Projetos de Pesquisa

 

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Vinicius Caliman

Ciências Exatas e da Terra

Química
  • nanofluidos para recuperação avançada de petróleo
  • Um número crescente de campos de petróleo ao redor do mundo tem reduzido a sua capacidade de produção, tornando-se maduros. O percentual de rendimento desses campos está aproximadamente entre 15 e 35% do óleo total presente no reservatório e neste contexto, as frações de hidrocarbonetos que constituem o óleo bruto são extraídas em etapas consecutivas. Essa recuperação inicial ou primária é realizada através de descompressão devido à própria energia natural armazenada nos reservatórios. Ao final dessa etapa, uma fração de cerca de 5 a 15% da reserva inicial chega à plataforma. Um dos métodos frequentemente aplicados para a segunda etapa, recuperação secundária, consiste na injeção de água do mar no reservatório através de poços de injeção. Essa etapa possibilita uma extração adicional de 10 a 20%, e é interrompida quando o conteúdo de água no óleo extraído torna-se muito elevado. Para se aumentar o rendimento em mais 10 - 20% de extração de óleo, após as etapas primária e secundária, são empregadas algumas técnicas térmicas, não-térmicas, elétricas, miscíveis, vapores e químicas, que apresentam custos moderados a elevados e são conhecidas como recuperação melhorada de petróleo (EOR). Dentre os métodos químicos para a recuperação química melhorada de petróleo (CEOR), a injeção de fluidos aquosos poliméricos em reservatórios, sob condições bem controladas, tem se mostrado uma técnica bastante eficiente principalmente por sua capacidade de aumento significativo do volume de varrido e do deslocamento do óleo durante o processo. O polímero possui a função de agente espessante, elevando os valores de viscosidade e diminuindo o contraste de mobilidade entre as fases aquosa e o óleo. Todavia, a utilização dessa técnica requer um “know-how” bastante aprofundado para minimizar a degradação do polímero, devido a tensões cisalhantes sob condições de alta temperatura, pressão e salinidade usualmente encontradas nos reservatórios, além da presença de contaminantes como sulfeto, ferro e oxigênio. A eficiência do projeto para a CEOR com fluidos poliméricos baseia-se inicialmente na seleção do produto mais adequado às características do reservatório, assim como na qualidade da água utilizada para a sua solubilização, na temperatura, na injeção, no deslocamento, na permeabilidade, entre outros. Quando otimizada, a CEOR com fluidos poliméricos pode ser considerada uma técnica eficiente e de baixo a médio custo, se comparada às demais técnicas disponíveis. O fluido polimérico pode ainda ser injetado com ou sem a adição de outros compostos químicos como bases inorgânicas ou orgânicas capazes de saponificar o óleo bruto, surfactantes, álcoois, silicatos, boratos, antioxidantes, agentes quelantes, entre outros. Todavia, além do alto custo desses aditivos a sua eficiência é consideravelmente reduzida nas condições drásticas dos reservatórios e estudos preliminares de tecnologias que possam conferir estabilidade térmica, mecânica e química tornam-se necessários. Os polímeros hidrossolúveis sintéticos, e em particular as poliacrilamidas (PAM), são os mais comuns e vantajosos para aumentar a viscosidade de fluidos utilizados para a CEOR. Como as PAM possuem elevada adsorção pelos poros das rochas, elas são substituídas por poliacrilamidas parcialmente hidrolisadas (HPAM) ou copolímeros de acrilamida (COPAM). As principais HPAM/COPAM utilizadas são de natureza aniônica e têm sido testadas nos campos de produção em técnicas de CEOR conhecidas como poliméricas (P), surfactante-polímeros (SP) ou álcalis-surfactante-polímeros (ASP). No entanto, uma importante limitação do uso dessa família de polímeros em CEOR envolve o rompimento das ligações químicas na cadeia polimérica, sob altas taxas de cisalhamento, produzindo decréscimo indesejado da viscosidade. Por outro lado, com o advento da nanotecnologia, em especial dos nanomateriais de carbono (NMC), a busca por novos materiais com propriedades otimizadas tem revelado os NMC como uma alternativa promissora, não apenas no intuito de se melhorar a estabilidade do polímero, como também na melhoria das propriedades reológicas e térmicas destes fluidos de injeção. Nesse contexto, esse projeto de caráter estratégico, estuda-se a utilização de óxido de grafeno (GO) como aditivo aos fluidos aquosos de HPAM para a CEOR, a fim de se ampliar a eficiência e de se reduzir os custos da extração, por meio da transferência das surpreendentes propriedades do GO aos fluidos poliméricos. Algumas propriedades de especial interesse são: estabilidade térmica e química, coloidal e à ação de micro-organismos, elevada área superficial para reações de funcionalização ou interações físico-químicas interfaciais, comportamento anfifílico, entre outras. A partir do preparo de formulações otimizadas de nanofluidos (NF) de HPAM e GO ganhos em estabilidade térmica e química em função do tempo podem ser alcançados, assim como um maior controle das propriedades reológicas, em especial a viscosidade. Com esse estudo pretende-se desenvolver uma série de NF com polímeros e GO que possam se adequar à extração de óleo em reservatórios com condições físico-químicas variadas, aumentando dessa forma a capacidade de produção e reduzindo gastos com o consumo excessivo de outros reagentes químicos e de alto custo, normalmente utilizados para a CEOR. A maior contribuição deste estará relacionada à redução de custos e ao aumento da eficiência na recuperação melhorada de petróleo, especialmente em campos maduros.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 26/10/2020-30/04/2021
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Vinicius Coelho Kuster

