Projetos de Pesquisa

 

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Rodrigo Pinheiro Araldi

Ciências da Saúde

Medicina
  • estudo do papel de limd2 na transição epitélio-mesênquima no câncer de tiroide
  • A incidência do câncer de tiroide mais que triplicou nas últimas quatro décadas. Dentre os diferentes tipos histológicos do câncer de tiroide, o câncer diferenciado (CDT) representa 90% dos casos, sendo subclassificado em: câncer papilífero de tiroide (CPT) e câncer folicular de tiroide (CFT). Embora o CDT apresente um prognóstico favorável, cerca de 30% dos casos apresentam metástase aos linfonodos regionais e 2-13% dos pacientes apresentam metástases a distância, condição que reduz a taxa de sobrevivência dos pacientes. Desta forma, reconhecer marcadores moleculares associados ao processo de metástase pode auxiliar na identificação de marcadores de prognóstico. Neste sentido, nosso laboratório identificou a expressão do gene LIMD2 em linfonodos metastáticos, mas não em linfonodos normais, tampouco no tumor primário, sugerindo a participação deste gene na metástase. Desta forma, este estudo tem por objetivo avaliar a participação do gene LIMD2 na transição epitélio-mesênquima (TEM), processo no qual células epiteliais sofrem alterações genéticas, metabólicas e morfológicas reversíveis, levando a aquisição de um fenótipo mesenquimal, que confere capacidade invasiva e migratória. Para tanto, serão empregadas as linhagens celulares BCPAP portadoras da mutação BRAF V600E e TPC1, portadora da fusão RET/PTC1. A expressão de LIMD2 nas células BCPAP e TPC1 já foi confirmada em estudos prévios. A linhagem celular Nthy-ori 3-1 (derivada de tiroide normal) será empregada como controle. Usando a ferramenta CRISPR/Cas9, será realizado o knock-out do gene LIMD2 nas células BCPAP e TPC1. A avaliação da TEM será realizada por meio de análises metabólicas, incluindo a avalição do potencial de membrana mitocondrial e produção de espécies reativas de oxigênio por meio de imunofluorescência (IF) e citometria de fluxo (CF), empregando sondas comerciais. Os níveis de clastogenicidade serão avaliados pelo ensaio cometa. A aquisição do fenótipo-tronco será analisada por meio do teste de tumor-esfera, bem como pelos níveis de expressão de ALDH1 e Oct-3/4. Os níveis de expressão de diferentes marcadores da TEM, incluindo o switch de E- e N-caderina (proteínas epiteliais), STAT3, SLUG, TWIST (fatores de transcrição) e vimentina (marcador mesenquimal) serão avaliados por meio de IF, CF e Western blot. A morfologia celular será avaliada através de microscopia de contraste de fase, eletrônica de transmissão e varredura. A aquisição do fenótipo migratório será determinada por meio de vídeo time-lapse microscopy. A fim de confirmar a ação do gene LIMD2 in vivo, as células selvagens e geneticamente modificadas serão injetadas em camundongos nude. O crescimento neoplásico será monitorado com uso de paquímetro e PET-SCAN (avaliação de metástases) por 4-12 semanas. Os camundongos serão eutanasiados e os tumores primários, bem como as eventuais metástases serão cirurgicamente removidas. O material será incluído em parafina e destinado a: (1) análise histopatológica, (2) avaliação da composição de colágeno e (3) imunoistoquímica, sendo analisada a expressão das proteínas associadas a TEM.
  • Universidade Federal de São Paulo - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Rodrigo Pinheiro Tóffano Pereira

