção decompósitos com MXenes. Serão avaliadas as características químicas damodificação e modificadores e também condições de processamento para amodificação e como estes fatores influenciam nas características do produtofinal, relacionando estrutura, processamento e propriedades.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (16) / Mestrado acadêmico: (7) / Doutorado: (3) . Integrantes: Sydney Ferreira Santos - Integrante / Suel Eric Vidotti - Integrante / Roberto Gomes de Aguiar Veiga - Integrante / Mathilde Champeau - Integrante / Anne Cristine Chinellato - Coordenador / Rogério Ramos Sousa Junior - Integrante / Ligia Passos Maia - Integrante. Financiador(es): EXXONMOBIL EXPLORACAO BRASIL LTDA - Cooperação. Membro: Sydney Ferreira Santos. Descrição: Este projeto tem o objetivo de promover a inserção de novas funcionalidades em polímeros via diferentes processos, a saber: de extrusão reativa, modificação utilizando o CO2 supercrítico ou aditivos e produção de compósitos com MXenes. Serão avaliadas as características químicas da modificação e modificadores e também condições de processamento para a modificação e como estes fatores influenciam nas características do produto final, relacionando estrutura, processamento e propriedades.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (16) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (7) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (3) . Integrantes: Mathilde Julienne Gisèle Champeau - Integrante / Anne Cristine Chinellato - Coordenador / Suel Eric Vidotti - Integrante / Sydney Ferreira Santos - Integrante / MAIA-OBI, LÍGIA PASSOS - Integrante / Roberto Gomes de Aguiar Veiga - Integrante / Rogério Ramos Sousa Junior - Integrante / Jefferson Lopes Alves - Integrante. Financiador(es): Exxon Research And Enginnering Company - Cooperação. Membro: Mathilde Julienne Gisèle Champeau. |
| 11. | 2023-Atual. Fotovoltaica do Futuro: Nanomateriais para células solares de perovskitas eficientes e duráveis Descrição: A geração fotovoltaica de energia elétrica é uma das estratégias chave para a descarbonização da matriz energética mundial. Atualmente dispositivos fotovoltaicos baseados em silício são responsáveis por cerca de 90% da geração de energia solar no mundo. No entanto, em 2009 surgiu uma classe de dispositivos fotovoltaicos, as células solares de perovskitas. O interesse da comunidade fotovoltaica no desenvolvimento destes dispositivos tem sido imenso pois eles combinam a fácil processabilidade e baixo custo das peroviskitas com alta eficiência de conversão. Porém, tais dispositivos ainda apresentam algumas limitações principalmente em termos de estabilidade. Esse projeto insere-se nesta área de pesquisa e tem dois principais objetivos: (i) preparar células solares de perovskitas e estudar os mecanismos de transporte de carga e difusão de íons nos materiais, buscando compreender as razões que levam a diminuição de eficiência e durabilidade. As informações obtidas com estas investigações serão usadas para o (ii) desenvolvimento de novos materiais para a confecção de dispositivos mais estáveis e eficientes ? tanto para proteger a camada ativa absorvedora como camadas de acessórias (transportadoras de elétrons e buracos). Estes dois objetivos serão atacados por uma equipe multidisciplinar com diversas habilidades complementares que permitirão a produção dos dispositivos e estudo por técnicas avançadas de caracterização elétrica, fotofísica e estrutural, bem como com a modelagem computacional utilizando métodos quânticos, que fornecerá informações importantes, principalmente sobre as direções a serem seguidas, usando abordagens de machine learning e inteligência artificial.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Thiago Branquinho de Queiroz - Integrante / BROCHSZTAIN, SERGIO - Integrante / Gustavo Dalpian - Integrante / SOUZA, J. A. - Integrante / TOFANELLO, A. - Integrante / ANDRE SANTAROSA FERLAUTO - Coordenador / andre sarto polo - Integrante / Daniel Zanetti de Florio - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Thiago Branquinho de Queiroz. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Daniel Zanetti de Florio - Integrante / FERLAUTO, ANDRE SANTAROSA - Coordenador. Membro: Daniel Zanetti de Florio. Descrição: A geração fotovoltaica de energia elétrica é uma das estratégias chave para a descarbonização da matriz energética mundial. Atualmente dispositivos fotovoltaicos baseados em silício são responsáveis por cerca de 90% da geração de energia solar no mundo. No entanto, em 2009 surgiu uma classe de dispositivos fotovoltaicos, as células solares de perovskitas. O interesse da comunidade fotovoltaica no desenvolvimento destes dispositivos tem sido imenso pois eles combinam a fácil processabilidade e baixo custo das peroviskitas com alta eficiência de conversão. Porém, tais dispositivos ainda apresentam algumas limitações principalmente em termos de estabilidade. Esse projeto insere-se nesta área de pesquisa e tem dois principais objetivos: (i) preparar células solares de perovskitas e estudar os mecanismos de transporte de carga e difusão de íons nos materiais, buscando compreender as razões que levam a diminuição de eficiência e durabilidade. As informações obtidas com estas investigações serão usadas para o (ii) desenvolvimento de novos materiais para a confecção de dispositivos mais estáveis e eficientes ? tanto para proteger a camada ativa absorvedora como camadas de acessórias (transportadoras de elétrons e buracos). Estes dois objetivos serão atacados por uma equipe multidisciplinar com diversas habilidades complementares que permitirão a produção dos dispositivos e estudo por técnicas avançadas de caracterização elétrica, fotofísica e estrutural, bem como com a modelagem computacional utilizando métodos quânticos, que fornecerá informações importantes, principalmente sobre as direções a serem seguidas, usando abordagens de machine learning e inteligência artificial.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: André Sarto Polo - Integrante / SOUZA, JOSÉ A - Integrante / DE QUEIROZ, THIAGO B. - Integrante / Gustavo Martini Dalpian - Integrante / Daniel Zanetti de Florio - Integrante / André Santarosa Ferlauto - Coordenador / ARYANE TOFANELLO DE SOUZA - Integrante / SERGIO BROCHSZTAIN - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: André Sarto Polo. |
| 12. | 2023-Atual. INCT Materials Informatics Descrição: A habilidade de manusear e sintetizar materiais é de importância para o desenvolvimento de civilizações, a ponto de marcar eras dahumanidade, como a idade da pedra, do cobre, do bronze e do ferro. Tais divisões ocorrem por conta da vantagem estratégica do domínio demateriais, tanto para infraestrutura como para aplicações de defesa. No momento que uma civilização domina um material significativamentesuperior, ela tem avanços estratégicos, sendo que cada nova era é sucedida por uma revolução econômica. Fica claro então que o domínio denovos materiais torna-se crucial para melhorar e manter civilizações, sendo por conta de tornar viável a infraestrutura para populaçõescrescentes, sua defesa e para promover avanços econômicos. A forma de descobrir novos materiais foi revolucionada recentemente peloprograma Materials Genome Initiative, (EUA, 2011). Percebeu-se que a utilização de técnicas de big data, alidadas a simulação computacional,reduzem consideravelmente o custo destes processos. Tais iniciativas criaram a área de pesquisa hoje chamada de Materials Informatics comavanços fundamentais relacionados a big data e inteligência artificial, intimamente relacionados à computação de alto desempenho. Tendo istoem mente, este INCT Materiais Informatics visa consolidar a comunidade científica nacional de simulações de materiais para a utilização dastécnicas para a descoberta de novos materiais estratégicos, com objetivo de transferência de conhecimento para o setor produtivo e sociedade.Para isso serão formados recursos humanos altamente treinados, por meio colaborações, eventos e tutoriais. Também será fomentada acolaboração internacional com projetos já bem sucedidos em Materials Informatics. Assim, o Brasil poderá utilizar de maneira organizada osnovos recursos computacionais em iminência de aquisição, consolidando-se no cenário internacional da descoberta de materiais... Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Gustavo Martini Dalpian - Integrante / Adalberto Fazzio - Coordenador. Membro: Gustavo Martini Dalpian. |
| 13. | 2023-Atual. Inovações na área de encapsulamento Descrição: Esse projeto, de uma maneira geral, por conta de contrato de sigilo, tem como objetivos gerais apresentar inovações na área de encapsulamento para a agricultura, por meio do desenvolvimento e otimização de processos de obtenção de microcápsulas biodegradáveis envolvendo óleos essenciais e vegetais e encapsulamentos de microrganismos.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (2) . Integrantes: Derval dos Santos Rosa - Coordenador / Éder Ramin de Oliveira - Integrante / BROCCHI, MARCELO - Integrante. Financiador(es): Agrivalle Brasil Indústria e Comércio de Produtos AgrÃcolas S.A - Auxílio financeiro. Membro: Derval dos Santos Rosa. |
| 14. | 2023-Atual. Materiais avançados a base de imidas aromáticas com aplicações para o setor de energia Descrição: Serão sintetizados novos materiais à base de imidas aromáticas, com aplicações na área de energia. O projeto envolve a síntese de três derivados de naftalenodiimida (NDI): N,N#8242;-bis(2-fosfonoetil)-1,4,5,8-naftalenodiimida (PNDI), N,N#8242;-bis(4-carboxifenil)-1,4,5,8-naftalenodiimida (CNDI) e N,N#8242;-bis(3-trietoxisililpropil)-1,4,5,8-naftalenodiimida (TESP-NDI). Os compostos PNDI e CNDI, contendo ligantes fosfonato e carboxilato, respectivamente, serão reagidos com cátions metálicos diversos (tendo o Zn como protótipo) para gerar redes metaloorgânicas (metal organic frameworks - MOFs). Os MOFs obtidos serão testados para a separação do gás carbônico do metano. Para este fim, serão preparadas membranas de matriz mista (MMMs), contendo os MOFs embebidos em uma matriz polimérica (polieterimida ou polisulfona). A permeabilidade e seletividade das MMMs aos diferentes gases será medida. O composto TESP-NDI será utilizado como camada transportadora de elétrons (ETL) em células solares. Para isto, o composto será depositado por spin-coating, na forma de filmes finos, que serão submetidos à condensação sol-gel dos grupos silano.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (2) . Integrantes: Sergio Brochsztain - Coordenador / José Antonio Souza - Integrante / Wanius José Garcia da Silva - Integrante / Gabriela Oliveira - Integrante / Tatyara Monteiro da Silva - Integrante / Geomar Feitosa da Cruz - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Sergio Brochsztain. |
| 15. | 2023-Atual. Multifunctional 2D-conducting nanostructured coating for aircraft components Descrição: The main objective is to develop a multifunctional 2D-conducting nanostructured polymer coating for aircraft components, which is capable of surviving lightning strikes. This coating will combine electrical and thermal conduction capabilities. Drawing on previous Vinnova projects (2017-02234 and 2019-02144), the strategy involves identifying an effective graphene functionalized coating for carbon fiber reinforced polymer (CFRP) panels. The end goal is to create efficient lighting strike protection for aircraft components made of carbon fiber reinforced polymers, effectively mitigating the impact of lightning strikes through enhanced electrical conductivity. The project focuses on improving the conducting properties of the graphene-functionalizedcoating. Three work packages (WP-A, WP-B, and WP-C) are central to the project. The aim of WP-A(Chalmers-UFABC) is to develop scalable technologies for producing conductive graphene-polymer nanocomposite coatings by optimizing their electrical and thermal conductivity through various strategies. In WP-B (Chalmers), modeling and simulation are used to investigate the behavior of the LSP system under lightning strike conditions, optimizing the coating formulation and design parameters while reducing development time and cost. The WP-C (Saab) involves experimental testing at the coupon level, evaluation of the conducting properties of the graphene-functionalized coating and ensuring its viability before implementation in larger-scale applications. By combining experimental activities, modeling, and simulation,the project seeks to achieve a groundbreaking coating system for aircraft safety.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Doutorado: (1) . Integrantes: Danilo Justino Carastan - Integrante / Roland Kádár - Integrante / Ragnar Larsson - Integrante / Matheus Mendes de Oliveira - Integrante / Per Hallander - Coordenador. Financiador(es): Verket för innovationssystem - Auxílio financeiro. Membro: Danilo Justino Carastan. |