Ciências Biológicas

Botânica
  • modulações histo-citológicas e fisiológicas durante o desenvolvimento de galhas induzidas por ceropsylla sp. em folhas de pouteria ramiflora (sapotaceae)
  • Galhas de insetos são estruturas formadas através da rediferenciação de tecidos da planta hospedeira que conferem abrigo, proteção e nutrição aos insetos galhadores. Por esse motivo pode-se dizer que estas estruturas são excelentes modelos de estudo, verdadeiros microlaboratórios para pesquisas em desenvolvimento celular e tecidual e em fisiologia vegetal. Nesta perspectiva, Pouteria ramiflora (Sapotaceae) apresenta galhas foliares induzidas por um Triozidae ainda não identificado, cujos estudos permitirão avaliar a existência de gradiente histológico, histoquímico e funcional em suas galhas, e assim comparar com outros padrões propostos na literatura. Análises imunocitoquímicas relacionados à composição péctica e proteica da parede celular durante o desenvolvimento da galha complementam os estudos histológicos, e podem gerar novas perspectivas para discussão da função destas moléculas na parede celular. As múltiplas funções das pectinas podem ajudar a compreender o metabolismo da galha e consequentemente o comportamento do inseto galhador. A associação da citologia pode, ainda, elucidar os mecanismos e processos metabólicos relacionados com a deposição de compostos não celulósicos na parede celular, com extrapolações quanto a funcionalidade exercida ao longo do desenvolvimento da galha. Por fim, estudos fisiológicos auxiliarão no entendimento de como a rediferenciação do tecido clorofiliano da folha de P. ramiflora impacta na atividade fotossintética, bem como sua função para se evitar hipoxia e hipercarbia na galha. Além disso, a relação da atividade fotossintética do tecido galhado junto às análises histoquímicas de espécies reativas de oxigênio nos dará ideia do estresse gerado nos tecidos da planta hospedeira.
  • Universidade Federal de Goiás - GO - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Vinícius Dantas de Araújo

Engenharias

Engenharia de Materiais e Metalúrgica
  • síntese e caracterização de nanopartículas de zno para tratamento de efluentes da indústria têxtil pernambucana
  • Os materiais nanoestruturados vêm sendo extensivamente estudados, não somente pelas novas propriedades e suas possíveis aplicações tecnológicas, mas também pela busca de uma melhor compreensão dos aspectos físicos e químicos causados por suas reduzidas dimensões. A utilização de novas rotas de síntese de materiais nanoestruturados tem levado a obtenção de materiais apresentando formas anisotrópicas, que podem dar origem a novas propriedades e aplicações. Entre essas rotas, as sínteses de nanopartículas através dos métodos químicos têm se mostrado muito eficiente na obtenção de materiais apresentando um alto grau de anisotropia em sua forma. Os materiais à base de óxido de zinco (ZnO) são de grande interesse para a indústria de dispositivos optoeletrônicos, como células solares, sensores de gás, óxidos condutores transparentes (TCO), espelhos refletores de calor entre outras aplicações, além da alta abundância natural e baixa toxicidade. Entre essas aplicações, processos fotoquímicos para tratamento de água têm sido muito investigados, sendo que a fotocatálise heterogênea usando semicondutores inorgânicos provou ser uma ferramenta interessante para degradar contaminantes orgânicos aquáticos e atmosféricos. Neste contexto, esse projeto tem como objetivo a obtenção de nanopartículas de ZnO através do método hidrotérmico assistido por micro-ondas com diferentes morfologias e avaliar a sua eficiência como fotocatalisadores no tratamento de efluentes da indústria têxtil pernambucana. A caracterização estrutural e morfológica das amostras será realizada por difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e BET (Brunauer Emmett Teller), a estrutura eletrônica determinada por espectroscopia UV-vísivel e ensaios de fotocatálise utilizando os efluentes têxteis serão realizados.
  • Universidade Federal Rural de Pernambuco - PE - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Vinicius de Albuquerque Sortica

Ciências Biológicas

Genética
  • estudo da variabilidade genética na severidade e resposta ao tratamento da malária causada por plasmodium vivax
  • A malária humana é uma doença parasitária amplamente disseminada, e apesar dos esforços da comunidade científica para a melhor compreensão da fisiopatologia, controle e tratamento dessa infecção, a malária continua sendo uma doença que apresenta elevadas taxas de mortalidade e/ou morbidade em diferentes países. No Brasil, as infecções por P. vivax representaram mais de 85% dos casos de malária nos últimos anos e as infecções por P. falciparum e infecções mistas representaram o restante das infecções. No ano de 2018 foram confirmados 92.571 casos de malária observando-se um aumento de 44% nos casos de malária em estados extra-amazônicos comparado ao mesmo período de 2017. Estudos demonstram que a variabilidade genética possui um papel importante na variabilidade interindividual da suscetibilidade, severidade e tratamento da malária. Polimorfismos nos genes FOXO3, CR1, TIRAP, STAT6 e IL22 foram associados à suscetibilidade e severidade da malária em diferentes populações, entretanto de polimorfismos nesses genes em populações endêmicas para infecções por P. vivax foram pouco estudadas até o momento. Da mesma forma, variantes do gene CYP2D6 possuem grande influência na metabolização da primaquina, sendo associado a recaídas e recorrência de infecções por P. vivax. Através do estudo de polimorfismos nos genes FOXO3, CR1, TIRAP, STAT6, IL22 e CYP2D6 em uma população amazônica, será possível contribuir significativamente para a maior compreensão da influência da variabilidade genética do hospedeiro na suscetibilidade, severidade e tratamento da malária.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Vinicius de Toledo Ribas

