Projetos de Pesquisa

 

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Sérgio Ribeiro Teixeira

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • múltipla absorção de fótons para produção de hidrogênio: desenvolvimento de um sistema para fotoeletrólise da água através da integração dos semicondutores wo3/v2o5/bivo4 e wo3/cuwo4/bivo4
  • O vanadato de bismuto (BiVO4) é um candidato de custo relativamente baixo e muito abundante para a produção fotoeletroquímica de H2. No entanto, a cinética da reação de evolução de H2 em superfícies de BiVO4 tem se mostrado relativamente lenta. O principal motivo desta lenta evolução esta associada com os processos de recombinação elétron-lacuna. Uma estratégia utilizada para retardar e/ou diminuir este efeito é criando junções com semicondutores que possuam a banda de condução (BC) com energias ligeiramente menores à BC do vanadato de bismuto e maiores que a banda de valência do mesmo, produzindo com isto caminhos por onde o elétron consegue transitar por um período maior de tempo, simulando um efeito tipo cascada para o elétron diminuindo assim a probabilidade de recombinação. Com isto, junções de semicondutores do tipo WO3/BiVO4 e CuWO4/BiVO4 tem mostrado uma melhora na produção de H2. O óxido de vanádio V2O5 apresenta posição de bandas intermediaria com as citadas acima, e por isto, ele seria uma ótima opção pra aumentar o efeito de cascata; logo, espera-se uma diminuição notável na probabilidade de recombinação elétron-lacuna levando a um grande aumento na eficiência da geração fotoeletroquímica do H2. O principal objetivo científico da presente proposta é o desenvolvimento de um protocolo de baixo custo para um sistema heterojunção nano estruturado associado com o BiVO4, CuWO4, WO3 e V2O5 para ser utilizado como fotoeletrodo na reação fotoeletroquímica para a produção de H2 por separação da molécula de água usando a radiação solar.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Sergio Ricardo de Azevedo Souza

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • fenômenos críticos em redes randômias e na física nuclear
  • Três assuntos, brevemente descritos a seguir, serão abordados nesse projeto. O estudo das propriedades da distribuição dos fragmentos produzidos na quebra de um sistema nuclear excitado abre uma janela para se observar seu passado remoto, quando ele se encontrava em condições extremas, estando quente e comprimido. Podemos, assim, investigar a equação de estado nuclear e verificar se ocorre uma transição de fase líquido-gás em tais condições. Como a distribuição de fragmentos observada experimentalmente difere apreciavelmente daquela no instante de breakup, são necessários tratamentos precisos para se descrever esses estágios posteriores da reação, quando os fragmentos primários se desexcitam à medida que se afastam uns dos outros. Vamos desenvolver modelos para descrever esse aspecto da reação. A recente disponibilidade de feixes de núleos radioativos tornou possível o estudo em laboratório de processos envolvendo núcleos exóticos. Devido às características peculiares desses núcleos, o estudo desses processos pode auxiliar o aprofundamento da compreensão de alguns aspectos da estrutura nuclear. Em particular, a fusão envolvendo núcleos exóticos se mostrou ser uma abordagem muito atraente devido à diversidade de processos que podem ocorrer durante a reação. A compreensão desses processos pode fornecer informações importantes sobre propriedades desses núcleos. Pretendemos aperfeiçoar nosso modelo semi-clássico de canais acoplados para a fusão de núcleos fracamente ligados, corrigindo algumas de suas limitações. Isso deve levar a previsões mais realistas e precisas para a fusão completa e incompleta de tais núcleos. Redes randômicas serão aplicadas à modelagem da dinâmica de sistemas biológicos, cujas populações competem e/ou cooperam entre si. Cada vértice da rede está associado a um genótipo da população. Arestas emergentes dos vértices representam conexões entre grupos, cujas populações dos descententes (mutados e não-mutados) são afetadas pelo vértice considerado. Temos aplicado essa modelagem ao estudo de quase-espécies e iremos agora estendê-la a interação entre bactérias.
  • Universidade Federal do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Sergio Roberto Lopes

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • entropia de recorrência na análise de dados não estacionários
  • Nesse projeto sugere-se novos quantificadores para a análise de series temporais, em especial o uso da entropia de recorrência apresentada na literatura especializada pelo autor e colaboradores, que se apóia no conceito de entropia de um sistema físico e baseada na quantificação de micro estados presentes na matriz de recorrência. Outros quantificadores de recorrência também serão usados. Tais quantificadores podem ser usados na detecção e quantificação de alterações ocorridas no espaço de fase e/ou espaço de parâmetros de um sistemas dinâmico. Ênfase especial será dada a caracterização da perda de estacionariedade sofrida por sistemas físicos decorrentes de alterações sofridas no espaço de parâmetros do sistema, ou daquelas que ocorrem naturalmente devido a processos dinâmicos, como por exemplo na geração intermitente de turbulência, e/ou em fenômenos de transporte anômalo em sistemas com espaços de fase mixados. Em especial, a partir de análises desse quantificador, vamos elaborar mecanismos que atuem como precursores de eventos, ou seja que detectem alterações em um sistema e que possam levar a certezas sobre os estados futuros. Somados as análises de sistemas que se apresentam como não estacionários, mais especificamente aqueles que relacionam o processo de geração de intermitência e transporte anômalo. Abordar-se-á aqui, novos resultados em uma intersecção da área de física com a área de neurociência, obtidos de uma situação experimental em fase de análise de resultados, obtidos a partir da estudo de períodos de sono em camundongos. Tal situação se mostra também como não estacionária, na medida em que os momentos fundamentais de uma função de distribuição adequadamente definida para o caso, não convergem para um valor constante no tempo, oscilando de forma complexa.
  • Universidade Federal do Paraná - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Sergio Ruffo Roberto