| 16. | 2023-Atual. MXenes: síntese, caracterização, modelagem e aplicações tecnológicas Descrição: As pesquisas e publicações sobre nanomateriais bidimensionais e suas aplicações apresentam um forte crescimento nos últimos anos, impulsionadas, sobre tudo, pelos progressos científicos e tecnológicos alcançados pelo grafeno e seus derivados. Todavia, diversos outros nanomateriais bidimensionais de grande potencial científico e tecnológico continuam insuficientemente investigados. Dentre estes, destacam-se os MXenes, que são uma família de carbetos ou nitretos lamelares bidimensionais, descobertos em 2011, obtidos a partir da delaminação de fases policristalinas precursoras (fases MAX). Os MXenes apresentam propriedades únicas derivadas de suas ligações químicas complexas (mistura de ligações metálicas e covalentes), estruturas eletrônicas, empilhamento de planos atômicos, rotas de síntese e grupos funcionais superficiais. Devido a isso, estes materiais têm sido fortemente investigados tanto por abordagens experimentais quanto teóricas (principalmente teoria do funcional de densidade, DFT), visando elucidar as suas propriedades de interesse e suas potencialidades para aplicações diversas. Apesar deste interesse crescente, há ainda muitos pontos que precisam ser investigados sobre estes materiais, sobretudo no que se refere às suas aplicações em armazenamento de energia, nanocompósitos e propriedades tribológicas. A correlação entre as rotas de síntese e grupos funcionais superficiais na estrutura e propriedades de MXenes de Ti, de Nb e multicomponentes (MXenes de alta entropia) para aplicações em eletrodos de supercapacitores, nanocompósitos de matrizes poliméricas e aditivos de lubrificantes serão investigadas neste projeto de pesquisa. A equipe de pesquisadores apresenta caráter multidisciplinar e expertises complementares, o que permitirá uma aprofundada investigação experimental (em síntese, caracterização e desempenho em aplicações) e de modelagem computacional (avaliação da estrutura e propriedades eletrônicas por DFT).. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . Integrantes: Sydney Ferreira Santos - Coordenador / Marcio Gustavo Di Vernieri Cuppari - Integrante / Luiz Fernando Grespan Setz - Integrante / Jeverson Teodoro Arantes Junior - Integrante / Vânia Trombini Hernandes - Integrante / Silvano Leal do Santos - Integrante / Luis Marcelo Garcia da Silva - Integrante / Roberto Gomes de Aguiar Veiga - Integrante / BOBET, JEAN-LOUIS - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Sydney Ferreira Santos. |
| 17. | 2023-2024. Propriedades físicas e aplicações de nanomateriais de estrutura perovskita Descrição: Este projeto propõe estudar propriedades estruturais, de transporte elétrico e a aplicação de nanoestruturas dos óxidos R1-xAxNi1-yMO3 (R= La, Nd, Sm e Eu; A=Sr, Ca; M=Co, Mn) em dispositivos sensores de pressão, biossensores e em catalise. As amostras serão preparadas a partir de soluções estequiométricas de R/A-Ni/M-O que serão utilizadas para produzir as nanoestruturas destes óxidos utilizando diferentes técnicas (deposição de filmes finos e eletrofiação). As características estruturais e microestruturais das amostras produzidas serão avaliadas por difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. As propriedades de transporte serão analisadas utilizando medidas de resistividade elétrica como função da temperatura (tempo, corrente (I), tensão (V)) com as amostras depositadas sobre eletrodos de ouro em substrato isolante (vidro ou SiO2/Si(100). Com estas nanoestruturas serão montados dispositivos para avaliar a aplicação destes materiais em biossensores eletroquímicos e sensores de pressão. Além disso, é proposto a avaliação das propriedades catalíticas destes óxidos na forma de nanoestruturas para processos de remoção de poluente de água. Com isso, será possível um melhor entendimento das propriedades físico-químicas destas nanoestruturas e filmes finos de R1-xAxNi1-yMO3 e avaliar a sua aplicação em dispositivos sensores e sua atividade catalítica.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . Integrantes: Márcia Tsuyama Escote - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Márcia Tsuyama Escote. |
| 18. | 2023-Atual. Síntese de membranas modificadas com MOFs e óxido de grafeno para separação de CO2 do CH4 presentes no gás do pré-sal Descrição: SELEÇÃO PÚBLICA MCTI/FINEP/FNDCT - DESENVOLVIMENTO DE TECNOLOGIAS PARA MONETIZAÇÃO DO GÁS NATURAL DO PRÉ-SAL 01/2022. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (6) Doutorado: (2) . Integrantes: Sergio Brochsztain - Coordenador / Rey, José Fernando Queiruga - Integrante / Caetano Rodrigues Miranda - Integrante / Everaldo Carlos Venâncio - Integrante / Wagner Alves Carvalho - Integrante / Dalmo Mandelli - Integrante / Rodrigo Luiz Oliveira Rodrigues Cunha - Integrante / Amando Siuiti Ito - Integrante. Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro. Membro: Sergio Brochsztain. |
| 19. | 2023-Atual. Síntese de redes metalo-orgânicas para a captura de CO2 Descrição: Serão sintetizadas redes metaloorgânicas (MOFs) baseadas em ligantes orgânicos e cátionsmetálicos. Os ligantes orgânicos serão bis-carboxilatos, como o ácido tereftálico e análogos, enaftalenodiimidas, que serão reagidos com sais metálicos em N,N-dimetilformamida (DMF) comosolvente, para gerar as MOFs, que serão modificadas pela introdução de defeitos, bem comogrupos básicos. Serão empregados metais como zircônio, manganês, zinco, cobalto, índio e cério.Os derivados de grafeno serão óxidos de grafeno (OG) contendo múltiplas camadas. A capacidadeadsortiva das MOFs e dos OG sintetizados será estudada utilizando gases puros (CO2, N2, CH4),bem como misturas gasosas. As MOFs e os OG serão subsequentemente incorporadas emmembranas poliméricas, e a permeabilidade e seletividade destas membranas frente aos referidosgases será estudado.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Jose Fernando Queiruga Rey - Coordenador / Everaldo Carlos Venancio - Integrante / SERGIO BROCHSZTAIN - Integrante / José Fernando Queiruga Rey - Integrante / dalmo mandelli - Integrante / Wagner carvalho - Integrante / amando suiti ito - Integrante / Rodrigo Cunha - Integrante. Financiador(es): FINEP - Outra. Membro: Jose Fernando Queiruga Rey. |
| 20. | 2023-Atual. Síntese, caracterização e estudo de solubilidade de novas formas cristalinas de agentes neoplásicos Descrição: Neoplasias têm sido a principal causa de grande parte dos óbitos registrados anualmente ao redor do mundo. Cientistas empenham-se em pesquisas visando a melhoria contínua no tratamento dos mais diversos tipos de câncer. Sendo assim, o principal objetivo deste projeto é otimizar o desempenho do candidato a fármaco LASSBio-1735, tanto pelo desenvolvimento de novas formas cristalinas quanto pela liberação controlada do mesmo. A estrutura cristalina do LASSBio-1735 - um derivado da N-acil- hidrazona que exibiu atividade antiproliferativa in vitro contra o HL-60 (leucemia humana), SF-295 (glioblastoma humano), MDA-MB435 células tumorais (melanoma) e HCT-8 (adenocarcinoma ileocecal) - que foi determinada por nosso grupo de pesquisa, será a base para a síntese e investigação das propriedades físico-químicas das novas formas cristalinas (sais, hidratos, solvatos e/ou co-cristais). É de suma importância o estudo da interação das novas formas cristalina obtidas com o sistema biológico; para tanto, será avaliada a viabilidade celular por MTT em linhagens celulares neoplásicas em comparação com linhagens celulares saudáveis, bem como a avaliação da atividade hemolítica. Já a avaliação da ação antineoplásica será realizada com base na relação entre a expressão gênica dos marcadores inflamatórios e o estresse oxidativo, o crescimento do tumor e a avaliação da toxicidade. Para isso, serão utilizados camundongos Balb/c, inoculados com células tumorais de Ehrlich. Esses animais serão tratados em diferentes períodos e grupos.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Fabio Furlan Ferreira - Coordenador / Carin Cristina da Silva Batista - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Fabio Furlan Ferreira. |
| 21. | 2023-Atual. Tire-tooling Benchmark - Chamada Pública de PDI 01/2022 Mover Descrição: O Projeto tem o objetivo de otimizar o ciclo de desenvolvimento e manufatura de moldes para vulcanização de pneus considerando planejamento, projeto, matéria prima, construção, testes e ensaios. Para reverter o quadro de importações e baixa competitividade local, desenhou-se uma estratégia de benchmarking internacional e a elaboração de demonstradores, financiada pela Linha IV do Mover-FUNDEP liderado por pesquisadores da UFABC em parceira com unidades do SENAI e parceiros industriais, utilizando-se simulação computacional associada a processos experimentais de validação dos modelos computacionais. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Erik Gustavo Del Conte - Coordenador / Ugo Ibusuki - Integrante / Anibal de Andrade Mendes Filho - Integrante / EVERTON COELHO DE MEDEIROS - Integrante / Marcelo Lopes da Silva - Integrante / Alberto Lima Santos - Integrante / MARCELLO, ARTHUR FERREIRA - Integrante / Eduardo Christiano Cecone - Integrante / Layse Alves Savordelli - Integrante / Henrique Cezar Castilho - Integrante / Italo Meneguello Pivetta - Integrante. Financiador(es): Fundação de Desenvolvimento da Pesquisa - Auxílio financeiro. Membro: Erik Gustavo Del Conte. |
| 22. | 2023-Atual. Unindo braquiterapia e engenharia tecidual: criação de uma rede de braquiterapia para tratamento de câncer ósseo Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . Integrantes: Juliana Marchi - Integrante / Roger Borges - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Juliana Marchi. |
| 1. | 2022-Atual. Biofotônica aplicada ao estudo de vesículas extracelulares como conectores da conversa Rim-Coração Descrição: No estágio atual da medicina, o diagnóstico clínico de um paciente é obtido através da análise de exames clínicos, comparação com valores padrão de parâmetros fisiológicos e genéticos, imagens médicas de alta precisão e detecção de metabólitos em biofluídos como sangue ou urina. Contudo, mesmo tendo à disposição um amplo arsenal para caracterização e mensuração da homeostase, são relatados inúmeros casos de pacientes com sintomas e parâmetros similares, porém acometidos por diferentes doenças. Mais ainda, a resposta de diferentes indivíduos ao mesmo tratamento pode ser bem distinta. O estabelecimento de um diagnóstico e terapia médica de precisão e personalizado (teranóstico) tendo em vista as necessidades e o potencial de resposta de cada indivíduo é um dos grandes desafios da medicina moderna, também chamado por alguns de medicina de precisão. A obtenção de novos biomarcadores, a caracterização de sua resposta molecular dinâmica e o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas, tendo em vista aspectos moleculares e genéticos personalizados são possíveis estratégias para a superação deste desafio. Neste projeto, processos inflamatórios de origem sistêmica, como por exemplo, a síndrome cardiorrenal (SCR), será caracterizado por nano-espectroscopia vibracional ("Surface Enhancement Raman Spectroscopy" e "Photo-Induced Force Microscopy") bem como por técnicas convencionais de biologia e molecular e celular dos sistemas envolvidos. A SCR tipo 3 (SCR3) caracteriza-se pela lesão renal aguda como causadora de lesão cardíaca, e tem sido objeto de pesquisa do laboratório ao longo dos últimos 10 anos. Dentro da fisiopatologia da SCR, as vesículas extracelulares (EVs) foram apontadas por participarem da comunicação entre rins e coração por meio de ácidos nucleicos e proteínas. Diante do exposto, o presente estudo objetiva avaliar a participação das EVs produzidas pela lesão renal isquêmica nas alterações cardíacas, utilizando técnicas convencionais de biologia celular/molecular e nano-espectroscopia vibracional como ferramenta para a descoberta de possíveis biomarcadores. Assim, será realizado o modelo de isquemia e reperfusão renal (I/R), unilateral, por 60 minutos, seguido de 8 dias de reperfusão renal. Em seguida, as vesículas presentes nos soros dos animais isquemiados e não isquemiados serão isoladas e caracterizadas utilizando técnicas tradicionais (citometria de fluxo e MEV) e técnicas de biofotônica. Os principais avanços científicos e tecnológicos que objetivamos atingir ao final do projeto são: (i) identificação de assinaturas moleculares presentes nas EVs após I/R e (ii) identificação de novos biomarcadores inflamatórios.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Herculano da Silva Martinho - Integrante / Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Herculano da Silva Martinho. |
