Projetos de Pesquisa

 

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Thierry Marcelino Passerat de Silans

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • difusão anômala da luz
  • A propagação da luz em meios turvos não é balística mas se dá através de múltiplos espalhamentos que podem resultar em perda de coerência espacial e temporal da luz, modificação de intensidades transmitidas, refletidas e da velocidade de propagação da luz. Experimentos de laboratório envolvendo propagação da luz em meios turvos são ferramentas ótimas para estudar fenômenos de interesse por permitir repetibilidade, uma boa estatística, controle de parâmetros do sistema e diferentes métodos de medidas. Investigaremos a propagação da luz em dois meios diferentes permitindo explorar fenômenos de forte interesse nas últimas décadas como caminhadas aleatórias superdifusivas do tipo voos de Lévy e localização de Anderson. As caminhadas aleatórias do tipo voos de Lévy são caracterizadas pela existência de longos passos que dominam o transporte e são encontrados em diversos sistemas, como, por exemplo, propagação de viroses, evolução do sistema financeiro, deslocamento de animais e transporte de energia radiativa em vapores atômicos, este último, objeto de estudo deste projeto. Pretendemos, neste projeto, adquirir equipamentos para permitir realizar medidas temporais de voos de Lévy em vapores atômicos, não existentes na literatura, que permitirão ter acesso a informações como a dimensionalidade fractal do meio e efeitos de tamanho de amostra no tempo de primeira passagem. A localização de Anderson é um fenômeno em que uma onda fica confinada em determinada região de um meio fortemente espalhador. Estudaremos este fenômeno em meios altamente desordenados compostos por nanopartículas de TiO2@SiO2, em suspensão líquida (etanol) em que a densidade de espalhadores é alta favorecendo o aparecimento de caminhos fechados com retorno do fóton ao primeiro centro espalhador, no chamado regime de microcavidade. Este regime é próximo do regime de pré-localização onde efeitos de coerência são esperados.
  • Universidade Federal da Paraíba - PB - Brasil
  • 16/03/2022-31/03/2025
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Thomas Christopher Rhys Williams

Indefinido

Indefinido
  • algaacqua- recuperação de águas residuais e produção de extratos para biofertilizantes usando microalgas
  • A produção de bioetanol e óleo de palma resulta na geração de bilhões de litros de efluentes agroindustriais por ano na forma de vinhaça e POME. As altas concentrações de compostos orgânicos e minerais nestes efluentes representam um risco para os ambientes aquáticos e recursos hídricos, e por outro lado, um potencial meio de cultivo para o crescimento de microalgas. O presente projeto de colaboração entre a Universidade de Brasília (UnB) e a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) visa gerar um processo biotecnológico sustentável que envolve a biorremediação de vinhaça e POME através do cultivo de microalgas concomitantemente com a produção de biofertilizantes. A Coleção de Microrganismos e Microalgas Aplicados a Agroenergia e Biorrefinarias (CMMAABio) da Embrapa Agroenergia será analisada utilizando fotobioreatores automatizadas visando identificar cepas com altas taxas de produção de biomassa em vinhaça e POME e a capacidade de biorremediação destes efluentes. As condições de cultivo serão otimizadas em escala de bancada e a composição da biomassa algal produzida em cada etapa será avaliada quanto ao seu potencial como biofertilizante. Em seguida, o cultivo será realizada na escala piloto com a subsequente avaliação da capacidade de biorremediação e crescimento das cepas. Extratos da biomassa algal produzidas serão testadas como potenciais biofertilizantes para culturas anuais (milho e soja) e de ciclo curto (tomateiro). O resultado final do projeto será o desenvolvimento de uma tecnologia de biorremediação de efluentes agroindustriais de alto potencial poluente combinado com a produção de biofertilizantes capazes de estimular o crescimento de culturas de grande importância agronômica.
  • Universidade de Brasília - DF - Brasil
  • 23/12/2020-31/12/2022
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Thomaz Augusto Guisard Restivo

Engenharias

Engenharia de Materiais e Metalúrgica
  • desenvolvimento de compósitos cerâmica-diamante metálico
  • Ligas metálicas multi-componentes denominadas "diamante metálico" apresentam durezas da ordem de materiais cerâmicos óxidos ou superiores (acima de 2000 HV (kgf/mm2)), mostrando boa tenacidade à fratura. As ligas podem ser reduzidas a pós finos, os quais, quando combinadas a cerâmicas comerciais, conduzem a materiais avançados de extrema dureza e excelentes propriedades. Devido ao caráter metálico das ligas deste compósito (cermet), é possível obter-se materiais que sejam ao mesmo tempo tenazes e resistentes, combinação essa não encontrada em outros materiais. Tais propriedades abrem um vasto campo para novas aplicações. A utilização das novas ligas como segunda fase de reforço em matrizes de alumina e zircônia tende a melhorar seu desempenho em aplicações sujeitas a elevados carregamentos mecânicos e deslizamento de superfícies de contato. As ligas diamante metálico, em fase de desenvolvimento, são compostas de 6 a 9 elementos metálicos distintos segundo um novo projeto de liga, tendo sido caracterizadas do ponto de vista mecânico e microestrutural. Mostram durezas até 2500 HV e tenacidade à fratura entre 8 e 20 MPa.m1/2, sendo indexadas como estruturas cúbicas de corpo centrado. Resistem ao recozimento em pelo menos 1300°C, mantendo suas propriedades de dureza. Assim, a pesquisa trata de aliar os materiais de maior dureza já desenvolvidos em um novo material inédito, o que justifica o esforço de pesquisa. Os métodos empregados para a preparação dos cermets baseiam-se em técnicas convencionais de metalurgia do pó, conduzindo a peças sinterizadas densas. Em adição, o coordenador e equipe desenvolveram aditivos promotores de sinterização de cermets que estabelecem micro-atmosferas redutoras no interior da peça durante o processo. A incorporação desses aditivos dispensa a necessidade de atmosferas protetoras durante a sinterização, representando outra novidade no projeto. Enfim, o projeto visa desenvolver o processamento destes novos cermets e caracterizá-los.
  • Universidade de Sorocaba - SP - Brasil
  • 17/03/2022-31/03/2025
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Thompson Diordinis Metzka Lanzanova