Engenharias

Engenharia de Transportes
  • “problemas ambientais dos transportes no turismo”
  • Gestores públicos estão cada vez mais interessados em elemento de atração de turismo. No entanto, o turismo é um contribuinte notável da poluição ambiental, em especial da poluição atmosférica e sonora oriundos dos meios de transporte. Os índices e as estimativas existentes dos problemas ambientais decorrentes da utilização de meios de locomoção, no turismo, são considerados incompletos e muitas vezes não são abordados holisticamente. Este projeto de pesquisa busca alcançar de forma integral a avaliação do impacto da poluição ambiental dos elementos citados anteriormente. Assim, este projeto propõe utilizar uma metodologia mais completa, com o cálculo das emissões diretas e indiretas da poluição atmosférica, assim como, estabelecer metas de níveis de ruídos toleráveis para os meios de transporte em turismo. Espera-se alcançar uma análise sólida e aplicada, contribuindo na difusão de informações para futuras decisões políticas e no avanço de pesquisas do setor de transporte com aplicabilidade para a sociedade como um todo.
  • Universidade Federal de Goiás - GO - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Rodrigo Prado de Medeiros

Engenharias

Engenharia Elétrica
  • proteção diferencial de transformadores baseada na transformada wavelet
  • A função diferencial é largamente utilizada na proteção de transformadores de potência, levando a uma discriminação confiável entre faltas internas e outros eventos associados à operação do transformador. No entanto, a função de proteção diferencial convencional baseada na estimação de fasores de corrente apresenta dificuldades na detecção de algumas faltas internas, tais como faltas espira-espira e espira-terra próximos ao neutro do transformador, e dependência das funções de bloqueio e de restrição por harmônicos na manutenção da segurança do esquema de proteção durante condições de inrush, sobreexcitação do transformador e faltas externas com saturação do transformador de corrente. Por outro lado, faltas internas e demais distúrbios associados à proteção de transformadores apresentam transitórios, os quais podem ser detectados de forma adequada pela transformada wavelet. Propõe-se neste projeto de pesquisa a implementação de um esquema de proteção diferencial de transformadores em laboratório, a partir da aplicação da transformada wavelet discreta redundante com efeitos de bordas das correntes que fluem pelos dois enrolamentos do transformador. Em tempo real, todas as etapas do sistema de proteção proposto serão levadas em consideração, tais como a aquisição digital das correntes, etapas de pré-processamento e todo o processamento wavelet. A partir dessa metodologia de proteção, um protótipo de um relé de proteção diferencial de transformador será implementado em FPGA e o seu desempenho será avaliado com simulações em tempo real e em um sistema elétrico simplificado montado em laboratório, em situações de energização do transformador e de faltas internas.
  • Universidade Federal Rural do Semi-Árido - RN - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Rodrigo Santos Bufalo

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • anomalias, efeitos do vácuo e a estrutura quântica do espaço-tempo
  • No presente projeto de pesquisa propomos o estudo dos impactos e consequências de deformações da estrutura do espaço-tempo nas propriedades gerais de teorias clássicas e quânticas. Motivados pela busca de conciliar efeitos gravitacionais com a mecânica quântica, a possibilidade de fazer contato com a fenomenologia da gravitação quântica tem recebido muita atenção, principalmente por ajudar a aprimorar a nossa percepção da estrutura mais fundamental do Universo. Com esse intuito, procuraremos analisar a influência de diferentes cenários que carregam informação sobre física além do modelo padrão (principalmente sobre gravitação quântica) em ambientes anômalos: seja em processos quânticos anômalos no vácuo, anomalias de simetrias conservadas, violação da simetria de Lorentz e a geração de massa, etc. Ademais, queremos investigar processos gravitacionais devidos à quebra/aumento do grupo de simetria das transformações gerais de coordenadas, permitindo assim a descrição de novos graus de liberdade, como o conteúdo de matéria escura, energia escura e constante cosmológica. Esperamos que essas análises permitam estabelecer informações mais detalhadas da gravitação quântica, ajudando assim a ter uma visão mais clara da estrutura das simetrias e teorias físicas mais fundamentais da Natureza próxima à escala de Planck, ou seja do comportamento da Natureza em seu estado mais fundamental.
  • Universidade Federal de Lavras - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Rodrigo Savio Pessoa

