Projetos de Pesquisa

 

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Adolfo Franco Júnior

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • estudo das propriedades elétricas e magnéticas de materiais multifuncionais à base de óxidos de zinco
  • Os materiais multiferroicos (MFs) à base de óxidos tem atraído muita atenção da comunidade científica devido ao fato de apresentarem simultaneamente várias ordens ferróicas tais como ferroeletricidade (FE) e antiferromagnetismo (AF). A coexistência de vários parâmetros de ordem gera fenômenos físicos inéditos e oferece possibilidades para novas funcionalidades de dispositivos. É de particular interesse a existência de acoplamento entre as ordens magnética e elétrica denominado de acoplamento magnetoelétrico (ME). Dispositivos MEs estão sendo usados como sensores de campo magnético e de corrente, transformadores, dispositivos de micro-ondas ajustáveis, ressonadores, filtros, etc. Um campo elétrico pode mudar sua magnetização ferromagnética (FM) e assim controlar dispositivos do tipo válvula de spin baseados em exchange bias (EB, viés de troca). Recentemente a resposta ME foi observada em compostos ME de múltiplas fases, apropriados para aplicações de sensores. Por exemplo, memória do tipo ME Random Access Memory (MERAM) é baseada no controle elétrico do EB exercido por um ME AF. Nesse projeto de pesquisa propomos um estudo aprofundado das propriedades magnéticas e elétricas de nano partículas, cerâmicas e mono cristais de materiais óxidos à base de óxido de zinco (ZnO) puros e dopados/co-dopados com íons Bi, Nb, Al e Y. As nano partículas serão obtidas pelo o método da reação de combustão e/ou de hidrólises forçada e as cerâmicas serão sinterizadas pelo convencional método da reação do estado sólido. Já os mono cristais serão crescidos pelo método de floating zone utilizando um forno de lâmpadas halogênicas. As propriedades estruturais, elétricas e magnéticas dos materiais serão exploradas por técnicas que permitem avaliar a existência simultânea de ordens ferróicas tais como ferroeletricidade (FE) e antiferromagnetismo (AF), e em especial o acoplamento entre as ordens magnética e elétrica denominado de acoplamento magnetoelétrico (ME) que constituem os materiais. Com este projeto, pretende-se aumentar a produtividade dos pesquisadores envolvidos de forma a fortalecer os grupos de pesquisas e programa de pós-graduação envolvidos e promover a fixação de jovens doutores na região centro-oeste. Também contribuirá para a formação de recursos humanos na área de preparação e caracterização de materiais multifuncionais, em destaque a classe dos multiferroicos.
  • Universidade Federal de Goiás - GO - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Adolfo Horn Junior

Ciências Exatas e da Terra

Química
  • uma alternativa ambientalmente correta para a halogenação de hidrocarbonetos saturados inspirada no modo de ação das halogenages/haloperoxidases
  • Neste projeto propõe-se o desenvolvimento de sistemas catalíticos que promovam a halogenação (cloração, bromação) de hidrocarbonetos saturados (alcanos), inspirados no modo de ação das halogenases/haloperoxidases. A proposta envolve o desenvolvimento de processos que podem ser considerados ambientalmente corretos por utilizar compostos menos tóxicos e serem realizados a menor temperatura e pressão, em comparação ao utilizado industrialmente na atualidade, Para atingir esta meta, propõe-se o desenvolvimento de compostos de coordenação de manganês, ferro, cobre e zinco utilizando ligantes tetra e pentadentados. Os compostos, após sintetizados e caracterizados, serão avaliados como catalisadores em reações de halogenação de alcanos cíclicos e acíclicos (cicloexano, n-hexano, metilcicloexano, 1,2-dimetilcicloexano, 1,3-dimetilcicloexano, 2,4-dimetilpentano e norbonano). O sistema halogenante empregará acetonitrila como solvente, o catalisador, o substrato e o agente halogenante. Como agentes halogentes serão investigados: (a) os ácidos tricloroisocianúrico e o tribromoisocianúrico; (b) sais contendo hipoclorito e hipobromito; (c) sais contendo cloreto e brometo na presença de peróxido de hidrogênio. Os sistemas que apresentarem a melhor atividade terão o mecanismo de reação estudos. Para isso, serão realizados estudos utilizando técnicas espectroscópicas/espectrométricas (UV-Vis, RMN, RPE, ESI-MS) visando a identificação de intermediários de reação. Com base na identificação de tais espécies estudos teóricos serão realizados objetivando a obtenção de dados termodinâmicos que validem a proposta mecanística.
  • Universidade Federal de Santa Catarina - SC - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022