Ciências Agrárias

Agronomia
  • tecnologias para a produção e conservação pós-colheita de uvas híbridas de mesa brasileiras sob sistema de múltiplas safras anuais
  • O presente Projeto de Pesquisa tem como objetivo desenvolver tecnologias para a produção de alta qualidade e conservação pós-colheita das novas uvas híbridas de mesa brasileiras ‘BRS Vitória’, ‘BRS Isis’ e ‘BRS Núbia’ (Vitis sp.) sob sistema de múltiplas safras anuais, aumentando a sua competitividade tanto no mercado interno como no externo. O projeto será coordenado pelo Setor de Fruticultura da Universidade Estadual de Londrina, PR, e conta com a participação de pesquisadores da Embrapa Uva e Vinho, EPAGRI - Centro de Informações de Recursos Ambientais e de Hidrologia de Santa Catarina, Instituto Agronômico do Paraná - Área de Ecofisiologia/Climatologia, Universidad Castilla-La Mancha, Espanha e University of California, Davis, EUA, bem como de bolsistas de Iniciação Científica, Mestrado, Doutorado e Pós-Doutorado em Agronomia, Produção Vegetal. As atividades de pesquisa serão conduzidas em vinhedos experimentais localizados em Empresas privadas produtoras de uva na região de Indicação Geográfica (IG) de Uva de Mesa em Marialva, PR, as quais possuem parceria com a Embrapa Uva e Vinho para o desenvolvimento de novas cultivares de uvas de mesa. Os vinhedos experimentais das novas cultivares foram estabelecidos em agosto de 2013 e as videiras estão sendo conduzidas no sistema latada com sombrite em cordão bilateral, plantadas no espaçamento de 2,5 × 5,0 m e enxertadas sobre o porta-enxerto ‘IAC 766 Campinas’. As atividades serão realizadas durante 3 anos consecutivos (2019-2021) sob sistema de múltiplas safras anuais. O projeto encontra-se estruturado em 4 subprojetos de pesquisa. O primeiro tem como objetivo desenvolver modelos de previsão de datas de colheitas múltiplas das uvas híbridas de mesa com base no histórico de risco de geadas, somatório de graus-dias e diferentes datas de podas. Entre as principais variáveis estudadas destacam-se a duração em dias de cada um dos principais estágios de desenvolvimento da videira, as exigências térmicas empregando-se o somatório de graus-dia, a geração de modelos de previsão da colheita, e as principais características físico-químicas e produtivas das uvas. O segundo subprojeto tem como objetivo estabelecer ajustes ideais de carga e densidade de cachos para as novas cultivares de uvas híbridas de mesa, visando obter altas produtividades e ótimas características físico-químicas da produção, aumentando a sua competividade no mercado de frutas frescas. As mesmas variáveis descritas no projeto anterior serão avaliadas, além da composição fenólica e de outros compostos químicos das uvas por meio de cromatografia líquida de alta eficiência acoplada aos detectores de arranjo de diodos e espectrômetro de massas (HPLC-DAD-MS/MS). O terceiro subprojeto visa desenvolver tecnologias de uso de reguladores vegetais para melhorar a cor da uva híbrida de mesa ‘BRS Isis’, a qual apresenta deficiência de pigmentação da casca quando cultivada em regiões subtropicais e tropicais. Além da avaliação das características físico-químicas da produção descritas no primeiro projeto, especialmente as relacionadas à cor da casca, será também avaliada as taxas de acúmulo de antocianinas e expressão gênica. Por fim, o quarto projeto tem como objetivo desenvolver tecnologias de conservação pós-colheita dessas novas cultivares de uvas híbridas por períodos prolongados em câmara refrigerada, visando a sua comercialização nos mercados interno e externo. Além das características físico-químicas descritas no primeiro projeto, serão avaliadas também a incidência do mofo cinzento causado por Botrytis cinerea, degrana, ressecamento das ráquis e firmeza das bagas ao longo do período de armazenamento em câmara fria e em temperatura ambiente. O delineamento das áreas experimentais será em blocos ao acaso e os dados dos diversos projetos serão submetidos à análise de variância, e as médias comparadas por teste de Tukey a 5% de probabilidade. A Análise de Componentes Principais também será realizada.
  • Universidade Estadual de Londrina - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022