Engenharias

Engenharia de Energia
  • filmes de tio2 e zno crescidos por deposição por camada atômica assistida à plasma para aplicação como camada bloqueio em células solares perovskitas não tóxicas
  • Este projeto tem por objetivo estudar o efeito de filmes dos óxidos metálicos: dióxido de titânio (TiO2) e óxido de zinco (ZnO) crescidos por deposição por camada atômica (Atomic Layer Deposition - ALD) como camadas de bloqueio (blocking layer - BL) na formação de células solares de estado sólido do tipo perovskita. Para isso será utilizado um reator comercial de ALD, Beneq TFS 200, operando nos modo térmico e plasma. Essa técnica de deposição utiliza dois tipos de precursores para o crescimento dos filmes de óxidos metálicos, um precursor metálico e outro ligante, sendo o precursor ligante fonte de oxigênio no processo. As perovskitas híbridas orgânico-inorgânico baseada em haleto organometálico (CH3NH3MX3) tem recebido grande atenção nos últimos cinco anos na área de células solares, devido à alta eficiência de conversão de energia (Power Conversion Efficiency - PCE) atingida, da ordem de 21%, porém o metal M mais utilizado é o chumbo (Pb) que possui grande toxicidade. O enfoque principal do trabalho proposto será em estudar a camada de bloqueio dos filmes de TiO2 e ZnO para maximizar as fotocorrentes e a eficiência de conversão de energia (PCE) nas células solares de perovskita. O enfoque secundário encontra-se na construção da célula solar de perovskita, utilizando um halogeneto não tóxico, pois a matéria prima utilizada na fabricação da perovskita (Pb) é considerada uma ameaça para natureza, sendo sua extração e manipulação prejudiciais ao solo, animais e pessoas, principal desvantagem do cristal supereficiente (CH3NH3PbI3). O processo de crescimento das camadas de bloqueio será estudado, quanto aos efeitos de cristalinidade, espessura, rugosidade e será identificada, quantificada e caracterizada a estrutura molecular dos reagentes da reação. Como alternativa na obtenção da perovskita não tóxica será estudada a obtenção de um cristal supereficiente proveniente do estanho (M=Sn) (CH3NH3MX3), por fim a célula solar será montada e estudada quanto a sua eficiência de conversão energética (PCE).
  • Instituto Tecnológico de Aeronáutica - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Rodrigo Scalise Horodyski

Ciências Exatas e da Terra

Geociências
  • tafonomia estratigráfica e paleoecologia de invertebrados da formação rio bonito (permiano inferior, bacia do paraná, taió-sc): implicações bióticas e evolutivas
  • O Membro Paraguaçu (Permiano Inferior), aflorante no município de Taió-SC, encerra uma rica fauna de invertebrados marinhos preservados em arenitos finos de paleoembiente plataformal marinho raso. A fauna compartilha algumas afinidades taxonômicas e paleoecológicas com as faunas de Eurydesma (Austrália e Nova Zelândia), e Levipustula (Argentina). Estas faunas sofreram influência das fases glaciais do Carbonífero Superior e pós-glaciais do Permiano Inferior, caracterizando províncias faunísticas que habitaram os mares das zonas de altas latitudes, vivendo em águas frias, e colonizando leitos de fundo arenosos. Portanto, levanta-se a hipótese de que a fauna dos Arenitos Taió possa ser parte de um conjunto relicto do grupo original dos tempos glaciais. Assim sendo, o objetivo é avaliar o contexto estratigráfico, paleoambiental, paleoecológico e adaptações evolutivas das biotas bentônicas pós-glaciais da Bacia do Paraná (Permiano Inferior) com enfoque nos Arenitos Taió–SC. Como previsão de impacto social, o projeto prevê desenvolver mecanismos capazes de proteger seu importante patrimônio fossilífero tombando e guardando o material coletado no Museu Paleo-arquelógico e Histórico de Taió, que tem desenvolvimento de atividades educativas.Além disso, o projeto visa concomitante ao seu desenvolvimento, a elaboração de trabalhos em nível de graduação e pós-graduação e a formação de recursos humanos. Ainda, seminários internos, divulgação e extensão junto ao Laboratório de História da Vida e da Terra do PPGEO UNISINOS.
  • Universidade do Vale do Rio dos Sinos - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Rodrigo Sequinel

