Projetos de Pesquisa

 

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Adilson José da Silva

Engenharias

Engenharia Química
  • construção de linhagens recombinantes de xanthomonas sp. para produção de goma xantana
  • Goma xantana é um polissacarídeo sintetizado por bactérias do gênero Xanthomonas que apresenta diversas aplicações industriais, como na produção de alimentos, cosméticos e extração de petróleo, entre outras. Não há produção nacional do composto e, por isso, o Brasil segue dependendo de importações de grandes quantidades do biopolímero. Atualmente o desenvolvimento de processos de produção da goma tem sido direcionado para a otimização de fatores como meios de cultivo, condições operacionais e tecnologias para recuperação do composto de interesse. No entanto, parte chave desse processo é o desenvolvimento de linhagens otimizadas. Nesse contexto foi iniciado em 2017 um projeto no intuito de desenvolver estirpes aprimoradas a partir do uso de ferramentas de Biologia de Sistemas e Engenharia Metabólica. O primeiro trabalho realizado desenvolveu um modelo matemático determinístico para a síntese dos monômeros da goma xantana utilizando a linguagem de programação Python (Kundlascht, 2017). O modelo foi validado com dados experimentais da literatura, e foi possível identificar as reações catalisadas por UDP-Glicose pirofosforilase (UDPG-PP) e UDP-Glicose desidrogenase (UDPG-deH) como sendo os bottlenecks da via de síntese da goma xantana. O modelo previu, também, o comportamento do sistema diante da super-expressão destas duas enzimas, apontando um aumento substancial na síntese dos monômeros da goma. A análise in silico concluiu, portanto, que o aumento na concentração destas duas proteínas resultaria em ganho na velocidade do sistema como um todo. A partir desses resultados, o presente projeto propõe a clonagem e super-expressão de UDPG-PP e UDPG-deH em Xanthomonas sp. e posterior avaliação da produção da goma xantana pelas linhagens recombinantes com o intuito de construir linhagens potencialmente mais eficientes para esse fim.
  • Universidade Federal de São Carlos - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Adilson Luiz Chinelatto

Engenharias

Engenharia de Materiais e Metalúrgica
  • desenvolvimento compósitos com condução mista protônica-eletrônica para uso em eletrodos de células a combustível.
  • A preocupação com o aquecimento global e com o abastecimento de energia em face da escassez de recursos baseados no petróleo são dois dos maiores desafios enfrentados pela nossa sociedade. Neste contexto as células a combustível desempenham um papel fundamental na resposta a estes desafios através da produção de energia limpa e sustentável em uma economia na qual o hidrogênio é um dos principais vetores energéticos. As Células a Combustível de Óxido Sólido (do inglês SOFC) podem operar tanto com hidrogênio, quanto outros combustíveis, entretanto como operam em uma faixa de temperatura entre 800-1000°C isto encarece sua produção e limita sua utilização em aplicações de pequeno porte. Para tornar esta tecnologia acessível a muitas aplicações e baratear a produção é necessário utilizar uma faixa de temperatura mais baixa. Uma das alternativas para o abaixamento da temperatura de operação é utilizar células a combustível com eletrólitos cerâmicos condutores de prótons (Células a Combustível de Cerâmica Protônicas, do inglês PCFC), os quais podem operar em temperaturas entre 400-800°C, além do que esta célula gera água no cátodo não causando a diluição do combustível presente no ânodo. Entretanto, o abaixamento de temperatura de operação das Células a Combustível gera um aumento da polarização da interface eletrodo-eletrólito, o qual diminui a eficiência da célula. Para melhorar o desempenho destas PCFCs é necessário o desenvolvimento de novos eletrodos, os quais possuem um importante papel, pois a cinética da reação de redução do oxigênio no cátodo e a de oxidação do combustível no ânodo são mais lentas do que a difusão dos íons no eletrólito. Para a melhoria de desempenho o material dos eletrodos devem possuir tanto condutividade protônica quanto condutividade eletrônica. Desta forma este projeto tem como principal objetivo obter compósitos com composição mista protônica-eletrônica para serem utilizados em eletrodos de células a combustível do tipo PCFC, tendo como fase condutora protônica o próprio material do eletrólito.
  • Universidade Estadual de Ponta Grossa - PR - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020
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Adilson Pinheiro