| 2. | 2022-2024. Biofísica da pele: aplicações de simulações de dinâmica molecular Descrição: A liberação controlada de fármacos através da pele representa uma via extremamente atrativa e inovadora devido à possibilidade de obtenção de efeito sistêmico dos fármacos. A permeação transdérmica de fármacos pode minimizaria os efeitos adversos e aumentar sua eficácia terapêutica. Recentemente, um novo mecanismo envolvendo a formaçã de vesículas ricas em água biologicamente compatíveis através de campos elétricos de baixa intensidade foi proposto por nosso grupo com base em simulações de dinâmica molecular "coase-grained" em um modelo de estrato córneo. No presente projeto pretendemos expandir a pesquisa em modelagem de pele pela combinação de diferentes abordagens teóricas, incluindo a aplicação de campos elétricos durante simulações dinâmicas, através de uma promissora colaboração com o grupo do Dr. Nogueira. A experiência da equipe do Dr. Nogueira usando "enhanced sampling" e "fine-grained" abordagens híbridas de mecânica quântica/mecânica molecular em biomembranas e outros problemas biológicos será essencial para esclarecer problemas não resolvidos relativos à formação de vesículas ricas em água no estrato córneosob eletricidade campos, por exemplo, previsão sobre os locais específicos onde as vesículas começam a se formar e ocontrole da quantidade de vesículas formadas.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Herculano da Silva Martinho - Coordenador / Neila Cristina Machado - Integrante / Juan Jose Nogueira - Integrante / RAYO ALAPE, JULIÁN MATEO - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Herculano da Silva Martinho. |
| 3. | 2022-Atual. Biossensores elétricos e eletroquímicos moduláveis com eletrodos baseados em papel ou filmes micro/nanofabricados para o desenvolvimento de testes rápidos, point-of-care e em massa da COVID-19 Descrição: A partir de avanços em química de superfície, inteligência artificial, e eletrodos nanodecorados (um material biorrenovável e filmes obtidos por métodos já estabelecidas na indústria micro/nanoeletrônica), nosso objetivo é gerar biossensores para traduzir diagnósticos POC da COVID-19 para prática clínica. Testes POC e em massa são essenciais, pois contribuem para descentralizar os cuidados médicos e fornecer dados clínicos sobre um número significativo de pessoas, reduzindo os riscos de infecção. O método terá ainda flexibilidade para ser estendido a biomarcadores de demais doenças.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Renato Sousa Lima - Coordenador / SHIMIZU, FLAVIO M - Integrante / Ricardo A. G. de Oliveira - Integrante / Santhiago, Murilo - Integrante / PASCON, ALINE M. - Integrante / Rafael Furlan de Oliveira - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Renato Sousa Lima. |
| 4. | 2022-Atual. Desenvolvimento de nanocompósitos com upconversion e luminescência persistente: dos fundamentos às aplicações em armazenamento e conversão de energia Descrição: Em virtude de funcionalidades específicas como luminescência persistente, separação fotoinduzida de cargas e amplificação/transmissão de luz, nanocompósitos dopados com lantanídeos mostram perspectivas promissoras na detecção de gases, ótica-eletrônica, imagens por upconversion e armazenamento de energia. A melhoria dessas aplicações requer entendimento do ambiente químico, estrutura eletrônica, passivação de superfície, engenharia de defeitos e mecanismos de migração de energia. Propomos a elaboração de novos nanocompósitos fotônicos à base de vidros e polímeros contendo perovskitas persistentes de terras raras e nanopartículas para conversão ascendente de energia. Exploraremos assim as propriedades mecânicas, estabilidade química, transparência e processabilidade de materiais vítreos e poliméricos em combinação com as propriedades fotônicas únicas das perovskitas, fluoretos e óxidos. A investigação da sinergia partícula/matriz será multidisciplinar e compreende a síntese controlada, caracterização estrutural/óptica avançada e estudos teóricos. O cerne desta proposta é estruturar um grupo de jovens pesquisadores com formação complementar para que possamos correlacionar estrutura, interfaces e propriedades ópticas para projetar materiais fotônicos com melhor desempenho. Os objetivos envolvem o estudo de propriedades espectroscópicas fundamentais e mecanismos de upconversion e luminescência persistente nesses compósitos. Propomos ainda a aplicação de métodos avançados de RMN em sólidos para descrever as interações de curto e médio alcance nos materiais. Os mecanismos de transferência fotoinduzida de cargas serão investigados por teoria funcional de densidade dependente do tempo (TD-DFT). Finalmente, as aplicações serão buscadas pelo pós-processamento dos materiais selecionados por crescimento in-situ através de processamentos a laser.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) . Integrantes: Thiago Branquinho de Queiroz - Integrante / Danilo Manzani - Coordenador / Marcos de Oliveira Junior - Integrante / Lucas Carvalho Veloso Rodrigues - Integrante / Paulo Cesar de Sousa Filho - Integrante / Juliana Mara Pinto de Almeida - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Thiago Branquinho de Queiroz. |
| 5. | 2022-Atual. Desenvolvimento de processo de anodização da liga de alumínio 2024-T3 com incorporação de materiais bidimensionais (2D) para aumento da resistência à corrosão e desgaste Descrição: O objetivo do projeto aqui proposto é desenvolver um processo de anodização da liga de alumínio aeronáutica 2024-T3, incorporando materiais bidimensionais nanoestruturados ao eletrólito de anodização e investigar como as nanoestruturas influenciam a resistência à corrosão e ao desgaste da camada anodizada.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) . Integrantes: Renato Altobelli Antunes - Coordenador / Hercílio Gomes de Melo - Integrante / Sydney Ferreira Santos - Integrante / Danilo Justino Carastan - Integrante / Aníbal de Andrade Mendes Filho - Integrante / Mara oliveira - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Renato Altobelli Antunes. |
| 6. | 2022-Atual. Design computacional de perovskitas de haletos estáveis: efeitos de defeitos, ligas, e pressão Descrição: O uso de perovskitas de haletos em células solares e outros dispositivos continua a atrair a atenção de pesquisadores em todo o mundo, e eficiências na conversão de energia de quase 30 foram relatadas. Uma limitação atual para a comercialização adequada desses dispositivos é a estabilidade reduzida dos materiais envolvidos, que são relativamente instáveis à exposição a umidade levando à separação de fases. Neste projeto usaremos métodos computacionais baseados na mecânica quântica para encontrar formas de aumentar a estabilidade estrutural desses compostos. Diversas estratégias serão avaliadas, incluindo o uso de diferentes alavancas termodinâmicas, como pressão e temperatura, e fatores externos, como a formação de ligas, a inclusão de defeitos e dopantes, e a construção de estruturas de baixa dimensionalidade. Nossos resultados serão compartilhados com colaboradores experimentais que trabalharão na síntese e caracterização dos compostos mais promissores.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Gustavo Martini Dalpian - Coordenador. Membro: Gustavo Martini Dalpian. |
| 7. | 2022-Atual. Emulsões Pickering de óleos essenciais estabilizadas com biopolímeros com atividades antibacteriana, antifúngica e antiviral Descrição: Desenvolvimento de emulsões Pickering de óleos essenciais estabilizadas com biopolímeros com atividades antibacteriana, antifúngica e antiviral.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . Integrantes: Derval dos Santos Rosa - Coordenador / Denise Freitas Siqueira Petri - Integrante / DE SOUZA, ALANA G - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Derval dos Santos Rosa. |
| 8. | 2022-Atual. Fotovoltaica do Futuro: Nanomateriais para células solares de perovskitas eficientes e duráveis Descrição: A geração fotovoltaica de energia elétrica é uma das estratégias chave para a descarbonização da matriz energética mundial. Atualmente dispositivos fotovoltaicos baseados em silício são responsáveis por cerca de 90 da geração de energia solar no mundo. No entanto, em 2009 surgiu uma classe de dispositivos fotovoltaicos, as células solares de perovskitas. O interesse da comunidade fotovoltaica no desenvolvimento destes dispositivos tem sido imenso pois eles combinam a fácil processabilidade e baixo custo das peroviskitas com alta eficiência de conversão. Porém, tais dispositivos ainda apresentam algumas limitações principalmente em termos de estabilidade. Esse projeto insere-se nesta área de pesquisa e tem dois principais objetivos: (i) preparar células solares de perovskitas e estudar os mecanismos de transporte de carga e difusão de íons nos materiais, buscando compreender as razões que levam a diminuição de eficiência e durabilidade. As informações obtidas com estas investigações serão usadas para o (ii) desenvolvimento de novos materiais para a confecção de dispositivos mais estáveis e eficientes ? tanto para proteger a camada ativa absorvedora como camadas de acessórias (transportadoras de elétrons e buracos). Estes dois objetivos serão atacados por uma equipe multidisciplinar com diversas habilidades complementares que permitirão a produção dos dispositivos e estudo por técnicas avançadas de caracterização elétrica, fotofísica e estrutural, bem como com a modelagem computacional utilizando métodos quânticos, que fornecerá informações importantes, principalmente sobre as direções a serem seguidas, usando abordagens de machine learning e inteligência artificial.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (3) Doutorado: (1) . Integrantes: Sergio Brochsztain - Integrante / Daniel Zanetti de Florio - Integrante / MÁRCIA TSUYAMA ESCOTE - Integrante / Gustavo Martini Dalpian - Integrante / José Antonio Souza - Integrante / André Sarto Polo - Integrante / Thiago Branquinho de Queiroz - Integrante / Andre Santarosa Ferlauto - Coordenador / Aryane Tofanello de Souza - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Sergio Brochsztain. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Márcia Tsuyama Escote - Coordenador / Daniel Zanetti De Florio - Integrante / Jose Antonio de Souza - Integrante / Sergio Brochsztain - Integrante / Thiago Branquinho de Queiroz - Integrante / Andre Sarto Polo - Integrante / TOFANELLO, ARYANE - Integrante / Andre Santora Ferlauto - Integrante. Membro: Márcia Tsuyama Escote. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Andre Santarosa Ferlauto - Coordenador. Membro: Andre Santarosa Ferlauto. |
| 9. | 2022-Atual. INCT INTERAS - Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia das Radiações na Saúde Descrição: Novas tecnologias para caracterização rápida, não-invasiva e de baixo custo para doenças, são decisivas na diminuição da mortalidade, o que ficou evidenciado durante a pandemia. Aos desafios na detecção precoce e no tratamento do câncer, somaram-se questões relacionadas ao surgimento de novos vírus com alta taxa de letalidade, como o SARS-CoV-2. Tratamentos clínicos avançaram exponencialmente nas últimas décadas, mas podem ser caros e ineficazes. O INTERA se propõe desenvolver e aplicar métodos diagnósticos e terapêuticos numa ampla diversidade de doenças (cânceres, doenças cardíacas e cardiorenais, infecções virais, doenças negligenciadas) assistidos por radiações em ampla faixa do espectro eletromagnético. O IPEN é o caso mais bem sucedido de inovação translacional, levando a hospitais e clínicas os produtos e processos desenvolvidos desde a pesquisa básica, na área de radiofármacos, desde sua criaçao em 1956. Os objetivos específicos compreendem o desenvolvimento de novos radiofármacos baseados em anticorpos para diagnóstico por imagem PET/SPECT, radioterapia alvo-dirigida de tumores, nanobraquiterapia, processos terapêuticos com lasers, diagnóstico de diferentes doenças por imagem hiperespectral no infravermelho e raman, avaliados por inteligência artificial. Pretende-se executar a translação não apenas para clínica, mas principalmente para o setor produtivo. Estamos fortemente convencidos que o estabelecimento de um diagnóstico e terapia médica de precisão e personalizada é um dos grandes desafios da medicina moderna que o INTERAS também poderá resolver criando um mosaico científico-industrial. Para isto, apresentamos proposta transdisciplinar com mais de 30 pesquisadores de 11 Instituições nacionais (AM, PE, PR, SP, RJ e SE) e colaboradores internacionais e nacionais. Vale ressaltar, que os pesquisadores do INTERAS possuem uma alta inserção acadêmica e industrial. Propomos ainda implementar um diálogo contínuo com a sociedade por meio de ações de divulgação científica... Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Herculano da Silva Martinho - Integrante / Denise Zezel - Coordenador / Luis Felipe das Chagas e Silva de Carvalho - Integrante / Adamo Ferreira Gomes do Monte - Integrante / Ana Cecilia Corrêa Aranha - Integrante / Anderson Zanardi de Freitas - Integrante / Carlos Alberto Zeituni - Integrante / Daniel Perez Vieira - Integrante / Divanizia do Nascimento Souza - Integrante / Eduardo Landulfo - Integrante / Elvis Joacir de França - Integrante / Emerson Soares Bernardes - Integrante / Emiliano Horacio Medei - Integrante / Ilka Tiemy Kato - Integrante / João Loures Salinet Júnior - Integrante / Joaquim Cezar Felipe - Integrante / Leandro Luongo de Matos - Integrante / Lorena Pozzo - Integrante / Luciane Hiramatsu Azevedo - Integrante / Luciano Bachmann - Integrante / Marcela Sorelli Carneiro Ramos - Integrante / Marcus Paulo Raele - Integrante / Maria Elisa Chuery Martins Rostelato - Integrante / Mario Olímpio de Menezes - Integrante / Martha Simões Ribeiro - Integrante / Moises Oliveira dos Santos - Integrante / Niklaus Ursus Wetter - Integrante / Orlando Rodrigues Junior - Integrante / Patrícia Aparecida da Ana - Integrante / Thiago Martini Pereira - Integrante / Wagner de Rossi - Integrante / Marcia Cristina Dias de Moraes - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Herculano da Silva Martinho. |
