Projetos de Pesquisa

 

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Waldir Avansi Junior

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • nanoestruturas de tio2 co-dopadas: obtenção, caracterização e avaliação de suas propriedades como fotocatalisadores e sensores resistivos de gás
  • O objetivo desse projeto é o estudo da obtenção de nanoestruturas de TiO2 co-dopadas com nitrogênio (N) e metais de transição (Nb, W e V) para aplicações em fotocatálise e sensores resistivos de gás. O processo de co-dopagem será utilizado, uma vez que tem sido considerado como uma estratégia promissora no controle das propriedades estruturais/eletrônicas obtidas, que são dependentes principalmente do processo criação de defeitos através da dopagem de um material. As amostras serão obtidas através da decomposição do peroxo-complexos em condições hidrotérmica onde, a partir da obtenção das nanoestruturas, filmes serão preparados em substratos adequados com o objetivo avaliar suas propriedades como fotocatalisadores e sensores de gás, correlacionando assim, sua performance às características estruturais e eletrônicas do material. A morfologia e as propriedades físicas e químicas das nanoestruturas serão avaliadas através de técnicas convencionais de difração de raios X (DRX), espectroscopia RAMAN, espectroscopia por refletância Uv-Vis, espectroscopia de impedância, analise de área superficial (pelo método de BET), microscopia eletrônica, técnicas avançadas de microscopia eletrônica de transmissão (MET), Espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS) e espectroscopia de Absorção de Raios X (XAS). Em uma etapa final, as propriedades fotocatalíticas serão estudadas mediante a fotodegradação de contaminantes diversos. Para o estudo da performance como sensores resistivos de gás, as amostras serão expostas a diferentes tipos de gases redutores e oxidantes.
  • Universidade Federal de São Carlos - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Walfrido Alonso Pippo

Engenharias

Engenharia Civil
  • desenvolvimento de vivendas de interesse social: aproveitamento de resíduos da indústria turística na cidade de foz do iguaçu.
  • O presente projeto visa gerar uma proposta para o aproveitamento das garrafas PET (GPET) geradas pela indústria turística na cidade de Foz do Iguaçu (FIÇU). A necessidade de reciclagem e reuso de materiais em diversos setores de atividades humanas tornaram-se atualmente, intrínsecas ao desenvolvimento sustentável da sociedade. Baseados em pesquisas de campo e bibliográficas foi estabelecido que os principais parques de FIÇU receberam, em 2016, uma quantidade de visitantes 12,1 vezes maior que a população da cidade (256.088 pessoas). O consumo médio de água pelos visitantes (2litros/dia) representa ≈ 3 milhões de GPET/ano adicionais para a gestão de lixo da cidade, que atualmente são descartadas em aterros sanitários gerando custos logísticos, diminuindo o volume aproveitável dos aterros e fazendo mais demorado o processo de decomposição dos resíduos aterrados. Por outro lado, a necessidade habitacional no município de FIÇU tem mais de 12.000 famílias cadastradas na lista de espera. Um cálculo preliminar indica que uma habitação de interesse social (43 m2) das que são financiadas pela Caixa Econômica Federal poderia usar 30.000-40.000 garrafas o que demonstra que existe a potencialidade de construir 100 habitações de interesse sociais/ano a partir das GPET. As GPET podem ser usadas como elementos estruturais, não estruturais e como alvenaria de vedação em habitações de interesse social. O qual representaria não somente poupar custos logísticos de descarte se não também agregar valor ao lixo derivado da indústria turística na cidade. A partir dos resultados dos testes (resistência mecânica, conforto térmico, eficiência energética e isolamento acústico) de vários tipos de módulos estruturais, e observando as normas pertinentes à área de desempenho de materiais para a construção, é selecionado um protótipo. Os resultados obtidos são avaliados desde o ponto de vista técnico-econômico e socioambiental e comparados com as normas vigentes de materiais para a construção e para a reciclagem do lixo sólido. O projeto tem prevista sua realização num período de dois anos. O orçamento aproximado estimado para sua execução é de R$ 59.650,75
  • Universidade Federal da Integração Latino-Americana - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Wallace de Castro Nunes