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • terapia gênica neuroprotetora e regenerativa para distúrbios neurodegenerativos baseada na superexpressão de micrornas.
  • Danos ao sistema nervoso central (SNC) de mamíferos adultos, tais como lesões da espinal medula, acidente vascular encefálico ou doenças neurodegenerativas, levam, muitas vezes, a incapacidades permanentes e não podem ser eficazmente reparadas, atualmente, por nenhuma abordagem terapêutica. Por exemplo, o glaucoma, uma doença neurodegenerativa, é caracterizado pela degeneração dos axônios no nervo óptico e morte das células ganglionares da retina, levando a disfunção visual. O glaucoma é a principal causa de cegueira irreversível do mundo e não possui cura. A morte neuronal, degeneração axonal e, especialmente, a falha na regeneração dos axônios no SNC são amplamente responsáveis ​​por esses déficits permanentes. Portanto, a promoção da neuroproteção, ou seja, proteger os neurônios da morte celular e os axônios da degeneração, e, principalmente, a indução da regeneração axonal detém grande potencial terapêutico para distúrbios neurodegenerativos, sendo um dos principais desafios da neurociência. Para um neuroproteção e regeneração eficazes, é necessário que ocorra tanto um aumento quanto uma diminuição na expressão de vários genes diferentes. Essa regulação maciça da expressão gênica representa um grande desafio para promover o reparo do SNC. Uma estratégia interessante é a manipulação de moléculas envolvidas na regulação gênica, tais como os microRNAs, que podem levar a uma resposta mais eficiente e coordenada na expressão de genes associados à neuroproteção e regeneração. De fato, recentemente vários estudos manipularam moléculas reguladoras da expressão gênica, a fim de promover a neuroproteção e regeneração axonal. No entanto, os efeitos ainda são limitados, indicando que estudos adicionais são necessários para identificar melhores alvos capazes de conduzir um programa neuroprotetor e regenerativo completo. Além disso, abordagens envolvendo alvos terapêuticos únicos para distúrbios neurológicos não monogênicos, como o glaucoma e lesões traumáticas do SNC, falharam sistematicamente nos estágios iniciais da pesquisa translacional. Não obstante, é possível que a modulação combinatória de múltiplos alvos possa promover a recuperação funcional. Os microRNAs são uma classe de RNA não-codificadoras que funcionam como versáteis reguladores da expressão gênica no nível pós-transcricional, desempenhando papéis críticos como reguladores de inúmeras vias e processos biológicos. Os microRNAs exercem seus efeitos principalmente através de uma regulação negativa da expressão gênica, entretanto, eles podem também funcionar aumentando a expressão gênica por mecanismos diretos e indiretos. Diferentes estudos identificaram que microRNAs, como miR-17, miR-22, miR-26a e miR-146a, estão envolvidos na neuroproteção e regeneração do sistema nervoso. Apesar destes avanços, a biologia de microRNA na neurodegeneração e regeneração, especialmente no SNC, permanece pouco compreendida. O objetivo desse projeto é estabelecer uma prova de princípio para uma abordagem terapêutica para distúrbios neurodegenerativos do SNC, baseada em terapia gênica usando vetores de vírus adeno-associado recombinante (rAAV). Serão avaliados os efeitos da superexpressão dos microRNA miR-17, miR-22, miR-26a ou miR-146a, sozinhos ou em diferentes combinações, mediada por vetores de rAAV na neuroproteção e regeneração no SNC, usando modelos in vitro e in vivo. Os vetores de rAAV expressando miR-17, miR-22, miR-26a, miR-146a e os respectivos controles já foram produzidos para a maioria dos experimentos deste projeto e vetores adicionais serão produzidos ao longo da validade desta proposta de acordo com a demanda. Primeiramente, serão usadas culturas primárias de neurônios corticais para testar se a superexpressão dessas moléculas, isoladamente ou em combinação, induz crescimento e regeneração de neuritos, assim como promove a proteção e regeneração de axônios após axotomia, avaliada por imageamento em tempo real. Em seguida, será investigado se a superexpressão dessas moléculas promove neuroproteção e regeneração axonal robusta in vivo, usando o modelo de lesão do nervo óptico. Para isso, os vetores de rAAV serão injetados no vítreo de modo a transduzir as células ganglionares da retina. Então, será feita a lesão do nervo óptico e a sobrevivência neuronal, degeneração e regeneração axonal será avaliada por técnicas histológicas e ultraestruturais. A regeneração axonal será avaliada também no nervo óptico inteiro transparente por microscopia confocal. A recuperação funcional do sistema visual será avaliada através da atividade bioelétrica da retina, utilizando a técnica do eletrorretinograma e da análise da acuidade visual com emprego do sistema OptoMotry. Serão usadas também diferentes técnicas, como imunomarcações, microscopia confocal e eletrônica, PCR em tempo real e western blot, para investigar os mecanismos envolvidos nos efeitos observados. Nosso estudo visa obter uma melhor compreensão dos mecanismos relevantes envolvidos na neuroproteção e regeneração após danos ao SNC. Resultados positivos neste estudo podem fornecer uma nova estratégia para promover o reparo do SNC. Isso garantirá a continuidade dos experimentos em um modelo pré-clínico e pode levar ao desenvolvimento de uma estratégia de terapia gênica para distúrbios neurodegenerativos, em particular aqueles que afetam o nervo óptico. Além do mérito científico, essa proposta ajudará a implementar no Brasil a produção de vetores de rAAV para transferência gênica, uma tecnologia inovadora.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Vinícius Fernandes Soares Mota

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • mobnext: mobilidade, algoritmos e protocolos de comunicação para a próxima geração de redes móveis
  • Este proposta apresenta um projeto de pesquisa e desenvolvimento científico e tecnológico na área de redes de computadores e sistemas distribuídos. O projeto de pesquisa, intitulado MobNext: Mobilidade, Algoritmos e Protocolos de comunicação para a próxima geração de redes móveis, visa primeiramente a modelagem e a caracterização de redes móveis, para que possam ser propostos algoritmos, protocolos e aplicações que melhorem o desempenho destas redes. O aumento da utilização de dispositivos inteligentes, a chamada Internet das Coisas, bem como a alta dependência de objetos conectados em cenários não tolerantes à falhas, um requisito da indústria 4.0, trouxeram novos desafios para as operadoras de Internet móvel. Esses desafios vão desde a densificação de pessoas e objetos conectados nas redes celulares até a alta demanda por largura de banda. Para os próximos anos é esperado um crescimento exponencial no tráfego de dados das redes móveis. Com isto, as atuais redes móveis terão suas capacidades saturadas em breve. A hipótese tratada por este projeto é que a comunicação dispositivo-a-dispositivo (D2D) pode resultar no uso eficiente dos recursos de rádio, aumentando o raio de comunicação e reduzindo o consumo de tráfego de dados na infraestrutura de redes celulares. No entanto, a comunicação D2D apresenta novos desafios de pesquisa, tais como padrão de mobilidade e duração de encontros dos dispositivos, escolha de dispositivos que usarão comunicação D2D ao invés da infraestrutura e como engajar a cooperação dos participantes da rede. O objetivo primário deste projeto é o estudo de modelos e mecanismos para melhorar a eficiência de comunicação em projetos de rede da Internet do futuro. Para isto, o projeto será dividido em quatro subprojetos de pesquisa, complementares entre si. Espera-se como contribuição dessa pesquisa: a concepção, implementação e avaliação de novos algoritmos para seleção de dispositivos em comunicação D2D; uma modelagem teórica de padrões de mobilidade urbana e do comportamento social humano (como cooperação); novos mecanismos de incentivo no contexto de redes de dados móveis e a implementação de aplicações; e protótipos validando a eficácia das soluções propostas na comunicação de dados em redes móveis.
  • Universidade Federal do Espírito Santo - ES - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Vinicius Gripp Barros Ramos

Ciências Exatas e da Terra

Matemática
  • topologia simplética: dos fundamentos às aplicações
  • O presente projeto se propõe a pesquisar diferentes problemas de geometria e topologia simplética usando um conjunto de técnicas provenientes do estudo de subvariedades lagrangianas, de curvas pseudo-holomorfas e de teoria de calibre. O objetivo geral do projeto é usar tais técnicas para analisar diferentes problemas relacionados com fibrações lagrangianas e mergulhos simpléticos.
  • Instituto Nacional de Matemática Pura e Aplicada - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Vinicius Hector Abud Louro