Ciências Exatas e da Terra

Química
  • técnicas de processamento de imagens como ferramenta de previsão da qualidade de grãos de soja expostos à condição de déficit hídrico.
  • Este projeto pretende investigar a influência de condições de estresse hídrico na produtividade e qualidade de grãos de soja, por meio da utilização de diagnósticos por imagens. O Brasil é o segundo maior produtor mundial de soja, com uma produção aproximada de 113 milhões de grãos de soja/safra. Boa parte desta produção é enviada para exportação e outra parte é processada para produção de óleo e farelo. A produtividade anual e a qualidade dos grãos estão diretamente relacionadas ao manejo adequado do solo e condições climáticas, sendo o volume e periodicidade de chuvas essencial neste contexto. Considerando o desequilíbrio climático observado nos últimos anos, é importante estudar os efeitos do déficit hídrico em etapas importantes do cultivo de soja. O objetivo é utilizar um diagnóstico por imagens buscando correlacionar variáveis físicas como tamanho, forma e cor, com propriedades físico-químicas de qualidade como teor de nitrogênio, umidade e teor de óleo dos grãos. Serão construídos modelos de calibração multivariados para correlação, baseados nos indícios de relação destas variáveis. Também será realizado estudo detalhado de qualidade do óleo, como acidez, índice de peróxido e perfil composicional de ácidos graxos. O projeto é inovador, propõe-se validar um diagnóstico rápido da qualidade dos grãos com potencial de ser futuramente adaptado para medidas de campo, que podem vir a contribuir na tomada de decisão em processos de beneficiamento.
  • Universidade Federal do Paraná - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Rodrigo Silveira Vieira