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • produção e caracterização de materiais magnéticos nano-estruturados
  • O objetido desse projeto é obter suporte para o desenvolvimento das atividades de pesquisa do proponente e do novo grupo de pesquisa experimental de nanomateriais do Instituto de Física da Universidade Federal Fluminense (IF-UFF). O projeto científico visa o estudo sistemático das propriedades térmicas, magnéticas e de transporte em diversos sistemas magnéticos nanoestruturados e também materiais multifuncionais. Os objetivos principais são: (i) observar e descrever fenômenos físicos envolvidos nesses sistemas; (ii) estabelecer estratégias para o desenvolvimento de materiais para aplicações futuras; (iii) estabelecer uma nova linha de pesquisa na UFF envolvendo a produção e caracterização de nanomateriais multifuncionais; (iv) produzir nanosistemas controlados objetivando o estudo de propriedades do tipo vidro de spin, superparamagnetismo, exchange bias, interações magnéticas e etc. Este projeto de pesquisa envolve trabalhos experimentais (caracterização e instrumentação) e teóricos, que serão realizados em colaboração com pesquisadores da UFF e diversos pesquisadores do Brasil e do exterior. Pretende também explorar a deposição de nanopartículas funcionalizadas assim como de sistemas nanoestruturados heterogêneos (multifuncionais) em superfícies visando aplicações em dispositivos e sensores. O proponente já possui uma quantidade de amostra suficiente para iniciar o projeto proposto. Essas amostras estão sendo produzidas no IF-UFF por ablação por laser e outras provenientes de diversas colaborações que o proponente mantém no Brasil e no exterior, por exemplo, nanopartículas ferromagnéticas; antiferromagnéticas; nanoestruturas do tipo core-shell, compostos de materiais com diferentes fases; multicamadas magnéticas, filmes finos; materiais magnéticos moleculares, nanoestruturas multifuncionais e.g. nanopilares ferrimagnéticos (estrutura spinela) verticalmente alinhados dentro de uma matriz ferroelétrica (estrutura perovskita). A estratégia a ser seguida é caracterizar estes materiais a partir de sua estrutura, em alguns casos, morfologia (tamanho e distribuição dos grãos) e posteriormente relacioná-las com as propriedades térmicas, magnéticas, elétricas e de transportes. Além disso, o proponente pretende continuar desenvolvendo a infra-estrutura experimental do Instituto de Física da Universidade Federal Fluminense para preparar e caracterizar essas amostras na sua própria instituição. Neste projeto serão exploradas diversas técnicas experimentais, tais como calor específico, magnetização, susceptibilidade AC, resistividade elétrica, difração de raios-X e microscopia eletrônica de transmissão. Além do uso da infra-estrutura já disponível no Instituto de Física da UFF, algumas caracterizações poderão ser realizadas em outras instituições, por exemplo, usando a infra-estrutura de laboratórios nacionais e de laboratório de colaboradores. O projeto possui um caráter multidiciplinar envolvendo parcerias entre Físicos (teóricos e experimentais), Químicos e Ciências dos Materiais. A aprovação desse projeto de pesquisa é fundamental para que o candidato possa consolidar a nova linha de pesquisa experimental que está instalando no IF-UFF, continue se desenvolvendo cientificamente com independência e consiga ampliar a sua rede de colaboração de forma a torná-la ainda mais multidisciplinar. Isto beneficiará o proponente, seus alunos e vários outros pesquisadores que atualmente desenvolvem pesquisa em nanociência e nanotecnologia na UFF e no Brasil, e certamente terá impacto na melhora da produção científica desses pesquisadores e na formação de recurso humanos com conhecimentos mais abrangentes.
  • Universidade Federal Fluminense - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022