Ciências Exatas e da Terra

Geociências
  • investigação geológico-geofísica da província aurífera de alta floresta
  • O território brasileiro vem continuamente coberto por levantamentos geológicos-geofísicos desde a década de 1970. No entanto, estima-se que menos de um terço do potencial mineral do país tenha sido explorado até os dias de hoje. A geofísica, que cada vez mais se torna uma ferramenta-chave na exploração mineral, é aqui apresentada como uma ferramenta de investigação para uma das áreas de maior potencial exploratório no país: a Província Aurífera de Alta Floresta, no norte do estado de Mato Grosso. Esta província, que vem sendo alvo de recorrentes descobertas de novos depósitos de Au e Cu mineralizados a partir de intrusões pórfiras, se mostra como a área a ser decifrada numa nova corrida exploratória. Esforços complementares de análises geofísicas e geológicas são propostas neste projeto, com foco principal nas aquisições de dados geofísicos terrestres. A integração de dados aéreos magnéticos e gamaespectrométricos, com dados terrestres de magnetometria, gravimetria e polarização induzida, juntamente a observações geológicas e estruturais permitirão a proposição de modelos geológico-geofísicos de alvos conhecidos e proposição de novos alvos em potencial, além da contribuição ao conhecimento da evolução desta região ainda amplamente discutida pela comunidade científica.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Vinícius Maran

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • middleware de gerenciamento de dados para aplicações pervasivas em campus universitários inteligentes
  • A área de computação ubíqua define que a computação deve estar presente em ambientes paraauxiliar o usuário na realização de suas tarefas diárias de forma eficiente. Para que isto aconteça, sistemas considerados ubíquos devem ser conhecedores do contexto e devem adaptar seu funcionamento em relação aos contextos capturados do ambiente e às situações em que os usuários estão inseridos. Um dos tópicos recentes na área de computação ubíqua trata da definição e construçãode ambientes inteligentes, que utilizam tecnologias, metodologias ou modelos provenientes da áreade computação ubíqua. Em ambientes inteligentes, sistemas são capazes de adquirir e aplicar conhecimento para melhorar a experiência de habitantes destes sistemas (Morandi et al., 2016). Umaaplicação da área de ambientes inteligentes trata da criação de espaços inteligentes em universidades, criando campus universitários inteligentes (smart university campus). Campus universitáriostradicionais possuem recursos educacionais e serviços que são utilizados frequentemente pela comunidade acadêmica, e outros que podem ser utilizados pela população em geral. Através da utilização de tecnologias, metodologias ou modelos provenientes da área de computação ubíqua, estes campus universitários podem se tornar mais inteligentes, recomendando ou adaptando serviços de acordo com as necessidades dos usuários, gerenciando recursos, entre outros (Kwok, 2015). Apesar da existência de propostas relacionadas ao tema de campus universitários inteligentes, com a apresentação de frameworks, aplicações e tecnologias, e com os esforços para conceituar campus universitários inteligentes, ainda não há um consenso na literatura em relação à definição do termo. Isto resulta em diferentes abordagens para o mesmo tema. Enquanto trabalhos como os apresentados em (Liu,2016; Abuarqoub et al., 2017; Nie, 2013) propõe definições de Campus Inteligentes voltadas à integração de tecnologias como internet das coisas e computação em nuvem em campus universitários. Por outro lado, trabalhos como os apresentados em (Bandara et al., 2016; Yu et al., 2011; Kwok, 2015)propõe definições de Campus Inteligentes voltadas à integração de tecnologias ubíquas e pervasivas para definição de um novo paradigma de pensamento pertencente a um ambiente de campus inteligente, que engloba vários aspectos de inteligência, como o e-learning, redes sociais e comunicações para a colaboração no trabalho, sustentabilidade ambiental e de TICs com sistemas inteligentes de gerenciamento de recursos. Uma característica comum à todas estas propostas é necessidade de existir uma adaptação rápida do ambiente em relação às demandas, que podem ter diversas origens e contextos diferentes. Esta necessidade de adaptação está diretamente relacionada à forma comque informações de contexto são coletadas e gerenciadas (Perera et al., 2014). Informações de contexto podem ser representadas de diversas formas em sistemas computacionais e pesquisas recentes(Perera et al., 2015; Gil et al., 2016; Whitmore et al., 2015) demonstram que a representação destas informações baseada em ontologias apresenta vantagens importantes se comparada à outras soluções, destacando-se principalmente o alto nível de expressividade e a padronização de linguagens para a representação de ontologias. Informações sobre o domínio (utilizadas em sistemas de informação nas universidades) são frequentemente representadas em bancos de dados relacionais. Esta diferença em relação a modelos de representação, com o uso de ontologias para representação de contexto e representação relacional para informações de domínio, implica em uma série de problemas no que se refere à adaptação e distribuição de conteúdo em aplicações para ambientes inteligentes. Dentre os principais problemas pode-se destacar a dificuldade de alinhamento entre as informações de domínio e de contexto, a dificuldade na distribuição destas informações para aplicações sensíveis ao contexto e as diferenças entre modelagens de contexto e de domínio (o conhecimento sobreos objetos do domínio). Este projeto de pesquisa apresenta a proposta de conceituação e definição de um middleware de gerenciamento de contexto, que implementado através de prototipação atua como uma camada externa a sistemas de informação e aplicações pervasivas, gerenciando a aquisição, armazenamento e inferência de contexto, bem como as consultas entre informações de contexto e informações de domínio. Com a aplicação deste middleware, suportado por uma série de regras formais de ligação entre modelagens de contexto e domínio, a recuperação contextualizada de informações se tornaria possível em sistemas de informação e aplicações pervasivas desenvolvi-das no contexto de Campus Universitários Inteligentes, utilizando a expressividade necessária para a modelagem de contexto através de ontologias e permitindo o uso de informações modeladas em esquemas relacionais previamente definidos e utilizados por sistemas de informação. Desta forma, pretende-se avaliar a aplicação deste middleware e os serviços disponibilizados por ele através da implementação e utilização de aplicações-teste aplicadas no campus universitário da Universidade Federal de Santa Maria, campus Cachoeira do Sul.
  • Universidade Federal de Santa Maria - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Vinícius Silva Belo

