Projetos de Pesquisa

 

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Albert Stevens Reyna Ocas

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • óptica linear e não linear de nanoestruturas e metamateriais plasmônicos: fundamentos, fabricação, caracterização e aplicações na manipulação de luz por luz.
  • O presente projeto propõe o estudo da resposta óptica linear e não linear de nanoestruturas e metamateriais plasmônicos cujas propriedades vêm revolucionando, nos últimos anos, diversas áreas da ciência fundamental e aplicada ao redor do mundo. Neste sentido, o projeto visa contribuir e aprimorar os conhecimentos científicos sobre a interação plasmônica da luz-matéria a partir da engenharia de novos protótipos de arranjos estruturados de nanopartículas metálicas com diferentes morfologias, estruturas e tamanhos. Para atingir tais objetivos pretende-se como ponto inicial o desenvolvimento de modelagens numéricas que permitam a identificação das condições e geometrias ideais para a fabricação de novos metamateriais plasmônicos com respostas ópticas intensas e exóticas, tais como metamateriais com índice de refração próximo de zero (epsilon near-zero) ou negativo (left-hand metamaterials). Subsequentemente, estudos serão direcionados na fabricação e caracterizações morfológicas, estruturais e elementares dos metamateriais plasmônicos, previamente projetados, bem como a análise das propriedades ópticas lineares e não lineares. O entendimento da Física fundamental por trás do comportamento óptico destes novos sistemas, frente a campos eletromagnéticos, conduzirá ao desenvolvimento de várias experiências envolvendo o controle das respostas ópticas destes materiais, permitindo assim a observação de novos fenômenos físicos que acontecem devido à forte interação luz-matéria. Do ponto de vista tecnológico, o projeto permite a geração de uma plataforma ideal para futuros desenvolvimentos de dispositivos de sensoriamento, baseados nos efeitos plasmônicos, bem como dispositivos ópticos ultrarrápidos que permitam a manipulação de luz por luz gerando assim impactos importantes em óptica, fotônica e telecomunicações. Por meio da presente proposta solicitam-se recursos junto ao CNPq para o desenvolvimento de uma linha de pesquisa que permita explorar as propriedades ópticas lineares e não lineares de metamateriais plasmônicos; uma área que nos últimos anos vem trazendo importantes contribuições na Física fundamental e aplicada, porém ainda pouco explorada na região norte e nordeste de nosso país. É importante mencionar que o presente projeto corresponde ao início das atividades de pesquisa do coordenador responsável, na Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho, Campus das Engenharias (UACSA-UFRPE), na qual foi recentemente contratado como professor adjunto A. Portanto, além de consolidar as atividades de pesquisa de uma instituição emergente, o projeto se insere no contexto de montagem das atividades do grupo de pesquisa na área de óptica física visando a inserção de uma nova linha de pesquisa e a formação de novos profissionais capacitados na fabricação, caracterização, simulação, análise e aplicações das propriedades ópticas lineares e não lineares de diversos tipos de nanoestruturas plasmônicas. Vale ressaltar que o caráter multidisciplinar e inovador do projeto, tanto em investigação científica fundamental como aplicada, torna a proposta atrativa para diversos perfis de pesquisadores como físicos, químicos e engenheiros, tal como refletido pelos membros da equipe deste projeto.
  • Universidade Federal Rural de Pernambuco - PE - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Albertina Xavier da Rosa Corrêa

Engenharias

Engenharia Sanitária
  • mulheres nas ciências exatas e engenharias: um despertar de competências para soluções ecológicas e sustentáveis
  • O lançamento de poluentes nos cursos hídricos é uma das principais causas de degradação dos ecossistemas naturais, e diretamente associado à veiculação de doenças. No Brasil, 40% da população não possui esgotamento sanitário, e grande parte que possui encontra-se na região sudeste. Ainda assim, apenas 45% do esgoto coletado é tratado adequadamente, agravando problemas urbanos, saúde pública e qualidade de vida. Nos últimos anos, profissionais das ciências exatas e engenharias vêm pesquisando tecnologias alternativas que solucionem ou minimizem os impactos gerados pela falta de saneamento básico. Apesar do número de mulheres cursando engenharia ter crescido 67,8% nos últimos 20 anos, ainda em 2018 as ciências exatas e engenharias são vistas como áreas predominantemente masculinas. Desta forma, o presente projeto tem como objetivo despertar a vocação profissional das alunas de escolas públicas, para as áreas de engenharias e ciências exatas, fortalecendo o aprendizado entre mulheres na resolução de questões socioambientais, com foco em saneamento básico. Para alcançar os resultados esperados serão realizadas ações junto às alunas e professoras de três escolas básicas dos municípios de Bombinhas (EEB Prefeito Leopoldo José Guerreiro), Camboriú (E.E.B. Terezinha Garcia) e Itajaí (E.E.B. Raul Bayer Laus), para a projeção de sistemas de tratamentos de efluentes utilizando técnicas de fitorremediação, ou seja, jardins flutuantes. Serão beneficiados, diretamente, mais de 1000 pessoas, entre alunos, professores e funcionários, e indiretamente toda a comunidade inserida no contexto das escolas. Em cada escola serão selecionadas as alunas que farão parte da equipe do projeto. Posteriormente, serão realizadas atividades teóricas e práticas, que proporcionem às alunas conhecimento científico sobre sistemas de tratamento de efluentes (fossa filtro, rede coletora e tratamento ecológico); parâmetros físicos da água e dos efluentes; jardins filtrantes; e vegetação aplicada às técnicas de fitorremediação. Serão também oportunizadas ações que permitam às alunas desenvolver técnicas de projeto nos softwares SketchUp e AutoCAD; construir os protótipos dos jardins flutuantes em ‘bancada’ manual – maquete, de acordo com a realidade de cada escola; e em impressora 3D. Durante o processo, serão ainda trabalhadas as competências acadêmicas das alunas por meio da elaboração de artigos científicos e apresentação dos resultados do projeto para a comunidade onde as escolas estão inseridas, bem como à comunidade acadêmica. As ações contemplarão atividades na Universidade, que propiciem a iniciação à pesquisa; atividades de divulgação das ações desenvolvidas no âmbito do projeto tanto nas escolas, quando para a comunidade acadêmica e por meio de redes sociais. Espera-se que, ao final do período de execução do projeto, as alunas das escolas estaduais contempladas, compreendam que possuem capacidade e competência para atuar nas ciências exatas e engenharias, utilizando o conhecimento científico no auxílio da resolução de problemas sócio ambientais causados pela própria ação humana. Além disso, espera-se que estas escolas sejam o início de ações locais para resolução de problemas que afetam toda a população, uma vez que as mesmas constituem espaços para a construção de soluções, aproximando a gestão pública e privada no comprometimento mútuo da resolução dos problemas ambientais e sociais.
  • Universidade do Vale do Itajaí - SC - Brasil
  • 22/03/2021-30/09/2022