Engenharias

Engenharia Mecânica
  • investigação de ultra-alta pressão de injeção de combustíveis para motores flex-fuel em motor monocilídrico de pesquisas
  • O governo brasileiro está empenhado em tomar medidas regulamentares a fim de contribuir para a manutenção da temperatura global média em 2 °C abaixo do nível pré-industrial para evitar consequências climáticas catastróficas, pactuado no Acordo de Paris. O setor de transporte de cargas e pessoas é um dos maiores responsáveis pela emissão de gases do efeito estufa causadores de mudanças climáticas, e gases poluentes locais que geram danos diretos à saúde humana. Quase totalidade dos veículos desse setor é movida por motores de combustão interna. Nesse sentido, é crucial que haja uma considerável evolução dos motores de combustão interna atuais para reduzir as emissões de gases do efeito estufa a fim de evitar a necessidade de hibridização veicular de custo elevado. A injeção direta de combustível de pressão ultra alta (UHPDI, do inglês ultra-high pressure direct injection) é uma das mais promissoras tecnologias para redução das emissões de gases do efeito estufa e para aumento de eficiência. A questão específica do projeto é provar se a tecnologia UHPDI, ainda não estudada no âmbito de motores flex-fuel ou a etanol, permitiria melhorar a qualidade local da mistura em motores de ignição por centelha (MIC) para gerar uma combustão mais rápida e eficiente. Dessa forma, ao possibilitar a injeção tardia de combustível, ela também permitiria operar com razões de compressão maiores garantindo elevada eficiência de operação, baixas emissões de material particulado e redução de consumo de combustível. De um modo geral, isso resultaria também na redução de emissões de gases de efeito estufa. As atividades serão realizadas em âmbito experimental e computacional. Após as etapas de projeto e comissionamento de sistemas, o desenvolvimento experimental será realizado através de testes em bancada dinamométrica com medição de concentrações de gases de escape. Será suportado por simulações computacionais em software de dinâmica de gases unidimensional para motores e CFD 3D.
  • Universidade Federal de Santa Maria - RS - Brasil
  • 04/03/2022-31/03/2025
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Thyara de Deco Souza e Araujo

Ciências Agrárias

Medicina Veterinária
  • one conservation: desenvolvendo métodos de reprodução assistida para o intercâmbio genético entre onças-pintadas.
  • A onça pintada (Panthera onca) é o maior felino das américas e devido a fatores como a caça e a redução e fragmentação do habitat está ameaçada de extinção. Estratégias de conservação devem garantir a manutenção de uma população geneticamente viável, acessando o recurso genético disponível em cativeiro (ex situ) e de vida livre (in situ). A reprodução assistida tem a função de facilitar o intercambio genético entre indivíduos em diferentes localidades sobrepassando as intercorrências advindas da translocação de indivíduos. Os esforços nas últimas décadas garantiram um método eficaz para colheita e criopreservação de sêmen de animais de vida livre, porém ainda há de se aprimorar o protocolo para obtenção de amostras descongeladas de melhor qualidade – identificando o melhor crioprotetor para a espécie. Esse material pode então ser usado para inseminação artificial, fertilização in vitro ou mesmo injeção intracitoplasmática de espermatozoide (ICSI) dependendo da qualidade seminal disponível. O acesso aos animais de vida livre pode acontecer por meio de captura e soltura imediata ou captura com manutenção temporária em cativeiro. A manutenção temporária é uma estratégia viável para o revigoramento genético das populações de cativeiro (que serve de backup genético das espécies) até que as biotecnologias reprodutivas estejam consolidadas. Durante este período é possível parear casais para produção de filhotes por monta natural (com ou sem estimulação hormonal) e acessar uma quantidade maior de material genético (espermatozoides e oócitos) dos indivíduos. Propõe-se então desenvolver protocolos de pareamento de casais – com ambos ou um dos indivíduos de vida livre – somado a criopreservação de sêmen de animais de cativeiro e de vida livre, para colheita e criopreservação de material genético a ser usado em FIV e ICSI. Com essa integração do manejo in situ e ex situ será aplicado o conceito de One Conservation como estratégia de conservação de onças-pintadas.
  • Universidade Federal de Mato Grosso do Sul - MS - Brasil
  • 03/02/2022-28/02/2025