Ciências Agrárias

Medicina Veterinária
  • efetividade da educação em saúde e do registro animal na adoção da posse responsável e na manutenção do cão no domicílio: um estudo de intervenção randomizado por cluster
  • O não cumprimento dos princípios de posse animal responsável é um problema relevante em nível de Saúde Pública. Animais criados livremente, ou que não recebem os cuidados necessários por parte dos proprietários, têm uma maior probabilidade de apresentarem e de disseminarem zoonoses e possuem baixas qualidades de vida e de bem-estar. Além de ser relevante para a elaboração de medidas de bem-estar animal, o entendimento a respeito do cumprimento e dos fatores associados com a adoção dos princípios de posse animal responsável é essencial para que legislações e ações de controle populacional e de zoonoses sejam estabelecidas de modo adequado. Pesquisas a respeito do cumprimento e dos fatores associados a estes princípios ainda são raras na literatura e, muitas vezes, abordam aspectos específicos e poucas variáveis explicativas ou para a avaliação do desfecho. O presente estudo, de modo inédito, abordará diferentes aspectos relacionados com a posse canina responsável. Na presente proposta, por meio de um estudo randomizado por cluster, avaliaremos a efetividade de ações de Educação em Saúde e do registro animal isoladamente ou em conjunto, na adoção da posse responsável pelos proprietários e na manutenção dos cães no domicílio. Analisaremos ainda diferentes fatores socioeconômicos, culturais e ambientais associados com a adoção da posse responsável, e avaliaremos as percepções dos moradores sobre as estratégias executadas e sobre a opção ou não pela castração cirúrgica. O estudo será executado em uma região do município de Divinópolis-MG, composta por 10 bairros, onde nosso grupo tem conduzido diferentes pesquisas sobre a epidemiologia da Leishmaniose Visceral e sobre a ecologia de cães restritos e irrestritos. Para a condução da pesquisa, serão definidos quatro grupos, compostos, cada um, por 150 residências: um grupo controle, um grupo com intervenção educacional, um grupo com o registro animal por meio de chip e um grupo com ambas as intervenções. Os domicílios serão selecionados de modo randômico em todos os bairros da área de estudo. Após a visita inicial, que contará com a execução das intervenções e com a aplicação de questionários, será estabelecido um intervalo de um ano para que as residências sejam revisitadas. Na segunda visita, serão avaliadas as alterações nos padrões de adoção da posse responsável pelos proprietários e na qualidade de vida dos cães, bem como a manutenção dos cães no domicílio, o que nos permitirá avaliar a efetividade das intervenções propostas. Os dados obtidos na visita inicial, por sua vez, serão utilizados para a análise das variáveis associadas com a adoção da posse responsável. Já as percepções dos moradores, serão avaliadas em um estudo qualitativo, que conduziremos durante o período da segunda visita nos domicílios. Para este estudo, será selecionado um conjunto de 40 proprietários que tenham posições iniciais variadas sobre os tópicos abordados. Estes terão seus discursos avaliados de modo dedutivo em entrevistas aprofundadas. Assim, nosso estudo integrará diferentes campos, métodos e saberes para que sejam elucidados aspectos ainda pouco compreendidos a respeito da adoção da posse canina responsável e sobre a efetividade de intervenções costumeiramente recomendadas, mas ainda não avaliadas adequadamente na literatura.
  • Universidade Federal de São João Del-Rei - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Vinicius Tavares Petrucci

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • escalonamento inteligente guiado por perfil em arquiteturas heterogêneas
  • Com a Lei de Moore chegando ao fim, há um estímulo cada vez maior para otimizar a eficiência energética dos recursos empregados nos sistemas computacionais. Técnicas como DVFS (Dynamic Voltage/Frequency Scaling), SMT (Simultaneous multithreading), e arquiteturas paralelas heterogêneas (como ARM big.LITTLE, CPU+GPU, CPU+FPGA, etc) têm sido intensivamente exploradas tanto na academia quanto na indústria. A execução de aplicações nesses ambientes paralelos torna-se ainda mais complexa em arquiteturas heterogêneas, pois a decisão de escalonamento deve levar em consideração tanto as características das aplicações quanto o comportamento das aplicações nos diferentes processadores. O maior diferencial da nossa abordagem será no estudo de técnicas de inteligência artificial, aprendizado de máquina profundo e por reforço, envolvendo adaptação automática de aplicações, explorando técnicas de perfilamento em tempo de execução (online) com técnicas de código/compilação (offline). Em contraste com o estado-da-arte, as decisões de alocação das aplicações serão baseadas em modelos mais precisos incluindo o perfil dinâmico de execução das aplicações, provendo adaptações mais finas no nível do código da aplicação, e assim utilizando mais eficientemente os recursos computacionais.
  • Universidade Federal da Bahia - BA - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Vinícius Viana Pereira

Ciências da Saúde

Farmácia
  • avaliação da segurança e toxicidade de triterpenos e seu uso no tratamento de doenças angiogênicas oculares
  • A dificuldade de tratamento das debilidades que podem acometer os olhos, como por exemplo, a degeneração macular relacionada à idade e a retinopatia diabética proliferativa, têm sido a motivação para a busca de potenciais moléculas que possam ser empregadas no tratamento destas doenças. Neste contexto, uma classe de produtos naturais promissora para ser empregada no tratamento de doenças oculares inclui os triterpenos pentacíclicos, como o lupeol e a friedelina. Eles apresentam atividade anti-inflamatória e antitumoral e, por isso, são potenciais fontes para o tratamento de doenças angiogênicas. Entretanto, esses compostos naturais apresentam baixa solubilidade em meio aquoso, o que dificulta sua utilização, havendo limitações farmacocinéticas relacionadas à administração e à biodisponibilidade. Para contornar esses entraves e obter um novo medicamento, o desenvolvimento de nanossistemas biocompatíveis, que visem aumentar a solubilidade, a estabilidade e a biodisponibilidade de fármacos pouco solúveis em água, pode ser uma excelente alternativa. Assim, este trabalho objetiva avaliar a segurança e toxicidade de compostos triterpênicos, estudar suas atividades antiangiogênica e anti-inflamatória para o tratamento de doenças oculares e desenvolver e caracterizar físico-química e estruturalmente as nanopartículas contendo triterpenos. Esses nanossistemas oferecem inúmeras vantagens, como o aumento da biodisponibilidade, possibilidade de liberação prolongada e redução de efeitos adversos sistêmicos. Além do mais, a descoberta de um novo medicamento para tratar doenças angiogênicas oculares, cujo arsenal terapêutico é relativativamente restrito e com elevado risco de efeitos adversos, é bastante promissora e torna esse estudo ainda mais relevante e emergencial.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Virgilio de Carvalho dos Anjos