| 10. | 2022-Atual. INFRABC - Ampliação e aprimoramento da infraestrutura multiusuário para pesquisa na UFABC Descrição: A presente proposta é resultado de articulação dos laboratórios multiusuário vinculados à Pró-Reitoria de Pesquisa da UFABC, com os pesquisadores da universidade, com o objetivo de obter recursos para amplicação, aprimoramento e consolidação do parque de equipamentos multiusuário da universidade. A proposta é composta por 2 subprodutos: 1 - AFMIR - NANOESPECTROSCOPIA VIBRACIONAL NO INFRAVERMELHO: RESOLUÇÃO MOLECULAR EM ESCALA NANOSCÓPIICA PARA INVESTIGAÇÃO MULTIDISCIPLINAR DE MATERIAIS - que objetiva o aprimoramento da infraestrutura de caracterização de materiais avançados empregando o "estado da arte" em termos de tecnologia associada à microscopia de força atômica, permitindo acesso amplo à comunidade local (docentes, pós-doutorandos, pós-graduando) e regional (colaboradores de outras instituições de ensino e pesquisa, centros de pesquisa privados, empresas e organizações). 2 - WISE-MHC.- DESAFIOS REGIONAIS E GLOBAIS NO DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO DE INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL: NOVOS MATERIAIS, SAÚDE E CIDADES INTELIGENTES - que visa aprimorar o parque de EMUs destinados à computação de alto desempenho, o que permitirá construir bases de dados a partir de experimentos, simulações computacionais e fontes de rede mundial de computadores, bem como construir uma plataforma para consulta a tais dados, que será utilizadas para treinar modelos via aprendizado de máquina. Será possível propor aos grupos experimentais a síntese de materiais com potenciais aplicações de interesse da indústria, ajudar a melhor planejar cidades ou até mesmo propor possíveis moléculas e outras substâncias em via de saúde inteligente.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Fabio Furlan Ferreira - Coordenador / WENDEL ANDRADE ALVES - Integrante / JOSÉ A. SOUZA - Integrante / HERCULANO DA SILVA MARTINHO - Integrante / Anderson Orzari Ribeiro - Integrante / Gustavo Martini Dalpian - Integrante / Rodrigo Maghdissian Cordeiro - Integrante / Luana Sucupira Pedroza - Integrante / Paula Homem de Mello - Integrante / NANTES, ISELI L. - Integrante / Mauro Coelho dos Santos - Integrante / Jean Jacques Bonvent - Integrante / Pedro Alves da Silva Autreto - Integrante / Amedea Barozzi Seabra - Integrante / Ronei Miotto - Integrante / Fernando Carlos Giacomelli - Integrante / DE QUEIROZ, THIAGO B. - Integrante / André Sarto Polo - Integrante / Ana Ligia Barbour Scott - Integrante / Andre Santarosa Ferlauto - Integrante / Carlos Alberto Kamienski - Integrante / David Correa Martins Junior - Integrante / Flavio Eduardo Aoki Horita - Integrante / João Ricardo Sato - Integrante / Lucas Almeida Miranda Barreto - Integrante / Mauricio Domingues Coutinho Neto - Integrante / Raphael Yokoingawa de Camargo - Integrante / Romarly Fernandes da Costa - Integrante / Ronaldo Cristiano Prati - Integrante. Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro. Membro: Fabio Furlan Ferreira. |
| 11. | 2022-2023. Integração dos efeitos dos gases de proteção para investigação da integridade das peças e previsão da tensão residual superficial na manufatura aditiva LPBF Descrição: Fusão em Leito de Pó a laser (FLPL) é uma técnica de manufatura performada camada a camada com a ação de um feixe de laser como fonte térmica para dar forma ao produto desejado. É importante monitorar o gás de proteção durante esse processo para evitar elementos indesejáveis e fumaças que podem afetar a integridade e performance do material. Nesse sentido, estratégias que permitem monitoramento da manufatura em tempo real pode estimular a aplicação industrial da técnica FLPL devido à maior previsibilidade sobre os resultados do processo Assim, o presente estudo objetiva vincular a produção de fumaças e simulação térmica durante a FLPL sob diferentes gases de proteção e posicionamentos da amostra na plataforma de construção com os atributos das amostras manufaturadas, especialmente em termos de qualidade superficial. Adicionalmente, o estudo irá investigar um modelo térmico para previsão da tensão residual superficial, considerando sua criticidade para aplicações típicas de peças metálicas. Dois materiais serão considerados para o estudo, o Inconel 718 e o aço maraging 300, considerando a relevância deles na área de manufatura aditiva. O monitoramento da FLPL será realizado com sensores que permitem a obtenção de imagens e medição de ações mecânicas durante o processo em camadas. Ainda, uma ferramenta de simulação térmica da temperatura local vai auxiliar este monitoramento. Sob uma perspectiva experimental, as técnicas de microscopia, medição de rugosidade e difração de raios X irão permitir a determinação de propriedades-chave da investigação: porosidade, rugosidade e tensão residual superficial, respectivamente. Os resultados experimentais serão correlacionados aos sinais resultantes da manufatura FLPL para explicar os efeitos principais do posicionamento e diferentes gases de proteção na estabilidade da poça de fusão, integridade das peças, controle de mudanças nas taxas de fluxo laminar e tensão residual dos produtos. Portanto, o estudo será uma estratégia promissora para entender melhor como os parâmetros monitorados, relacionados ao histórico térmico e à atmosfera do processo, podem afetar os produtos da FLPL, resultando em um modelo de previsão da tensão residual superficial. Estas descobertas podem auxiliar a impulsionar a eficácia da técnica de manufatura aditiva metálica FLPL, contribuindo para seu uso na indústria.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (2) . Integrantes: Erik Gustavo Del Conte - Coordenador / Sylvain Lavernhe - Integrante / Amanda Rossi de Oliveira - Integrante / Kévin Godineau - Integrante. Membro: Erik Gustavo Del Conte. |
| 12. | 2022-Atual. MAT3DSAUDE - Desenvolvimento de Novos Materiais para Impressão 3D de Próteses Buco-Maxilo-Faciais Multifuncionais Custimizadas Utilizando Ferramentas da Saúde 4.0 Descrição: Projeto financiado pela FINEP, chamada MCTI/FINEP/AT Materiais Avançados e Minerais Estratégicos 2020. Projeto de desenvolvimento de próteses buco-maxilo-faciais personalizadas, fabricadas por impressão 3D por extrusão, a partir de mutlimateriais funcionais.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Mathilde Julienne Gisèle Champeau - Integrante / Danilo Justino Carastan - Integrante / Anne Cristine Chinellato - Integrante / Fabio Furlan Ferreira - Integrante / Sônia Maria Malmonge - Integrante / Juliana Kelmy Macário Barboza Daguano - Coordenador / Jorge Vicente Lopes da Silva - Integrante / Andrea Cecilia Dorión Rodas - Integrante / Arnaldo Rodrigues dos Santos Junior - Integrante / Amedea Seabra - Integrante / Janaina de Andréa Dernowsek - Integrante / José Luiz Davila Sánchez - Integrante / Marina Trevelin Souza - Integrante / Pedro Yoshito Naritomi - Integrante. Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro. Membro: Mathilde Julienne Gisèle Champeau. Descrição: Este projeto tem por objetivo criar infraestrutura colaborativa em rede, entre a UFABC e o CTI Renato Archer, que possibilite a impressão 3D multimaterial visando à obtenção de dispositivos customizáveis para reconstrução óssea de defeitos buco-maxilo-faciais, com base no desenvolvimento de materiais avançados e otimização das estruturas usando o conceito de metamateriais. Os estudos envolverão os seguintes materiais: 1) nanocompósito de PEEK (poli-éter-éter-cetona) com nanopartículas de carbono e fibra de vidro bioativo, para aplicação em próteses permanentes; 2) plataforma de nanocompósito de PCL (poli(ε-caprolactona)) e hidrogéis de colágeno com partículas liberadoras de óxido nítrico, para próteses biorreabsorvíveis. O uso de materiais multifuncionais permitirá customizar os implantes para cada caso clínico. Ainda, espera-se promover a cultura empreendedora, por meio de intercâmbio de experiências e tecnologias entre as ICTs e startups nacionais de base tecnológica parceiras da proposta.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (1) . Integrantes: Danilo Justino Carastan - Integrante / Fabio Furlan Ferreira - Integrante / Anne Cristine Chinellato - Integrante / Sônia Maria Malmonge - Integrante / Arnaldo Rodrigues dos Santos Jr. - Integrante / Mathilde Julienne Gisele Champeau - Integrante / Juliana Kelmy Macário Barboza Daguano - Coordenador / Claudinei dos Santos - Integrante / Andrea Cecilia Dorión Rodas - Integrante / Marina Trevelin de Souza - Integrante / Jorge Vicente Lopes da Silva - Integrante / Janaína de Andrea Dernowsek - Integrante / Pedro Yoshito Noritomi - Integrante / Amedea Barozzi Seabra - Integrante / Marcelo Fernandes de Oliveira - Integrante / Márcio de Moraes - Integrante. Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro. Membro: Danilo Justino Carastan. |
| 13. | 2022-Atual. Matériaux bidimensionnels MXènes pour la conversion et le stockage de l'énergie solaire Descrição: Notre projet a pour objectif d'étudier le potentiel des nanomatériaux bidimensionels XMènes pour la production électricité photovoltaïque et son stockage. Il comporte trois volets axés sur : la synthèse physico-chimique de ces matériaux avancés, leur caractérisation microscopique, et leur intégration au sein de dispositifs fonctionnels (cellules solaires, batteries) afin d'en déterminer les performances. Ces recherches seront conduites par le Prof. Rosei de l'INRS et le Prof. Santos de l'UFABC, qui mettront en commun leurs expertises complémentaires pour investiguer plus particulièrement le cas de nanocomposés de Ti3C2(Tx) (Tx = F, OH) pouvant être produits à grande échelle à partir de procédés peu coûteux. Nos résultats feront l?objet de communications scientifiques orales et écrites, dont l'une aura lieu à la prestigieuse conférence B-MRS qui se tient annuellement au Brésil. Ces recherches contribueront aux activités de la chaire de l'UNESCO MATECSS, ainsi qu'au développement de son réseau de collaboration Nord-Sud.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Sydney Ferreira Santos - Integrante / Federico Rosei - Coordenador / David Barba - Integrante. Financiador(es): Ministère des Relations internationales et de la Francophonie du Quebec - Cooperação. Membro: Sydney Ferreira Santos. |
| 14. | 2022-Atual. Nanocelulose Decorada com Nanomateriais como Multiplataforma para Aplicações em Meio Ambiente e Biomedicina Descrição: O problema a ser abordado neste projeto é a obtenção de compósitos estáveis de nanocelulose obtidos pela funcionalização de superfície da nanocelulose (carboxilatos, aminas e tióis) e a ligação química com a superfície das nanopartículas (-Fe2O3, Ag, Au e óxidos metálicos). Os nanocompósitos com propriedades magnéticas serão avaliados frente as aplicações como aerogel para remediação ambiental, enquanto nanocompósitos com propriedades óticas e bacteriológica serão avaliados para aplicações em biomedicina. O diferencial deste projeto será a obtenção de compósitos com estabilidade química e estruturais adequadas para diferentes aplicações (multiplataforma), ou seja, nanopartículas estarão ancoradas na matriz com boa distribuição e evitando a agregação. A metodologia a ser abordada envolverá a utilização de protocolos de obtenção da nanocelulose já estabelecidas no grupo de síntese do LNNano e duas etapas de síntese dos nanocompósitos. O primeiro via síntese in situ das nanopartículas no meio reacional contendo a nanocelulose e o segundo a ancoragem de nanopartículas previamente sintetizadas através de mistura mecânica na matriz de nanocelulose.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Juliana da Silva Bernardes - Integrante / Rubia Figueredo Gouveia - Integrante / Mathias Strauss - Integrante / João Batista Souza Filho - Coordenador. Membro: Juliana da Silva Bernardes. |