Engenharias

Engenharia Química
  • curativo de pele tecnologicamente avançado à base de biocelulose e nanopartículas de grafeno modificado
  • De acordo com o Sistema Único de Saúde, o Brasil registrou em 2019 quatro milhões de brasileiros com alguma lesão crônica na pele, como queimaduras graves (2º e 3º grau), úlceras por pressão (decúbito) e úlceras venosas, a qual são incapazes de seguir as etapas fisiológicas normais para a cicatrização do tecido, se estendendo por mais de três meses, podendo chegar a vários anos. Estima-se um aumento de 50% no número de pacientes com esse tipo de enfermidade nos próximos dois anos. O tratamento dessas lesões é comumente realizado via tópica, através do uso de curativos e do uso de drogas que atuem por via sistêmica, para controlar os danos causados pelos agentes químicos, físicos ou biológicos e auxiliar no processo de homeostase do tecido. Diante das elevadas cargas física (dor e incomodo), financeira e psicológica para os pacientes e hospitais, o uso de curativos avançados que desempenhem uma ação bioativa tópica sobre a ferida tem motivando pesquisas e o mercado farmacêutico mundial. Segundo relatório publicado em 2019 pela Global Advanced Wound Dressing Market, o segmento de curativos terapêuticos avançados está em crescente expansão e estima-se que represente uma maior participação do mercado global nas próximas décadas. Nesse contexto, nossa equipe de empreendedores visa desenvolver o GrafDerm, um curativo úmido de biocelulose contendo nanopartículas de óxido de grafeno modificado com quitosana, com propriedades antimicrobianas de longa duração (até 72 horas) para controlar os processos infecciosos nas lesões dérmicas. O GrafDerm deverá apresentar um perfeita adaptação a superfície da lesão, flexibilidade, resistência/proteção ao tecido, absorção do exsudato, regulação da temperatura e umidade da área inflamada, controle de trocas gasosas, alívio da dor e, principalmente, supressão e controle de microrganismos patogênicos. O curativo está sendo desenvolvido por um grupo de empreendedores do Departamento de Engenharia Química (DEQ), liderado pelo Prof. Rodrigo Vieira, e pelo Departamento de Física, liderado pelo Prof. Antônio Gomes Filho, ambos da Universidade Federal do Ceará (UFC). Através de uma planta de produção laboratorial de biocelulose pertencente ao Grupo de Pesquisas em Separações por Adsorção do DEQ/UFC, estão sendo produzidas membranas de biocelulose (13 x 7,5 cm), através de fermentação estática, com cepas selecionadas da bactéria Komagataeibacter. As nanopartículas de óxido de grafeno modificado pela inserção da quitosana serão produzidas pelo Grupo do Prof. Gomes, do Departamento de Física da UFC, reconhecida como uma equipe de grande destaque em pesquisas relacionadas ao grafeno. O GrafDerm será embalado em envelopes opacos estéreis e todas as etapas de desenvolvimento serão realizadas obedecendo as recomendações da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) e normas vigentes para o controle de qualidade de produtos farmacêuticos (categoria de curativos estéreis), visando seu possível registro pelo órgão de regulamentação e fiscalização. As nanopartículas de óxido de grafeno têm propriedades excepcionais, incluindo-se a atividade antimicrobiana. Além do mais, devido à presença de grupos funcionais reativos, as nanopartículas de grafeno podem ser modificadas, aprimorando suas propriedades químicas e biológicas. Dessa forma, a modificação das nanopartículas de óxido de grafeno com quitosana não apenas melhoram a qualidade da esfoliação e dispersão das nanopartículas na matriz polimérica, mas também aumenta a biodisponibilidade das propriedades antimicrobianas próprias da quitosana, para se obter um nanocompósito com maior biocompatibilidade e propriedades biológicas avançadas. As nanopartículas de óxido de grafeno funcionalizado com quitosana, torna-se um agente antimicrobiano potente, incluindo a capacidade de combater cepas (fungos e bactérias) resistentes a antibióticos. Portanto, o grafeno será utilizado nesta proposta como material funcional para a biocelulose, conferindo melhoria na resistência mecânica e flexibilidade da membrana e como carga bioativa (biofuncional) para atuar como agente terapêutico no tratamento de feridas agudas/crônicas da pele. Essas características peculiares do curativo bioativo permitirão diminuir a infecção e inflamação na área, acelerando a regeneração dos tecidos e induzindo cicatrizes esteticamente uniformes e mais discretas (devido ao estimulo na síntese de ácido hialurônico e colágeno), proporcionando ao paciente um cuidado menos invasivo (apenas via tópico), rápida resposta local, menor quantidade de trocas do curativo, fácil adesão ao tratamento, redução do tempo de cicatrização e menor custo associado na gestão da ferida. Relativo aos aspectos de gestão do projeto, ele será gerido por uma equipe multidisciplinar das áreas de Engenharia, Química, Biologia, Física, Administração e Marketing, que vem empreendendo com soluções inovadoras de produtos farmacêuticos. Essa equipe possui parcerias já estabelecidas com outras instituições de pesquisa nacionais (Embrapa, Unicamp) e internacionais (Biopolymers for Life Group da Royal Institute of Technology (Suécia) e o Laboratory of Biomaterials and Bioengineering (Canadá), e clínicas especializadas em tratamento de feridas (LS Cuidados em Saúde). Essas cooperações visam a articulação para a demanda de produtos e ensaios que serão realizados visando a obtenção e validação do Produto Mínimo Viável. A gestão de negócios será construída paulatinamente e em conjunto com a equipe de gestão técnica, com a elaboração do plano de negócios que irá apresentar todos os detalhes e premissas do empreendimento e da marca. A partir de um diagnóstico bem feito, que contempla avaliar os diferenciais competitivos do produto e organização diante do mercado (embalagem, venda e distribuição), serão identificadas oportunidades e definidas as estratégias de teste e inserção do produto para avaliação clínica in vivo, validação do protocolo de uso, registro na ANVISA e futura comercialização.
  • Universidade Federal do Ceará - CE - Brasil
  • 19/10/2020-30/04/2021
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Rodrigo Stephani