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • lasers e sensores de temperatura de vidros e materiais vitro-cerâmicos
  • O presente projeto pretende fabricar e caracterizar vidros teluretos dopados com terras raras, assim como, produzir materiais vitro-cerâmicos para lasers de estado sólido e sensores de temperatura respectivamente. Óxidos de Telúrio (TeO2) baseados em sistemas binários e/ou ternários de vidro devem ser estudados devido ao seu alto índice de refração e baixa energia de fônon. Isto amplia a transmissão na região espectral do infravermelho até aproximadamente 6 micrometros, além de exibir comportamento não-linear. Posteriormente fabricar-se-ão materiais vitro-cerâmicos a partir do conhecimento das temperaturas características Tg, Tc e Tm , obtidas de técnicas térmicas, tais como DTA ou DSC. Técnicas de XRD, XPS, AFM, TEM, FTIR e Raman serão utilizadas para conhecer a estrutura do cristal e ligações moleculares presentes. Técnicas de caracterização ópticas como absorção óptica, fotoluminescência, tempo de decaimento (nano ou picosegundos) e Z-Scan (femtosegundos) serão utilizadas. Propriedades termo-ópticas dependentes da temperatura, tais como a intensidade, tempo de vida do estado excitado, a excitação e os perfis de emissão de íons terras raras (RE3+) nos vidros teluretos e vitro-cerâmicas serão analisados afim de encontrar a sensibilidade com a temperatura usando uma relação com a intensidade de fluorescência (FIR - Fluorescence Intensity Ratio) para uso potencial na terapia fototérmica de câncer. Usando a técnica de lente térmica (TL) no modo de reflexão, propriedades termo-ópticas tais como a difusividade térmica (D), a condutividade térmica (K) e a taxa de variação do caminho óptico com a temperatura (ds/dT) serão determinadas(10 a 300 K). Finalmente, os vidros obtidos cortados e polidos serão colocados em uma cavidade para teste de emissão laser.
  • Universidade Federal de Juiz de Fora - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Virgínia Bodelão Richini Pereira

Ciências da Saúde

Saúde Coletiva
  • epidemiologia molecular do vírus zika em amostras da região de bauru, são paulo, brasil.
  • Vide projeto anexo
  • Instituto Adolfo Lutz - SP - Brasil
  • 10/01/2017-31/01/2021
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Virgínia Célia Cavalcante de Holanda

Ciências Sociais Aplicadas

Planejamento Urbano e Regional
  • o ensino superior e o desenvolvimento urbano regional: a expressão das universidades públicas estaduais do ceará
  • Utilizando a perspectiva geográfica de análise partimos do pressuposto que o território cearense vivencia um intenso processo seletivo de modernizações. Para a presente pesquisa elencamos como variável importante para averiguar esse processo o crescimento e a expansão das Instituições de Ensino Superior (IES), com foco para as Universidades Estaduais que foram pioneiras do processo de interiorização desse nível de Ensino. Essas IES refletem as novas lógicas de funcionamento da rede urbana cearense. Como recorte espacial para entender essas dinâmicas elegemos as cidades que sediam universidades estaduais ou abrigam campus das mesmas e estão fora da Metrópole de Fortaleza. As Universidades Estaduais vem reafirmando seu papel regional a partir da consolidação da educação superior como um dos fatores que dinamizam esses espaços. Nossa investigação caminha no sentido de desvelar os processos que no atual período fazem com que as IES se tornem um elemento importante no desenvolvimento dos lugares, tendo como argumento empírico as cidades cearenses de Sobral, Crato, Juazeiro do Norte, Campos Sales, Limoeiro do Norte, Quixadá, Iguatu, Tauá e Itapipoca. As cidades selecionadas abrigarem a sede das Universidades Públicas Estaduais como a Universidade Regional do Cariri (URCA) na cidade de Crato, Universidade Estadual Vale do Acaraú (UVA) em Sobral e outras cidades abrigam campus da Universidade Estadual do Ceará. Muitas dessas cidades entram cada vez mais no movimento de especialização funcional dos lugares e atuam como dinamizadoras do território onde estão inseridas a partir de sua relação com o entorno numa perspectiva regional.
  • Universidade Estadual Vale do Acaraú - CE - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Virgínia Colares

Ciências Sociais Aplicadas

Direito
  • ideologia e direito: estudos do discurso jurídico em relação aos grupos minorizados ou invisibilizados nas decisões judiciais
  • Este projeto transdisciplinar busca realizar análises de dados autênticos, verificando, nas atividades discursivas, os modos de operação da ideologia pela (a) legitimação; (b) reificação; (c) unificação; (d) fragmentação e (f) dissimulação; nas decisões judiciais. A metodologia inscreve-se no domínio da Análise Crítica do Discurso Jurídico (ACDJ), pois, opera com análises da produção, distribuição e consumo de textos encaixados em práticas discursivas, dentro de práticas sociais. A Linguística Aplicada ao Direito pode contribuir para um melhor entendimento das relações entre o uso da linguagem na construção do discurso jurídico, pois a prolatação de decisões judiciais é uma prática discursiva regulada pelos Códigos de Processo Civil e Penal, respectivamente. Espera-se como resultado, ao desnaturalizar as relações de poder entre o Estado grupos minorizados ou invisibilizados, contribuir com dados para a construção de políticas públicas de transformação social
  • Universidade Católica de Pernambuco - PE - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Virginia Maria Barros de Lorena