| 15. | 2022-Atual. Painel USP de gêmeos: pesquisas sobre comportamento, saúde e bem-estar de gêmeos Descrição: O Painel de Gêmeos da Universidade de São Paulo (Painel USP de Gêmeos), com sede no Instituto de Psicologia da Universidade de São Paulo, começou formalmente em 2017. O nosso registo é novo, mas em apenas dois anos de existência formal, compreende uma amostra voluntária de 6479 indivíduos cadastrados (98 gémeos e 2 múltiplos de ordem superior), recrutados na Universidade de São Paulo e por intermédio de campanhas nas redes sociais. O nosso principal objetivo é conduzir e promover a investigação com gêmeos sobre comportamento e processos psicológicos básicos. A Universidade de São Paulo é a maior instituição de ensino superior e investigação da América do Sul, e o Painel USP de Gêmeos tem grande potencial para promover a pesquisa sobre questões relacionadas com gêmeos numa perspectiva psicológica no Brasil e na América do Sul.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Herculano da Silva Martinho - Integrante / Emma Otta - Coordenador / Maria Lívia Tourinho Moretto - Integrante / Paulo Henrique Braz da Silva - Integrante / Tania Kiehl Lucci - Integrante / Vinicius Frayze David - Integrante / Vera Silvia Raad Bussab - Integrante / Fernando Leite Ribeiro - Integrante / NANCY L. EGAL - Integrante / JAROSLAVA VALENTOVA - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Herculano da Silva Martinho. |
| 16. | 2022-Atual. Pesquisa e desenvolvimento de sensores eletroquímicos para dióxido de carbono Descrição: Membranas cerâmicas compósitas, com eletrólitos sólidos cerâmicos de vanadatos de bismuto dopados com titânio e de molibdato de lantânio, impregnados com composições eutéticas de carbonatos de lítio, sódio e potássio, serão preparadas por meio de duas técnicas: corpos cilíndricos compactos sinterizados de eletrólitos sólidos porosos, obtidos por a) remoção térmica de eutéticos de carbonatos e b) por colagem de fita, ambos impregnados pela composição eutética dos carbonatos. As membranas serão avaliadas, como componentes de dispositivos sensores de íons carbonatos, em uma bomba de oxigênio operada com gás dióxido de carbono e em uma câmara de três atmosferas (argônio, dióxido de carbono, ar) para avaliar a permeabilidade de íons carbonatos. Experimentos de difração de raios X e espectroscopia Raman (estrutura cristalina), microscopia eletrônica de varredura com análise de energia dispersiva (percolação de carbonatos entre as faces da membrana), microscopia de varredura por sonda (aferição da porosidade superficial), análise termogravimétrica (temperatura de fusão dos carbonatos), espectroscopia de impedância (temperatura de transição entre a condutividade de íons oxigênio do eletrólito sólido e a condutividade dos íons carbonatos) serão desenvolvidos para complementar o estudo do dispositivo sensor. O projeto compreenderá a busca de dispositivo para a detecção de dióxido de carbono presente na atmosfera e em ambientes fechados como recintos hospitalares.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Reginaldo Muccillo - Coordenador / Yone Vidotto França - Integrante / Fabio Coral Fonseca - Integrante / Sabrina G. M. Carvalho - Integrante. Financiador(es): Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Auxílio financeiro. Membro: Reginaldo Muccillo. |
| 17. | 2022-Atual. Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação em Apoio ao Programa Combustível do Futuro e à Iniciativa Brasileira do Hidrogênio Descrição: A urgência em mitigar os problemas ambientais associados a alta taxas de emissões de carbono motiva a busca por soluções para a produção de energia sustentável. Essa proposta de pesquisa desenvolverá tecnologia inexistente no mercado nacional e internacional para produção de hidrogênio sustentável via fotoeletrólise. Recentemente no Centro de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), avanços referentes ao componente limitante (fotoanodo) da fotoeletrólise levaram ao recorde nacional na produção de hidrogênio sustentável (~ 3) em escala laboratorial. Substanciados pelos resultados, este projeto envolve um ciclo completo de desenvolvimento iniciando com a busca de novos materiais com maior eficiência utilizando ferramentas computacionais alimentadas por resultados experimentais. O monitoramento in- situ e operando em escala atômica e subatômica serão aplicados na investigação cientifica de soluções que limitam a eficiência dos materiais estabelecidos e potenciais candidatos indicados nos estudos computacionais. Em posse desses dados serão construídos fotoeletrolisadores em escala de protótipo para avaliar e compreender fenômenos limitantes dos componentes em ambiente real de aplicação. Concluindo o ciclo de desenvolvimento será realizada uma avaliação de sustentabilidade, o que permitirá quantificar os parâmetros de viabilidade técnico-econômica e ambiental da tecnologia tais como os custos de produção e as emissões de GEE associados. O estudo conta com a integração de três dos quatro Laboratórios Nacionais e a área de Engenharia e Tecnologia que compõe o CNPEM, e ainda com o apoio de assessorias de Inovação e Comunicação bem como dos setores de suprimentos e convênios e projetos. A infraestrutura desenvolvida para análises in-situ/operando de materiais e dispositivos estará disponível a comunidade cientifica via submissão de proposta no portal do usuário do CNPEM, bem como a base de dados gerada nos estudos de aprendizado de máquina. Processo em 405727/2022-4. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Flavio Leandro de Souza - Coordenador / Karen C Bedin - Integrante / GONÇALVES, RENATO VITALINO - Integrante / Lizandra R. P. Peregrino - Integrante. Membro: Flavio Leandro de Souza. |
| 18. | 2022-Atual. Semiconducting Low Dimension Halide Perovskite for Solar Energy Conversion Descrição: Light-harvesting organic-inorganic hybrid halide perovskites have been attracting considerable attention due to their excellent photovoltaic and photoelectrochemical performances and optoelectronic properties. Tuning in their electronic and crystal structures and photoelectric conductivity is at the heart of idealization of new materials, novel functionalities and/or improving the efficiency of optoelectronic devices. Suitable and adjustable band gaps, low exciton binding energy, very large optical absorption coefficients across the visible solar spectrum, long hole-electron diffusion length leading to efficient charge separation/collection, and high defect tolerance are important physical properties observed for these materials. However, despite the great progress in efficiency, the major drawbacks of the hybrid halide perovskites are the instability under ambient conditions and the toxicity of lead. Compared with the conventional 3D perovskite ABX3, the low- dimensional family exhibits better environmental stability and more varied compositions, electronic and crystal structures. In this project, we intend to obtain a better understanding on the synthesis, chemical, and physical properties of low dimensional 0D of the family A4BX6 and 2D organic-inorganic halide perovskites with general formula (OM)2An#8722;1BnX3n+1 (n = 1, 2, 3, 4...), where OM is organic molecules, A is monovalent cation, B is a divalent metal cation, X is a halide anion, and n represents the number of [BX6]4#8722; octahedral layers. The variation of dimensionality, organic cation, and the number of layers in the 2D structure can lead to the change of crystal structure, chemical and physical properties which offer a broad opportunity for materials and physical phenomenon discoveries and new technological applications. We intend to study the electronic and optical properties of these low-D perovskites separately and placed on the top of 3D films. This is an effective approach to obtain more knowledge and insight for designing new perovskite devices. In this scenario, the 2D layered perovskites will be used as a protective layer for the 3D absorber in solar cell and photoelectrochemical devices to improve efficiency and stability. We also intend to study the effect of external pressure on the electronic and optical properties of these low-D perovskites, which is an effective approach to obtain more knowledge and insight for designing new perovskite materials.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (3) . Integrantes: Jose Antonio Souza - Coordenador / SOUZA, ARYANE T. - Integrante / BONADIO, ARIANY - Integrante / POLO, ANDRE SARTO - Integrante / DALPIAN, GUSTAVO - Integrante / FREITAS, A. L. M. - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de SP - Auxílio financeiro. Membro: Jose Antonio Souza. Descrição: Light-harvesting organic-inorganic hybrid halide perovskites have been attracting considerable attention due to their excellent photovoltaic and photoelectrochemical performances and optoelectronic properties. Tuning in their electronic and crystal structures and photoelectric conductivity is at the heart of idealization of new materials, novel functionalities and/or improving the efficiency of optoelectronic devices. Suitable and adjustable band gaps, low exciton binding energy, very large optical absorption coefficients across the visible solar spectrum, long hole-electron diffusion length leading to efficient charge separation/collection, and high defect tolerance are important physical properties observed for these materials. However, despite the great progress in efficiency, the major drawbacks of the hybrid halide perovskites are the instability under ambient conditions and the toxicity of lead. Compared with the conventional 3D perovskite ABX3, the low- dimensional family exhibits better environmental stability and more varied compositions, electronic and crystal structures. In this project, we intend to obtain a better understanding on the synthesis, chemical, and physical properties of low dimensional 0D of the family A4BX6 and 2D organic-inorganic halide perovskites with general formula (OM)2An#8722;1BnX3n+1 (n = 1, 2, 3, 4...), where OM is organic molecules, A is monovalent cation, B is a divalent metal cation, X is a halide anion, and n represents the number of [BX6]4#8722; octahedral layers. The variation of dimensionality, organic cation, and the number of layers in the 2D structure can lead to the change of crystal structure, chemical and physical properties which offer a broad opportunity for materials and physical phenomenon discoveries and new technological applications. We intend to study the electronic and optical properties of these low-D perovskites separately and placed on the top of 3D films. This is an effective approach to obtain more knowledge and insight for designing new perovskite devices. In this scenario, the 2D layered perovskites will be used as a protective layer for the 3D absorber in solar cell and photoelectrochemical devices to improve efficiency and stability. We also intend to study the effect of external pressure on the electronic and optical properties of these low-D perovskites, which is an effective approach to obtain more knowledge and insight for designing new perovskite materials.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (3) . Integrantes: Jose Antonio Souza - Coordenador / SOUZA, ARYANE T. - Integrante / BONADIO, ARIANY - Integrante / POLO, ANDRE SARTO - Integrante / DALPIAN, GUSTAVO - Integrante / FREITAS, A. L. M. - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de SP - Auxílio financeiro. Membro: Jose Antonio Souza. |
| 19. | 2022-Atual. Síntese e propriedades físicas de perovskitas híbridas orgânico-inorgânico de baixa dimensionalidade Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: André Sarto Polo - Integrante / SOUZA, JOSÉ ANTONIO - Integrante / Aryane Tofanello - Integrante / Leticie Ferreira - Integrante / Fabio Furlan Ferreira - Integrante / Fernando Sabino - Integrante / Gustavo Martini Dalpian - Coordenador / Marcos Avila - Integrante / Pedro Autreto - Integrante / Ricardo Reis - Integrante. Membro: André Sarto Polo. |
| 1. | 2021-Atual. Acordo de Cooperação em Pesquisa Entre a Universidade Federal do ABC (UFABC) e a University of Waterloo Descrição: O presente Acordo de Cooperação tem como objetivo fundamental estabelecer uma cooperação acadêmica, científica e cultural entre as duas Instituições. Através de suas futuras ações de mobilidade e cooperação, ambas as instituições se esforçarão para construir uma parceria estratégica no futuro.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . Integrantes: Derval dos Santos Rosa - Coordenador / Sushanta Mitra - Integrante. Membro: Derval dos Santos Rosa. |
