Projetos de Pesquisa

 

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Wandemberg Paiva Ferreira

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • estudo de sistemas coloidais anisotrópicos
  • Auto-organização é um princípio fundamental que gera organização estrutural em diferentes escalas, variando de moléculas à galáxias. Este fenômeno é definido como um processo no qual partes ou componentes desordenados de um sistema pré-existente formam padrões estruturais. Exemplos de auto-organização são: padrões climáticos, sistemas solares e histogênese. Diversos sistemas biológicos se utilizam da auto-organização na moldagem de várias moléculas e estruturas. A imitação dessas estratégias e a criação de novas moléculas com a habilidade de se auto-organizarem é uma técnica bastante relevante em nanotecnologia. Em fluidos complexos (colóides, polímeros, miscelas, emulsões, vírus, etc.) as interações são fracas em comparação com aquelas observadas em moléculas, de modo que as ligações são facilmente quebradas e reformadas, quando em um solvente, permitindo assim que o sistema se re-organize em diferentes formas, resultando na formação de muitos agregados. Avanços em técnicas experimentais permitem um alto controle no design (geometria e material constituinte) de partículas coloidais, resultando na possibilidade de diferentes funcionalidades para essas partículas. Diferentemente de partículas colóidais isotrópicas, partículas anisotrópicas (forma geométrica e/ou interação) geram um conjunto drasticamente maior de estados agregados e dinâmica própria, regidos basicamente pela anisotropia específica. Neste sentido, o aprofundamento no entendimento das propriedades estruturais e dinâmicas de sistemas coloidais anisotrópicos é relevante e promissor para se alcançar o controle necessário da forma e da interação entre blocos constituintes para a formação de materiais funcionais, que é um dos objetivos em nanotecnologia. Nossa proposta objetiva o entendimento de processos de auto-organização e dinâmica coletiva de: i) partículas coloidais dipolares ou multipolares (interação anisotrópica), cuja forma geométrica é isotrópica; ii) partículas coloidais dipolares ou multipolares com geometria anisotrópica.
  • Universidade Federal do Ceará - CE - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Wanderlã Luis Scopel

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • simulação computacional atomı́stica de superfı́cies sólidas: interação com grafeno, metais e outros ma- teriais bidimensionais
  • As investigações sobre grafeno tem se expandido como nenhum outro campo devido ao seu grande potencial para aplicaçãoes inovadores. O intenso desenvolvimento de atividades de pesquisa científica nessa nova área provocaram o surgimento de uma nova geração de materiais 2D atomicamente finas. Além disso, essa nova área de pesquisa em materiais 2D tem explorado a combinação destes materiais em heteroestruturas verticais e horizontais. Neste contexto, pretende-se realizar cálculos de primeiros princı́pios para investigar as propriedades estruturais, eletrônicas, estabilidade energéticas (cálculo da energia de adsorção e formação), possiveis transferência de cargas eletrônicas e seu mapeamento, construir imagens de STM e espectros de espectróscopia de absorção de raios-X (XAS) dos sis- temas estudados, como, grafeno e materiais 2D interagindo com superfı́cies sólidas, átomos e/ou moléculas. Além disso, pretende-se estudar as propriedades eletrônicas e de transporte quântico para sistemas hı́bridos no plano (grafeno/h-BN, grafeno-fosforeno e linhas de átomos de carbono tipo zig-zag no fosforeno) com e sem a presença de nanoporos.
  • Universidade Federal do Espírito Santo - ES - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Wanderley de Souza

Ciências Biológicas

Parasitologia
  • estudo ultraestrutural e funcional da biogenese, localização e secreção de róptrias em toxoplasma gondii
  • Toxoplasma gondii patógeno causador da toxoplasmose. Além disso, este parasito é o organismo modelo do filo Apicomplexa, sendo o mais manipulável geneticamente e observável por diferentes técnicas de microscopia.É, portanto,o melhor parasito para revelar os detalhes moleculares da biogênese de organelas especificas deste grupo. As róptrias são essenciais para os apicomplexas. Foi demonstrado que sua localização apical é essencial tanto para invasão como para estabelecimento da vida intracelular e envolve a proteína acetilada TgARO (Armadillo-Repeat Only) e também requer a participação de um motor de actina-miosina. Em paralelo a estrutura fina das róptrias revelou a presença de partículas intramembranosas, (IMPs) periodicamente arranjadas em fileiras paralelas principalmente na região do bulbo das roptrias. Esses podem ser sítios de interação com o citoesqueleto, tendo um papel na maturação e localização na região apical. Dados preliminares indicam que algumas moléculas que interagem com a TgARO_TgACß and TgAIP, são os primeiros marcadores conhecidos de um compartimento intermediário das róptrias, localizado entre o pescoço e o bulbo da róptria, que apárece como uma zona de eletro intermediária em microscopia eletrônica de transmissão. Alguns resultados sugerem que esta zona pode estar envolvida com a agregação das róptrias. A localização apical das róptrias é essencial para a secreção de seu conteúdo na extremidade apical do parasito. Reconstrução 3D do pólo apical de taquizoítas em invasão mostrou que apenas uma róptria por vez secreta seu conteúdo através do conóide e que no máximo 4 dutos podem se acomodar no espaço apical. Além disso, vesículas alinhadas ao longo de microtúbulos centrais podem ser visualizadas a partir da base do conoide até o topo do parasita, onde uma estrutura circular, semelhante a porossomo descrito para células de mamífero foi observada
  • Universidade Federal do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 31/01/2017-31/01/2021