Ciências Biológicas

Imunologia
  • avaliação dos adipócitos como reservatório para o trypanosoma cruzi e sua relação com a resistência a drogas tripanocidas.
  • A Doença de Chagas, causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi, ainda persiste como um dos agravos que afetam milhões de pessoas pelo mundo, e não apenas em áreas endêmicas. Acredita-se que a associação do background genético, resposta imune do hospedeiro e fatores ligados ao parasita são importantes na evolução clínica do paciente (DUTRA; GOLLOB, 2008). É bem demonstrado que pacientes com a forma indeterminada apresentam um microambiente regulatório, com a alta produção de IL-10 (COSTA et al., 2009; MAGALHÃES et al., 2015; VILLANI et al., 2010). Em contrapartida, os portadores de cardiopatia chagásica apresentam uma resposta inflamatória, com alta produção de TNF e IFN-ɣ, que ativa os macrófagos a matarem o parasita intracelular, mas que está correlacionada com a piora da função cardíaca (SOUZA et al., 2004; TALVANI et al., 2004; LORENA et al., 2010). O T. cruzi possui mecanismos de persistência e de evasão da resposta imune (CARDOSO; REIS-CUNHA; BARTHOLOMEU, 2016; NAGAJYOTHI et al. 2012). Dentre elas, a acidificação lisossomal gerada na formação do vacúolo parasitóforo que permite que o parasita escape do fagossomo para o citoplasma em células fagocíticas, como macrófagos, da resposta imune inata (PIACENZA et al. 2008); a liberação de moléculas como o tromboxano A2, derivado do parasita, na corrente sanguínea pode auxiliar na sobrevivência de camundongos na fase aguda da doença e também na transição para a fase crônica (ASHTON et al. 2007); e ainda a utilização do tecido adiposo (TAD) e adipócitos como reservatório da infecção (COMBS et al. 2005). O TAD é um órgão endócrino que é responsável não apenas pela reserva de triglicerídeos do organismo, mas também exerce influência nos mecanismos homeostáticos e imunológicos do hospedeiro (DESRUISSEAUX et al. 2007). Ele é subdivido em TAD branco, que é responsável pelo sítio primário de estoque de energia através dos triglicerídeos; e em TAD marrom que está envolvido nos processos de termogênese (LAHARRAGUE; CASTEILLA, 2010). O TAD é composto também por fibroblastos, células endoteliais e células do músculo liso e esquelético, que nos momentos de inflamação são infiltrados por macrófagos e leucócitos (NAGAJYOTHI et al., 2008). As moléculas secretadas pelo TAD branco são conhecidas como adipocinas e exercem o papel de regular funções metabólicas, como o metabolismo da glicose e lipídeos, processos mediados por insulina, coagulação e inflamação, podendo ainda exercer funções inflamatórias ou anti-inflamatórias (LYNCH et al., 2017). O desequilíbrio de adipocinas como leptina resistina e adiponectina está intrinsecamente relacionado com desordens metabólicas, como obesidade e resistência a insulina, e ainda de doenças inflamatórias crônicas, como psoríase e artrite reumatóide (HAMMINGA et al., 2006; KERN et al., 2001). Alguns organismos tem demonstrado persistência no TAD durante a infecção como vírus, bactérias e parasitas. Acredita-se que o TAD funciona como reservatório da infecção pelo T. cruzi, albergando as formas amastigotas no citoplasma dos adipócitos (TANOWITZ et al., 2017). A infecção experimental do T. cruzi em adipócitos murinos foi verificada pela primeira ver por Shoemaker et al. (1970) no TAD marrom. Anos mais tarde, Combs et al (2005) demonstraram que camundongos infectados pelo T. cruzi apresentaram diminuição nos níveis de adiponectina, insulina e glicose (COMBS et al., 2005). Níveis de citocinas pró-inflamatórias como IL-1β, IFN-γ e TNF e das quimiocinas CCL2/ MCP-1, CCL5/ RANTES e CXCL10/ MIG produzidas por adipócitos são moduladas in vitro pelo T. cruzi (Nagajyothi et al., 2008) ou após infecção in vivo (Nagajyothi et al., 2012). Todos esses achados foram através da utilização de infecção em modelo murino ou em in vitro com linhagens de mesma origem. No entanto, Ferreira et al. (2011) demonstraram kDNA do parasita em TAD coletado de cirurgias para implantação de marcapasso, corroborando com a discussão de que os adipócitos são reservatórios da infecção na forma crônica também em humanos. Ao pensar no TAD como reservatório de infecção crônica alguns questionamentos devem ser levantados, à exemplo da falha terapêutica do tratamento etiológico utilizando o Benzonidazol (Bz). O Bz é o fármaco preconizado para o tratamento da doença de Chagas no Brasil, no entanto na fase crônica da doença seu uso é limitado devido aos baixos índices de cura parasitológica (MARIN-NETO et al., 2009). Além disso, pouco se sabe acerca dos mecanismos farmacocinéticos e dinâmicos da droga em questão, apesar de ser usada como tratamento há mais de 40 anos. Por outro lado, tratamento com Bz reduziu significativamente a detecção de parasitas circulantes (MORILLO et al., 2015; PECOUL et al., 2016). Nosso grupo de pesquisa vem estudando o impacto que o Bz induz nas células da resposta imune. Nascimento (2015), Neves (2015) e Soares (2017) avaliaram o efeito do Bz nas células mononucleares do sangue periférico de portadores crônicos da DC, quanto à produção de citocinas, quimiocinas e expressão de receptores após infecção de monócitos in vitro com a cepa Y de T. cruzi, que têm sensibilidade ao medicamento. Dessa forma, foi identificado que a resposta inflamatória não foi exacerbada com o uso do fármaco, o que reforça a utilização do Bz na fase crônica da doença (artigos submetidos). Assim, partindo-se do princípio de que para obter a cura do paciente é necessário ocorrer o sinergismo entre a resposta imunológica do indivíduo e ação do fármaco (SATLHER-AVELAR et al., 2012), é importante entender os mecanismos imunes exercidos pelo TAD humano infectado com T. cruzi, frente ao tratamento com Bz. Portanto, nossos resultados podem fornecer um maior entendimento sobre os mecanismos imunológicos oriundos do TAD infectado (mimetizando um reservatório de infecção), auxiliando na elaboração de fármacos que atuem nas formas evolutivas amastigotas presentes nesse tecido.
  • Fundação Oswaldo Cruz - PE - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Virgínia Martins Carvalho