| 2. | 2021-Atual. Centro de Ciências para o Desenvolvimento CCD - Soluções para os resíduos pós-consumo: embalagens e produtos Descrição: A problemática sobre os resíduos sólidos urbanos é bastante conhecida tanto no âmbito mundial como no Brasil. Entre 2010 e 2019, a geração de resíduo sólido urbano (RSU) no Brasil saltou de 66,7 para 79,1 milhões de toneladas (Mt) por ano, representando um incremento de 18,6, enquanto a população aumentou 10,2 no mesmo período. No estado de SP a geração de RSU passou de 18,8 para 23,1 Mt, um aumento de 22,9 e o incremento da população foi de 11,3.A Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), instituída em 2010 pela Lei n. 12.305 tem norteado iniciativas importantes no país para lidar com o enorme volume de resíduos sólidos gerados diariamente. Entretanto, há muitos problemas a serem resolvidos, que para sua solução exigem visão sistêmica na gestão dos resíduos sólidos, responsabilidade compartilhada pelo ciclo de vida dos produtos, educação para o consumo sustentável, reconhecimento do resíduo sólido reutilizável e reciclável como um bem econômico e de valor social e gestão do RSU alinhada com os princípios do desenvolvimento sustentável. Também define as responsabilidades dos vários elos que participam da cadeia de suprimentos, com relação à destinação dos resíduos pós-consumo, à relevância da inclusão dos catadores nos sistemas de gestão dos resíduos, a estrutura para tratamento dos RSU, a desativação de lixões e a logística reversa para produtos, dentro os quais as embalagens (cerca de 32 dos RSU), são outras demandas ainda com relevantes pendências. As soluções necessárias para a situação dos RSU são bastante complexas, uma vez que envolvem questões de desenvolvimento tecnológico, de gestão de cidades, de diversidade de infraestrutura disponível nas diferentes cidades e regiões e depende do engajamento de toda a sociedade - gestores públicos e empresariais e da população.Por estes motivos, o gerenciamento dos resíduos sólidos pós-consumo requer visão de cadeia desde o fabricante até o consumidor; viabilidade econômica nos processos de tratamento de resíduos; educação dos consumidores para o descarte correto dos resíduos para atender a logística reversa; questões sociais relativas aos catadores e cooperativas que atuam na coleta e separação dos recicláveis; economia circular aplicada às embalagens e resíduos de alimentos descartados que retornam ao ciclo por meio dos processos de reciclagem e compostagem ou biometanização.Considerando esses fatores, é notório que a questão dos resíduos sólidos pós-consumo no Estado de SP é um problema que está longe de ser resolvido na sua integralidade, o que fez com que a SAA endereçasse a priorização do tema pelo seu Cetea do Ital. Esta proposta objetiva contribuir com soluções efetivas para este importante problema por meio da criação do CCD - Soluções para os resíduos pós-consumo: embalagens e produtos, com a missão de desenvolver soluções inovadoras voltadas ao problema dos resíduos pós-consumo para reduzir ou eliminar o seu impacto negativo, com base nos princípios da economia circular e nos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável. O compromisso assumido pelo CCD é gerar e difundir conhecimento aplicado para servir de apoio ao desenvolvimento de soluções sustentáveis de interesse do setor produtivo e da sociedade, por meio de inovações tecnológicas, sociais, de modelos de negócio e de proposições de políticas públicas. A atuação do CCD promoverá a integração dos sistemas produtivos de alimentos e outros produtos de consumo e de embalagens com a pesquisa realizada pelas principais instituições do Estado de São Paulo com foco em soluções para os resíduos urbanos pós-consumo, por meio do desenvolvimento de materiais e embalagens inovadoras, de tecnologia de aproveitamento de resíduo sólido orgânico para a produção de biogás, de processos inovadores para a reciclagem de plásticos e outras ações inovadoras para a gestão e promoção da economia circular, pela otimização de materiais e. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Juliana da Silva Bernardes - Integrante / Eloísa Elena Corrêa Garcia - Coordenador. Membro: Juliana da Silva Bernardes. |
| 3. | 2021-Atual. Centro de Pesquisa e Inovação de Gases de Efeito Estufa - RCG2I Descrição: O FAPESP - SHELL CENTRO DE PESQUISA E INOVAÇÃO DE GASES DE EFEITO ESTUFA tem como objetivo ser um centro de classe mundial para estudos avançados com foco em inovação para sustentabilidade e mitigação de emissões de gases de efeito estufa. O Centro complementa a experiência da Fapesp no apoio à pesquisa científica de alto nível e ao desenvolvimento de tecnologia nessas áreas. Temos como objetivo o estabelecimento de um Centro de classe mundial com investigações de pesquisa, inovação e disseminação de conhecimento para contribuir mundialmente com soluções para o desafio mais significativo que a humanidade está enfrentando no século 21: Mudanças Climáticas. Neste empreendimento, o Centro possui cinco Programas de pesquisa distintos, mas complementares: Soluções Baseadas na Natureza (NBS), Captura e Utilização de Carbono (CCU), Captura e Armazenamento de Carbono para Bioenergia (BECCS), Gases de Efeito Estufa (GEE) e Advocacia. O Centro reúne uma equipe técnica e científica que tem se envolvido, ao longo dos últimos anos, com problemas nas áreas de energia e meio ambiente, propondo soluções parciais relacionadas a um dos Programas citados. O Centro pretende integrar este esforço, explorando os distintos enfoques de forma complementar; dar respostas e fornecer soluções inovadoras, de acordo com o melhor planeamento possível, às questões suscitadas pelos problemas de engenharia existentes, políticas econômicas e impactos sociais associados à emissão de gases de efeito de estufa e ao meio ambiente. A integração desses cinco temas e de todo o conhecimento e inovação gerados nesse Centro apoiarão diretamente o Brasil no alcance das Contribuições Nacionalmente Determinadas (NDCs) por meio de Pesquisa & Inovação. O Centro servirá para liberar o potencial brasileiro para uma transição energética sustentável, visando um aumento bem abaixo de 2°C no cenário global de mudanças climáticas.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Sergio Brochsztain - Integrante / Rey, José Fernando Queiruga - Integrante / Caetano Rodrigues Miranda - Integrante / Reinaldo Camino Bazito - Integrante / Rômulo Augusto Ando - Integrante / Rafael dos Santos Gioria - Integrante / Pedro Miguel Vidinha Gomes - Integrante / Bruno Souza Carmo - Integrante / Claudio Augusto Oller do Nascimento - Integrante / Julio Romano Meneghini - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Sergio Brochsztain. |
| 4. | 2021-2024. Correlação de análises morfológicas e físico-químicas in situ de nanocompósitos porosos baseados em nanocelulose: uma exploração avançada usando tomografia de raios-X 4D no Sirius Descrição: As questões econômicas de elevar o valor agregado de subprodutos provenientes da biomassa, alinhadas juntamente com as questões ambientais, têm-se mostrado atualmente um tema de grande relevância científica, tecnológica e socioeconômica. Desta forma, pesquisas voltadas para a produção de nanocompósitos baseados em nanocelulose são estratégicas e essenciais para o desenvolvimento econômico do país, além de contribuir para a sustentabilidade. Neste contexto, este projeto tem como objetivo desenvolver nanocompósitos altamente porosos a base de nanofibrilas de celulose (CNF) extraídas do bagaço de cana-de-açúcar, com morfologia, porosidade e estruturas controladas, que serão produzidos na forma de templates tridimensionais (3D). As propriedades morfológicas e físico-químicas serão analisadas simultaneamente in situ através da deformação mecânica e inserção de fluidos, para isto será aplicada uma proposta inovadora que utilizará a tomografia 4D de raios-X resolvida no tempo, que serão caracterizadas no Sirius. Com isso, será possível controlar e compreender as propriedades, e consequentes multifuncionalidades, dos nanocompósitos. Este projeto promoverá desafios desde o processamento e obtenção das estruturas 3D com morfologia controlada, o desenvolvimento de células e protocolos para caracterização in situ no tomógrafo e o tratamento de imagens 3D de alta resolução espacial e temporal geradas em função do tempo, que serão otimizados através de técnicas computacionais. Portanto, os resultados dessa proposta de pesquisa deverão contornar tais desafios, proporcionando um avanço científico e tecnológico através da compreensão e correlação da estrutura/propriedade de nanocompósitos porosos baseados em nanocelulose. Logo, esses materiais renováveis poderão ser posteriormente aplicados no desenvolvimento de materiais multifuncionais destinados para vários tipos de aplicações.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Doutorado: (1) . Integrantes: Rubia Figueredo Gouveia - Coordenador / Pedro Ivo Cunha Claro - Integrante / Égon Piragibe Barros Silva Borges - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de SP - Auxílio financeiro. Membro: Rubia Figueredo Gouveia. |
| 5. | 2021-2023. Desenvolvimento de compostos elastoméricos funcionais para pneus Descrição: Projeto de desenvolvimento tecnológico entre a empresa PROMETEON e a start-up AUTOSCIENCE em parceria com a unidade EMBRAPII da UFABC, o CTIM (Grupo de Ciência, Tecnologia e Inovação em Materiais).Desenvolvimento e inovação no âmbito do programa Rota 2030, para o desenvolvimento de compostos elastoméricos reforçados com materiaisfuncionais, em micro e nano escalas. Estes novos materiais devem contribuir para o desenvolvimento de novas famílias de pneus com propriedades únicas, melhorando a segurança e diminuindo o consumo de combustível dos veículos.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (6) / Mestrado acadêmico: (6) . Integrantes: Demetrio Jackson dos Santos - Integrante / danilo justino carastan - Integrante / Anne Cristiane Chinellato - Integrante / Suel Eric Vidotti - Integrante / Mathilde Julienne Gisele Champeau Ferreira - Coordenador / Felipe Nunes Linhares - Integrante. Financiador(es): Associação Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial - Outra. Membro: Demetrio Jackson dos Santos. |
| 6. | 2021-Atual. Desenvolvimento de compósito multifuncional injetável para tratamento de câncer ósseo por hipertermia e braquiterapia associado à reparação óssea Descrição: O câncer ósseo é um tipo de neoplasia que ocorre no tecido ósseo e pode ser ocasionado por desbalanço da homeostase do tecido ósseo, bem como ser resultado de uma metástase. De forma geral, os efeitos colaterais do crescimento do tumor geram dor e diminuição da qualidade de vida do paciente. Este projeto propõe o desenvolvimento de um material multifuncional que alia hipertermia, braquiterapia e uso do fármaco ácido zoledrônico para o tratamento de câncer ósseo. A proposta deste projeto consiste no desenvolvimento de uma matriz de hidrogel a base de polímero tribloco de PEO-PPO-PEO o qual será utilizada para carrear vidros biocompatíveis contendo Hólmio-166 (166Ho), nanopartículas de magnetita e o fármaco ácido zoledrônico. As nanopartículas de magnetita visam ser utilizadas para tratar o câncer por hipertermia magnética. Os vidros biocompatíveis contendo 166Ho visam ser utilizados para braquiterapia e auxiliar na regeneração do tecido ósseo. O ácido zoledrônico visa também auxiliar no reparo ósseo, além da indução da morte de células cancerígenas. Os vidros serão obtidos pelo processamento sol-gel e caracterizados por difração de raios X (DRX), espectroscopia fotoeletrônica de raios X (XPS), ressonância nuclear magnética (NMR), microscopia eletrônica de varredura acoplada com espectroscopia dispersiva de raios X (MEV-EDS). As nanopartículas de magnetita serão obtidas por decomposição térmica e caracterizadas por DRX, espalhamento de luz dinâmico (DLS) e suas propriedades magnéticas serão avaliadas em um magnetrômetro de amostra vibrante (VSM). Os sistemas contendo hidrogel, fármaco, vidro biocompatível contendo 166Ho e nanopartícula de magnetita serão caracterizados por DLS, calorimetria diferencial de varredura (DSC) e sua reologia avaliada em um reômetro de geometria cone-placa. As propriedades de braquiterapia serão testadas por ativação neutrônica e as propriedades de hipertermia serão avaliadas sob efeito de campo magnético. Ensaios de liberação do fármaco serão realizados e a concentração do fármaco será determinada por HPLC. A viabilidade celular dos sistemas será avaliada por coloração em MTT e Vermelho Neutro. A atividade osteogênica do sistema será determinada utilizando vermelho de alizarina e a expressão de genes relacionados à formação óssea por qRT-PCR. Ao final deste projeto, espera-se obter um sistema funcional com propriedades adequadas para tratamento de câncer ósseo com reparação óssea.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . Integrantes: Juliana Marchi - Coordenador / Roger Borges - Integrante / Ana Carolina Santos de Souza Galvão - Integrante / Giselle Zenker Justo - Integrante / Guilherme Soares Zahn - Integrante / Mitiko Saiki - Integrante / BAINO, FRANCESCO - Integrante / MACHADO, JOEL - Integrante / Agatha Pelosini - Integrante / GRAZIELA SANTOS PEREIRA - Integrante / Juliana Soares da Silva de Oliveira - Integrante / Luccas Correa Teruel de Jesus - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Juliana Marchi. |