Ciências Agrárias

Ciência e Tecnologia de Alimentos
  • leite em pó nano particulado: produção e determinação das propriedades físico-químicas e microestruturais durante o armazenamento
  • O leite fluido integral apresenta uma microestrutura típica de uma emulsão de baixa estabilidade, sendo possível separar a fração lipídica por diferentes operações unitárias. O tamanho médio dos glóbulos de gordura no leite in-natura é de aproximadamente 5 micrometros, e após o processo de homogeneização tradicional, é possível obter população de partículas centradas em 1 micrômetro em média, tamanho este adequado para evitar a separação lipídica, no entanto ainda muito grande para a obtenção de uma emulsão com características distintas. O desenvolvimento de um novo processo tecnológico e industrialmente viável visando a construção de uma matriz láctea, com características de emulsão provenientes de nanopartículas proteico-lípidicas é a proposta central deste projeto, ressaltando que a composição original do leite não será modificada durante o processo. O leite em pó nano particulado (LPN) será obtido, mediante aplicação da tecnologia já desenvolvida pela equipe proponente, permitindo que a população das nanopartículas centradas em até 200 nm, possuam habilidades de emulsificação única, permitindo a possibilidade do consumo direto com diferentes aspectos nutricionais associados, ou a utilização da matriz como ingrediente lácteo, responsável pela construção de uma micro ou nanoestrutura diferenciada no produto final. Assim, o objetivo do projeto é desenvolver LPN, mantendo a mesma macro composição do leite in-natura, permitindo o desenvolvimento de leites com especificidades distintas do original, considerando não só a redução do tamanho das partículas a um nível não usual pelas indústrias, como também pelo fato que se infere em relação às novas interações entre as proteínas e os lipídeos destas partículas nanométricas obtidas após os tratamentos. Almejasse diferenciação no processo digestório, devido a formação de coágulos menores e mais espaços entre os glóbulos de gordura do leite. O LPN proporcionará novas opções de produtos para a indústria de laticínios, visando explorar mercados específicos, devido à sua estrutura permitir a inclusão de compostos com características de baixa solubilidade em água, sendo assim potencial carreador de princípios ativos com características farmacológicas distintas. O processo a ser desenvolvido não gerará subprodutos ou coprodutos, sendo classificado como não agressivo ao meio ambiente.
  • Universidade Federal de Juiz de Fora - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Rodrygo Luis Teodoro Santos

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • aprendizado de representações para descoberta de conhecimento científico
  • A literatura científica registra o conhecimento construído ao longo dos séculos por pesquisadores de todo o mundo. Dados seu volume e crescimento massivo, com milhares de novos artigos publicados a cada dia, acompanhar a literatura de uma dada área de interesse exige um esforço não trivial. Como resultado direto, a falta de uma visão completa da literatura dificulta novas descobertas construídas a partir de descobertas anteriormente publicadas. Este projeto tem como objetivo geral a pesquisa e o desenvolvimento de modelos para a representação do conhecimento presente em publicações científicas, por meio da análise automática de seu conteúdo e de seus relacionamentos com outras entidades do domínio acadêmico, como pesquisadores e outras publicações. Tais modelos deverão possibilitar melhorias na provisão de acesso a conhecimento científico relevante, na forma de uma máquina de busca acadêmica.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022