Ciências da Saúde

Farmácia
  • extratos medicinais de cannabis: produção de insumo farmacêutico ativo e controle de qualidade
  • O tratamento de diversas enfermidades com a planta Cannabis e seus derivados vem crescendo no mundo. Enfermidades como dor crônica, câncer, epilepsia e diversas doenças neurodegenerativas vêm sendo controladas pelo uso off label de extratos de Cannabis que estão sendo regulamentados em diversos países. Por outro lado, a falta de estabilização da matéria prima impacta na carência de extratos padronizados para estudos pré-clínicos e clínicos e, conseqüentemente no atendimento às necessidades de saúde. No Brasil o mercado medicinal é suprido pela importação de suplementos alimentares originados principalmente dos Estados Unidos a preços proibitivos e produtos artesanais no mercado paralelo sem qualquer garantia de eficácia e segurança. Para monitorar e minimizar os riscos do tratamento e, ainda traçar o perfil de uso no Brasil foi criado o projeto de extensão universitária Farmacannabis-UFRJ. Um laboratório especializado em estudos analíticos de fitocanabinóides foi estruturado com apoio de financiamento coletivo (crowdfunding), do Parque tecnológico da UFRJ e do Instituto Serrapilheira que financia a pesquisa “Padronização e controle de qualidade de matéria-prima para desenvolvimento de produtos medicinais de Cannabis”. O controle de qualidade de produtos vem sendo desenvolvido e métodos de identificação e quantificação de canabinóides, metais pesados e carga microbiana foram validados em parceria com o Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde. Pacientes com salvo conduto judicial estão cultivando Cannabis e recebendo apoio da proponente e sua equipe para produzir extratos medicinais. Nesse contexto, o presente projeto objetiva pesquisar as variedades de Cannabis, desenvolver um método de produção do insumo farmacêutico ativo vegetal (IFAV) por extração por fluido supercrítico e formular extratos padronizados com finalidade de estudos em modelo animal.
  • Universidade Federal do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Virgínia Oliveira Fernandes

Ciências da Saúde

Medicina
  • chikungunya e diabetes
  • O vírus Chikungunya (CHIKV) é um Alphavirus, pertencente à família Togaravidae. Foi descrito pela primeira vez em 1952, no sul da Tanzânia. Cerca de 2,9 milhões de casos suspeitos de Chikungunya (CHIK) foram registrados na América Central, do Norte e na América do Sul, com 296 óbitos atribuídos a doença em 2016. No Brasil, apenas entre os anos de 2016 e 2017 foram confirmados mais de 300 mil casos e quase 300 óbitos. Após a introdução do CHIKV em uma região infestada por mosquitos estima-se que até 70% da população possa ser infectada. A maioria desses casos é sintomático e alguns evoluem para óbito. A gravidade da doença e prevalência de cronicidade pode estar relacionada com a presença de comorbidades e há fatores de risco não totalmente elucidados. Nesse cenário se destaca a maior gravidade da doença relacionado a preexistência de doenças de base como o diabetes mellitus (DM). O DM é um grave problema de saúde com mais de 300 milhões de casos diagnosticados no mundo. Como a maior parte dos óbitos por CHIK ocorre na população com mais de 70 anos e nessa população a prevalência de doenças metabólicas como o diabetes é elevada e a CHIK pode alterar o metabolismo nos pacientes diabéticos, descompensando os índices glicêmicos, é necessário compreender melhor o impacto da associação CHIK e diabetes mellitus ou outros distúrbios endócrinos e metabólicos. Assim, o objetivo deste estudo será avaliar em pacientes diabéticos e/ou portadores de síndrome metabólica (pelos critérios da Federação Internacional de Diabetes, 2009), o impacto do acometimento pela CHIK, em sua fase aguda e crônica e repercussões sobre morbimortalidade.
  • Universidade Federal do Ceará - CE - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Viridiana Santana Ferreira Leitao

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • produção biológica de hidrogênio, 1,3-propanodiol e metano a partir da glicerina residual do biodiesel
  • O aumento da produção de biodiesel nas últimas décadas no Brasil, impulsionado pelo Programa Nacional de Produção e Uso de Biodiesel (PNPB), tem como consequência a geração de toneladas de glicerina como subproduto. Apenas em 2017, cerca de 480 mil toneladas de glicerina foram gerados no Brasil (ANP, 2018); neste mesmo ano, o Brasil exportou apenas 244 mil toneladas de glicerina (COMEXSTAT, 2018). O excesso de oferta pode desvalorizar a glicerina economicamente, tendo como consequências o desequilíbrio da balança comercial deste produto e o aumento do preço do biodiesel (ANITHA; KAMARUDIN; KOFLI, 2016; GARLAPATI; SHANKAR; BUDHIRAJA, 2016; QUISPE; CORONADO; CARVALHO, 2013). Por se tratar de um material com elevado teor de glicerol, a glicerina pode ser aproveitada como matéria-prima tanto em processos químicos quanto em processos bioquímicos, evitando problemas ambientais relacionados ao seu descarte e, ainda, agregando valor à cadeia produtiva do biodiesel. Neste cenário, a utilização da glicerina como fonte de carbono em processos fermentativos apresenta-se como tecnologia promissora, considerando a diversidade de bioprodutos que podem ser obtidos a partir deste processo. Processos fermentativos são particularmente atraentes devido à baixa demanda energética e caráter intrinsecamente sustentável, uma vez que são conduzidos a temperatura próxima à ambiente e pressão atmosférica. Dentre os bioprodutos gerados pela fermentação do glicerol, destacam-se o hidrogênio (H2) e o metano (CH4), por suas elevadas densidades energéticas, e o 1,3-propanodiol (1,3-PDO), por seu mercado em franca expansão. O emprego de população microbiana mista do lodo anaeróbio acrescenta outras vantagens ao processo proposto neste estudo, como a simplificação do manuseio e a redução de custos relacionados à esterilização de equipamentos e meios de cultura; entretanto, existem desvantagens atreladas a esta abordagem, tais como os baixos rendimentos em um produto de interesse e possíveis inibições, provocadas pelo substrato e/ou pelos produtos da fermentação. Neste sentido, a exploração das diferentes formas de condução do processo fermentativo se faz necessária para a superação das suas limitações. Neste projeto, pretende-se (i) identificar os microrganismos presentes no lodo anaeróbio, visando ao melhor entendimento acerca do protagonismo destes em cada etapa do processo de digestão anaeróbia; (ii) avaliar o processo semicontínuo para produção de H2 como estratégia para redução da inibição, adaptação do inóculo microbiano e aumento da concentração de substrato inicial; (iii) desenvolver um processo de separação do 1,3-PDO presente no meio fermentado – definido na literatura como HPLW (SARMA et al., 2015); e (iv) promover a cogeração de metano sequencial à produção de H2, aumentando o aproveitamento mássico da matéria-prima, numa concepção análoga à da biorrefinaria de biomassas e alinhada às diretrizes da Química Verde e do RenovaBio. Adicionalmente, pretende-se avaliar economicamente os processos propostos para o aproveitamento da glicerina a fim de se apontar o mais promissor.
  • Instituto Nacional de Tecnologia - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022