| 7. | 2021-2023. DESENVOLVIMENTO DE MATERIAIS FUNCIONAIS PARA DISPOSITIVOS ELETRÔNICOS DE MÉDIA TENSÃO Descrição: A adequada condutividade e consequentemente o isolamento elétrico de sistemas condutores em dispositivos de média tensão requerem propriedades funcionais e alto desempenho de todos seus constituintes. Usualmente, diversas classes de materiais e complexas condições de contorno estão envolvidos no desenvolvimento e fabricação destes sistemas. A WEG Automação e a Unidade Embrapii na UFABC, o CTIM, estabeleceram uma parceria para o desenvolvimento de superfícies metálicas funcionais, compósitos de matriz polimérica isolante e adesivos ou interfaces funcionais visando o desenvolvimento de uma nova família de sistema condutor elétrico e respectivo isolamento para dispositivos de média tensão. Espera-se por meio deste projeto viabilizar a produção em território nacional destes sistemas, bem como a obtenção de um sistema com propriedades funcionais inovadoras.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Doutorado: (2) . Integrantes: Demetrio Jackson dos Santos - Coordenador / danilo justino carastan - Integrante / MENDES FILHO, ANIBAL DE ANDRADE - Integrante / DE SOUSA JUNIOR, ROGERIO R. - Integrante / Renato Altobelli Antunes - Integrante. Financiador(es): Associação Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial - Outra. Membro: Demetrio Jackson dos Santos. |
| 8. | 2021-Atual. Design, synthesis and characterization of molecular systems for light harvesting and charge separation Descrição: Efficient light absorption and charge separation in molecular systems are crucial events in organic photovoltaic devices and photo-induced reactions, often performed by associations of electron donor (D) and acceptor (A) molecular units. We aim to build an interdisciplinary research team focused on the development and understanding of charge separating molecular systems using experimental and theoretical approaches. Based on density functional theory (DFT) calculations and time-dependent (TD) DFT, we propose D-A molecular associations active as charge separation systems. We will also synthesize these molecular systems, prepare solid state heterojunctions (interpenetrating networks) and guest-host structures in mesoporous (organo) silicates. The structural properties of the materials will be characterized by, mainly, nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy and their electronic properties by (eletro)optical characterization methods. We aim to obtain designed D-A molecular systems that are chemically flexible (from the perspective of synthesis and structural manipulation) with high charge separation efficiency, as well as to understand the mechanisms that drive such charge separation.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . Integrantes: Thiago Branquinho de Queiroz - Coordenador / Stephan Kümmel - Integrante / BROCHSZTAIN, SERGIO - Integrante / POLO, ANDRÉ S. - Integrante / alvaro takeo omori - Integrante / Luana Sucupira Pedroza - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Thiago Branquinho de Queiroz. |
| 9. | 2021-Atual. Espectroscopia vibracional e dinâmica molecular: pesquisa interdisciplinar em biofísica Descrição: tágio atual da medicina, o diagnóstico clínico de um paciente é auxiliado através da análise de exames clínicos, comparação com valores padrão de parâmetros fisiológicos e genéticos, imagens médicas de alta precisão e detecção de metabólitos em biofluídos como sangue ou urina. Contudo, mesmo tendo à disposição um amplo arsenal para caracterização e mensuração da homeostase, são relatados inúmeros casos de pacientes com sintomas e parâmetros similares, porém acometidos por diferentes doenças. Mais ainda, a resposta de diferentes indivíduos ao mesmo tratamento pode ser bem distinta. O estabelecimento de um diagnóstico e terapia médica de precisão e personalizado (teranóstico) tendo em vista as necessidades e o potencial de resposta decada indivíduo é um dos grandes desafios da medicina moderna, também chamado por alguns de medicina de precisão. A obtenção de novos biomarcadores, a caracterização de sua resposta molecular dinâmica e o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas, tendo em vista aspectos moleculares e genéticos personalizados são possíveis estratégias para a superação deste desafio. Uma disfunção crucial e comum a praticamente todas as patologias é a inflamação. Neste projeto, processos inflamatórios em patologias cardiovasculares, obesidade e COVID-19, dentre outras doenças serão investigados por espectroscopia vibracional (Surface Enhancement Raman Spectroscopy, Raman convencional, Fourier Transform Infrared Spectroscopy) bem como portécnicas convencionais de biologia molecular e celular dos sistemas envolvidos. O modelamento computacional à níveis atômicos (teoria do funcional densidade - DFT) e macromolecular (dinâmica molecular coarse grained) serão conduzidos a fim de fornecer elementos para interpretações dos fenômenos observados e compreender as propriedades das moléculas identificadas pela espectroscopia. Os principais avanços científicos e tecnológicos que objetivamos atingir ao final do projeto são: (i) identificação de assinaturas características de vários processos inflamatórios estudados; (ii) elucidação de possíveis correlações entre processos inflamatórios ocorrendo em diferentes sitios; (iii) identificação de novos biomarcadores inflamatórios; (iv) desenvolvimento de metodologias para biópsia liquida via espectroscopia vibracional; e (v) caracterização físico-quimica e estrutural das moléculas identificadas.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Herculano da Silva Martinho - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Outra. Membro: Herculano da Silva Martinho. |
| 10. | 2021-Atual. ESTUDO DO COMPORTAMENTO ELETROQUÍMICO GLOBAL E LOCAL DE LIGAS DE ALTA ENTROPIA DO SISTEMA Fe-Co-Cr-Ni-Al E SUA CORRELAÇÃO COM A MICROESTRUTURA E COMPOSIÇÃO QUÍMICA DE SUPERFÍCIE Descrição: O objetivo principal é investigar a correlação entre as características microestruturas de ligas de alta entropia do sistema Fe-Co-Cr-Ni-Al e seu comportamento de corrosão, utilizando técnicas eletroquímicas convencionais e técnicas de varredura eletroquímica (espectroscopia de impedância eletroquímica localizada e microscopia eletroquímica de varredura) com o intuito de estudar os processos de corrosão locais.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . Integrantes: Renato Altobelli Antunes - Coordenador / Camila Boldrini Nascimento - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Renato Altobelli Antunes. |
| 11. | 2021-Atual. Estudo funcional e estrutural de uma celulase celulossomal de fungo anaeróbio e sua interação doquerina-escafoldina (Projeto Regular FAPESP, Processo No. 2020/15595-3) Descrição: A biomassa lignocelulósica é a fonte renovável de carbono mais abundante no planeta com várias aplicações biotecnológicas, incluindo a conversão da celulose em etanol. O celulossoma é um complexo modular multi-enzimático com alta massa molecular presente em microrganismos anaeróbios e que apresenta uma elevada eficiência na degradação da celulose. Como comparativo, o celulossoma da bactéria anaeróbia Clostridium thermocellum apresenta umas das maiores taxas de degradação com eficiência dezenas de vezes mais elevada na degradação da celulose cristalina quando comparado ao sistema celulolítico do fungo do gênero Trichoderma. Similarmente a bactéria C. thermocellum, as enzimas de fungos anaeróbios que degradam a parede celular vegetal são organizadas em celulossomas com alta massa molecular. Em contraste com os celulossomas bacterianos, os celulossomas fúngicos ainda são muito menos estudados e caracterizados. Mesmo após toda a pesquisa desenvolvida, atualmente um processo efetivo empregando celulossomas ainda não é comercialmente viável. Portanto, mais estudos fazem-se necessários para compreender melhor o mecanismo de montagem e de ação dos celulossomas, especialmente os celulossomas de fungos anaeróbios. Com esse intuito, nesse projeto de pesquisa, nós propomos estudar uma celulase celulossomal identificada no genoma do fungo anaeróbio Piromyces finnis e sua interação com escafoldinas do mesmo fungo. A sequência de uma celulase da família GH5 e de duas escafoldinas de P. finnis foram clonadas em vetores de expressão bacteriano. A celulase de P. finnis é composta de um domínio catalítico GH5 associado a um domínio CBM1 através de um módulo doquerina, e apresentou expressão promissora em células de E. coli. Esforços serão direcionados na iniciativa de construção de mini-celulossomas de P. finnis, baseado na expressão recombinante de duas diferentes escafoldinas e avaliação da interação das mesmas com a GH5 modular (interação doquerina-escafoldina). A estrutura tridimensional da celulase modular e a formação de complexos com escafoldinas serão analisadas por técnicas físicas como espectroscopia de dicroísmo circular, espalhamento dinâmico de luz à ângulo variável, espalhamento de raios X à baixos ângulos, cristalografia de proteínas e crio-microscopia eletrônica. Os resultados oriundos dessa pesquisa devem fornecer informações originais e inovadoras sobre a estrutura molecular, organização e funcionamento de complexos celulossomais de fungos anaeróbios.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (2) . Integrantes: Wanius José Garcia da Silva - Coordenador / Fabio Marcio Squina - Integrante / ESTROZI, LEANDRO FARIAS - Integrante / ALMEIDA, DNANE V. - Integrante / ANDRADE, VIVIANE BRITO - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Wanius José Garcia da Silva. |
| 12. | 2021-Atual. Impressão 3D de arcabouços poliméricos à base de quitosana visando diversas aplicações em engenharia de tecidos Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Juliana Marchi - Coordenador / Isis Sousa de Oliveira Pereira - Integrante / Monica Beatriz Mathor - Integrante / Paula Lins dos Santos - Integrante / Isabella Neves Sato - Integrante / Camila Adrielly dos Santos Quixabeira - Integrante. Membro: Juliana Marchi. |
| 13. | 2021-Atual. Investigation of naphthalenediimide and phenothiazine derivatives as photoinduced charge separation junctions Descrição: Phenothiazine derivatives present low oxidation potentials and oxidized species with high stability, entitling them as good pi-electron donors. Naphtalenediimide (NDI) is an efficient electron acceptor due to their high electron affinity while ambient air stable. NDI can be easily synthesized with siloxyl goups permitting the fabrication of silicate films and mesoporous materials using sol-gel chemistry. We have investigated pi-stacked junctions of bis-triethoxysilylpropyl-Naphthalenediimide (NDI-silane) with Methylene Blue [3,7-Bis(di-methylamino) phenothiazin-5-ium chloride, MB], phenothiazine tert-butyl [3,7-di-t-butylphenothiazine, TBP], and their 1,10?-dimers (MB-DI and TBP-DI, respectively) using Time Dependent Density Functional Theory (TD-DFT) with the optimally tuned range separated hybrid (OT-RSH) functional. From simple designing rules, as ionization potential matches, we note that the junction TBP-NDI-silane is quite promising. It shows correct alignment between the ionization energy of the donor with the electron affinity of the acceptor. It also demonstrates the first two excited states with strong charge transfer character. These transitions are at ?sunlight accessible?, at 1.46 and 2.84 eV, with non negligible oscillator strengths, 0.015 and 0.020, respectively. In this project we propose to investigate the influence of a heterogeneous environment in TBP-NDI-silane thin films with respect to the optical properties and photoinduced charge transfer efficiency.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) . Integrantes: Thiago Branquinho de Queiroz - Coordenador / Renan Gabriel de Assis - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.Número de orientações: 1 Membro: Thiago Branquinho de Queiroz. |
| 14. | 2021-2023. Manufatura Avançada: investigação sobre o efeito dos gases do processo nas propriedades magnéticas e mecânicas de amostras do aço maraging 300 produzidas por fusão em leito de pó Descrição: A manufatura aditiva de peças metálicas tem se expandido à medida em que os defeitos intrínsecos ao processo, que podem interferir na performance do material, têm sido gerenciados. O processo de fusão em leito de pó é caracterizado pela sucessiva consolidação de camadas por meio da energia proveniente de um laser. Durante a fusão do pó e estruturação das camadas, o material é exposto a ciclos térmicos com altas taxas de resfriamento que podem promover a reação de oxidação por meio do nível de oxigênio residual presente na atmosfera do processo. Assim, os gases utilizados na câmara de construção têm a finalidade de proteger a solidificação da poça de fusão da contaminação de outros elementos (ex: O2). Os gases também têm a função de retirar possíveis subprodutos do processo (fumaça, fagulhas, partículas de pó) que podem ficar na trajetória do feixe de laser e atenuar a energia incidente sobre o material, causando defeitos na peça fabricada. Diversos parâmetros do processo podem alterar as propriedades do material metálico produzido por fusão em leito de pó, porém, os efeitos do uso de diferentes gases de proteção e posicionamentos das peças na plataforma de construção sobre as propriedades magnéticas e mecânicas dos produtos ainda requer investigações. Nesse contexto, compreender a interação de diferentes tipos de gases com diferentes locais de construção pode promover descobertas inovadoras sobre o comportamento das propriedades magnéticas e mecânicas dos corpos de prova. Ensaios para caracterização das propriedades mecânicas e magnéticas possibilitam evidenciar os fenômenos que acontecem nesse contexto de fabricação e correlacioná-los com o intrincado sistema de causa e efeito inerente ao processo. Considerando a relevância do aço maraging 300 para aplicações de manufatura avançada, o presente projeto visa investigar os efeitos da utilização dos gases de proteção em peças de aço maraging 300 posicionadas em diferentes localizações da plataforma de construção por fusão em leito de pó, em especial, quanto à performance mecânica e magnética.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Erik Gustavo Del Conte - Coordenador / Julio Carlos Teixeira - Integrante / André Luiz Jardini - Integrante / Amanda Rossi de Oliveira - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Erik Gustavo Del Conte. |
| 15. | 2021-Atual. Materiais porosos ambientalmente amigáveis para recuperação e revalorização de metais obtidos de águas contaminadas Descrição: A água é um recurso natural de elevada importância, sendo que a sua qualidade é uma das maiores preocupações da humanidade. A poluição antropogênica de recursos hídricos com íons metálicos tem gerado efeitos catastróficos para o ser humano e o ambiente, resultando em uma busca contínua por métodos eficientes e sustentáveis de remoção desses contaminantes metálicos. O presente projeto interdisciplinar envolve diferentes áreas do conhecimento, e visa desenvolver materiais porosos biodegradáveis a partir de metodologias de baixo custo ambientalmente amigáveis, analisadas por Avaliação de Ciclo de Vida (ACV), e aplicáveis em larga escala. Serão estudadas suas eficiências de adsorção e dessorção, ou seja, de recuperação de diferentes íons metálicos (Cd2+, Cr6+, Cu+2, Mn2+, Ni2+, Zn2+) e que após seu uso e descartado, possa reduzir impactos ambientais.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (5) . Integrantes: Derval dos Santos Rosa - Coordenador / Maria Inês Bruno Tavares - Integrante / Lúcia Helena Gomes Coelho - Integrante / Alexandre Tadeu Paulino - Integrante / Rodrigo de Freitas Bueno - Integrante / Sushanta Mitra - Integrante / Daniella Regina Mulinari - Integrante / Artur J. M. Valente - Integrante / Vijay Rangari - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Outra. Membro: Derval dos Santos Rosa. |
| 16. | 2021-2024. MXenes e seus Nanocompósitos em Aplicações Estruturais e em Conversão de Energia (PQ-2020) Descrição: Neste projeto, são propostas pesquisas sobre a síntese, caracterização e avaliação de propriedades de compostos nanoestruturados bidimensionais da família MXenes. Será avaliada a aplicabilidade destes materiais em aplicações estruturais e funcionais, particularmente em conversão e armazenagem de energia.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Sydney Ferreira Santos - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Sydney Ferreira Santos. |
| 17. | 2021-Atual. Nanopeptides and Nanosaccharides for Advanced and Sustainable Materials (H2020-MSCA-RISE-2019) Descrição: The long-range goal of PEPSA-MATE is to develop and translate sustainable nanostructured functional materials, based on peptides and polysaccharides, using computer-based theoretical design approach and innovative fabrication technologies.PEPSA-MATE will generate a library of functional nanosaccharides and nanopeptides to be used as building blocks for the fabrication of advanced biomaterials. (Proposal number: 872233). Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Wendel Andrade Alves - Integrante / Francesca Cavalieri - Integrante / Frank Caruso - Integrante / Giancarlo Forte - Integrante / M. Venanzi - Coordenador / Andreas Fery - Integrante / Laurie Clinton - Integrante / Ariel Mariano Felipe Gomez - Integrante. Membro: Wendel Andrade Alves. |
| 18. | 2021-Atual. Sinterização de eletrocerâmicas funcionais por técnicas não convencionais Descrição: Será desenvolvido o estudo de síntese, consolidação, caracterização, propriedades e confecção de dispositivos de vários materiais cerâmicos funcionais importantes em pesquisa, tecnologia e inovação. As técnicas de síntese são 1) estado sólido, 2) precursor polimérico, 3) co-precipitação, e 4) pirólise de aspersão. As de consolidação por meio de sinterização são, além da tradicional (tratamento térmico a temperaturas abaixo do ponto de fusão) 1) sinterização sem pressão assistida por campo elétrico (sinterização flash), que consiste em aplicar um campo elétrico DC ou AC em um compacto cerâmico sob aquecimento - processo dinâmico, ou a uma temperatura fixa - processo isotérmico; 2) sinterização por centelha de plasma (spark plasma sintering), que consiste no aquecimento por passagem de pulsos de corrente elétrica em uma matriz de grafita contendo pós cerâmicos sob pressão. Os materiais cerâmicos que serão estudados são a) condutores iônicos e protônicos, importantes nas áreas de fontes de energia alternativa e sensores de oxigênio e de hidrogênio, e b) cerâmicas compósitas, importantes como membranas para captura de dióxido de carbono. Compósitos cerâmicos utilizando nanotubos de carbono, grafeno e óxido de grafeno serão também estudados. As principais técnicas de análise são difração de raios X (fases estruturais), microscopia eletrônica de varredura (forma, dimensão média e distribuição de tamanho de grãos), espectroscopia de impedância eletroquímica (comportamento elétrico), dureza Vickers (propriedade mecânica). O objetivo geral é avaliar a microestrutura, o comportamento elétrico (intragranular e intergranular) e mecânico dos corpos cerâmicos, consolidados por meio de diferentes técnicas de sinterização. Os objetivos específicos são: 1) analisar as propriedades elétrica e mecânicaa de cerâmicas sinterizadas por meio de várias técnicas, 2) fornecer subsídios para o entendimento dos mecanismos responsáveis pelo processo de sinterização flash, 3) estabelecer as condições otimizadas de sinterização flash (temperatura, campo elétrico, corrente elétrica), 4) preparar eletrocerâmicas densas a temperaturas menores que as convencionais e com condutividade elétrica e comportamento mecânico otimizados e 5) projetar, montar e testar dispositivos (células a combustível de óxido sólido planares, sensores de oxigênio e membranas seletivas de CO2).. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) . Integrantes: Reginaldo Muccillo - Coordenador / Y. V. França - Integrante / Daniel Zanetti de Florio - Integrante / Fábio Coral Fonseca - Integrante / Izabel Fernanda Machado - Integrante / Sabrina G. M. Carvalho - Integrante / Eliana Navarro dos Santos Muccillo - Integrante / Luiz Antônio Gênova - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Reginaldo Muccillo. |
| 19. | 2021-2023. Supercritical CO2 assisted impregnation of natural extracts in polylactide/polycarbonate blends Descrição: Projeto SPRINT de mobilidade com o Center of Education and Research on Macromolecules, da Université de Liège (Bélgica).. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . Integrantes: Mathilde Julienne Gisèle Champeau - Coordenador / Christine Jérôme - Integrante / Suel Eric Vidotti - Integrante / Philippe Lecomte - Integrante / Lígia Passos Maia - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Cooperação. Número de produções C, T & A: 1 Membro: Mathilde Julienne Gisèle Champeau. |
| 20. | 2021-Atual. Síntese de nanomateriais híbridos orgânico-inorgânico para aplicações em condutores superiônicos, fotocatálise e agentes antimicrobianos (PQ-2020, Processo CNPq No 305816/2020-9) Descrição: Nosso grupo de pesquisa vem se dedicando ao estudo da fotossíntese verde rápida de nanopartículas (NPs) de haletos de prata assistidas por proteínas, peptídeos e outras moléculas orgânicas. Estas NPs de haletos de prata mostram grande potencial para aplicações tecnológicas na área de funcionalização de superfícies de NPs, condutores superiônicos de estado sólido, fotocatálise e agentes antimicrobianos. Recentemente, nosso grupo de pesquisa relatou pela primeira vez a síntese ultrarrápida de NPs de iodeto de prata (AgI) assistidas por proteína com potencial para aplicação em eletrólito de estado sólido. O produto da síntese mostrou-se um sistema híbrido orgânico-inorgânico termicamente estável com condutividade superiônica de σ ~ 1,7 x 10-4 S/cm a 25 °C e σ ~ 0,14 S/cm a 170 °C. Nossos resultados também mostraram que a transição da fase α para a fase β/γ foi drasticamente suprimida até 41 °C no processo de resfriamento das NPs de AgI revestidas com proteínas. Este é o primeiro estudo mostrando a difusão de íons Ag+ da superfície de NPs de AgI através de uma matriz de proteína. Em uma primeira parte do projeto, nosso objetivo é realizar a fotossíntese de NPs de AgI assistidas por peptídeos (ao invés de proteínas) de diferentes tamanhos e sequências com a finalidade de modificar a composição e diminuir a espessura da coroa orgânica de revestimento, e assim, melhorar significativamente a condutividade superiônica do nanomaterial hibrido orgânico-inorgânico. Em uma segunda etapa do projeto, nosso objetivo é estudar o efeito sinérgico das atividades antimicrobianas das NPs de cloreto de prata (AgCl) e do antibiótico gentamicina ambos na presença de lectinas (proteínas que se ligam aos carboidratos da membrana celular) contra linhagens bacterianas patogênicas multirresistentes. Nossos resultados preliminares mostram a fotossíntese de NPs de AgCl recobertas por lectinas purificadas de sementes de Dioclea violacea e Canavalia ensiformis. Todas as NPs sintetizadas durante este projeto serão caracterizadas por técnicas físicas e bioquímicas. Os objetivos deste projeto de pesquisa estão na fronteira dos estudos que tangem as propriedades de condução superiônica e antimicrobiana das NPs de AgI e NPs de AgCl, respectivamente.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Wanius José Garcia da Silva - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Wanius José Garcia da Silva. |
| 21. | 2021-Atual. Síntese e investigação de novas formas cristalinas de agentes antineoplásicos Descrição: O principal objetivo deste projeto é otimizar o desempenho do medicamento antineoplásico melfalano e do candidato a fármaco LASSBio-1735, tanto pelo desenvolvimento de novas formas cristalinas quanto pela liberação controlada dos mesmos. Como o melfalano - um medicamento antineoplásico usado para tratar câncer de mama e ovário e mieloma múltiplo - não possui estrutura cristalina conhecida, a primeira etapa deste projeto e, consequentemente, o primeiro resultado a ser obtido será a determinação de sua estrutura cristalina. A análise da estrutura cristalina e do empacotamento do melfalano, bem como do LASSBio-1735 - um derivado da N-acil-hidrazona que exibiu atividade antiproliferativa in vitro contra o HL-60 (leucemia humana), SF-295 (glioblastoma humano), MDA-MB435 células tumorais (melanoma) e HCT-8 (adenocarcinoma ileocecal) - serão a base para a síntese e investigação das propriedades físico-químicas das novas formas cristalinas (sais, hidratos, solvatos e/ou cocristais). Este projeto também visa à síntese e funcionalização de nanopartículas de magnetita para a liberação controlada dos compostos antineoplásicos. A avaliação da ação antineoplásica será realizada com base na relação entre a expressão gênica dos marcadores inflamatórios e o estresse oxidativo, o crescimento do tumor e a avaliação da toxicidade. Para isso, serão utilizados camundongos Balb/c, inoculados com células tumorais de Ehrlich. Esses animais serão tratados em diferentes períodos e grupos.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Fabio Furlan Ferreira - Coordenador / Paula Silvia Haddad - Integrante / Francesco Punzo - Integrante / Fernando Luiz Affonso Fonseca - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Fabio Furlan Ferreira. |
(*) Relatório criado com produções desde 2021 até 2025
Data de processamento: 21/01/2025 19:51:38