Engenharias

Engenharia Sanitária
  • reciclagem de resíduos orgânicos de pecuária em solos agrícolas: estudo de fontes, transformações e destinação dos metais pesados cu e zn
  • A reciclagem de resíduos orgânicos de pecuária (ROP) na fertilização de solos agrícolas é uma prática comum. Entretanto, a destinação de metais potencialmente tóxicos como Cu e Zn presentes nos ROP permanece incerto. Estudos publicados até o momento não consideram o processo completo, ou seja, desde a suplementação de Cu e Zn na ração, a digestão animal e a decomposição dos ROP, até a aplicação e monitoramento de longo prazo no solo. Além disso, atualmente não é possível discriminar as fontes naturais das fontes antropogênicas de Cu/Zn em solos agrícolas. Este projeto visa preencher estas lacunas científicas, propondo uma combinação inédita e abrangente de variáveis de campo e laboratório com ferramentas analíticas sofisticadas. Nós analisaremos a especiação química de Cu e Zn via espectroscopia de absorção de raios X baseada em luz síncrotron (XAS) e as assinaturas isotópicas de Cu e Zn via espectrometria de massas de alta resolução com fonte de plasma induzido e multi coletor (MC-ICP-MS). Analisaremos amostras representativas de todo o processo de criação animal e reciclagem dos ROP no solo. As amostras incluem: (i) rações cuja suplementação de Cu e Zn foi feita por diferentes compostos; (ii) ROP frescos resultantes da criação animal com diferentes rações, coletados em diferentes estágios do crescimento; (iii) ROP incubados sob condições aeróbicas e anaeróbicas; (iv) solos com mineralogias contrastantes incubados com diferentes tipos de ROP e (v) solos de experimentos de campo de longa duração com aplicação de ROP. Esperamos compreender os mecanismos de redistribuição dos metais Cu e Zn ao longo de todo o processo de geração e reciclagem de ROP; desenvolver protocolos que permitam identificar e diferenciar as fontes naturais das fontes antropogênicas de Cu e Zn; e prever a estabilidade e a migração a longo prazo dos metais Cu e Zn no solo e sistemas contíguos.
  • Fundação Universidade Regional de Blumenau - SC - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Adir Casaro Nascimento

Ciências Humanas

Educação
  • educação escolar indígena em mato grosso do sul: avanços e limites em sua construção
  • Dada a realidade indígena de Mato Grosso do Sul e a construção sócio-política e epistemológica de um novo modelo de educação escolar para as comunidades indígenas que se consolidaram na Constituição/88, as demandas anunciadas pelos movimentos indígenas e pelas Secretarias de Educação acusam a necessidade de avaliação da qualidade do ensino/educação oferecida, bem como, o cumprimento dos princípios conquistados e garantidos pela legislação, de uma escola diferenciada, intercultural, especifica, bilíngue e comunitária. O projeto tem como objetivo:- Identificar os avanços e limites das práticas pedagógicas interculturais/bilíngues presentes no cotidiano das escolas indígenas selecionadas. A pesquisa qualitativa tem como objeto a aplicação da legislação e a formação e a prática pedagógica dos professores-índios em seus contextos e complexidades. A fundamentação teórica baseada na antropologia, pedagogia e nos estudos pós-coloniais, ancora os aportes etnográficos e da bricolagem em instrumentos diversificados de pesquisa tem como horizonte (resultados esperados), inicialmente, a atualização de dados referentes às práticas pedagógicas atuais nas escolas indígenas de Mato Grosso do Sul, assim como elementos descritivos das relações entre territorialidade/cultura e os processos próprios de aprendizagem/pedagogias, em especial, sua íntima relação com as concepções cosmológicas. Importante elemento é o processo de empoderamento de jovens e professores indígenas, através da participação ativa e autônoma nas atividades do projeto, planejando, estudando e pesquisando com os/as demais membros da equipe. Como resultado acadêmico a publicação de resultados/relatórios desta pesquisa, com o objetivo de socializar os avanços teóricos e ampliar o debate acerca e da própria educação escolar indígena entre os indígenas
  • Universidade Católica Dom Bosco - MS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Adlane Vilas-Boas Ferreira

Ciências Humanas

Educação
  • ensino de genética, conceitos e aprendizagem - aplicações no ensino básico
  • Vide projeto anexo
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 12/08/2019-31/08/2021
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Adley Forti Rubira

Ciências Exatas e da Terra

Química
  • sistemas poliméricos inteligentes: quitosana hiperramificada com sílica mesoporosa como plataforma para o desenvolvimento curativos tópicos ativos
  • O desenvolvimento/aprimoramento de curativos ou peles sintéticas pode aliviar a dor e agilizar o processo de regeneração de pacientes com severos traumas cutâneos, principalmente aqueles acometidos com graves queimaduras. A pele sintética (ou curativos) deve proteger o tecido danificado de infecções causadas por bactérias e fungos, e ainda permitir o processo natural de transpiração. Em casos de queimaduras severas o tratamento pode ser feito pela adição de agentes antibacterianos e/ou anti-inflamatórios na pele sintética (ou curativo), que será lentamente liberado para inibir o desenvolvimento de bactérias e/ou combater excessivas inflamações crônicas decorrentes de traumas cutâneos.Neste projeto, iremos desenvolver uma metodologia de preparo de materiais híbridos multifuncionais na forma de filmes (membranas), produzidos por métodos de liofilização seguida por reação no estado sólido de poli (ácido acrílico) (PAA) e quitosana. A quitosana será, previamente, complexada com cobre com o intuito de melhorar sua atividade bactericida e solubilidade. No interior da matriz polimérica será aprisionado elevado teor (+20%) de sólidos inorgânicos porosos, modificados com organosilanos. Esses sólidos irão atribuir, ao material inicial, elevada capacidade de retenção de fármacos (antimicrobianos) e irá promover o processo de liberação prolongada dos mesmos, que é de particular interesse para o processo de cicatrização de lesões graves. Dessa forma, o material a ser desenvolvido também poderá atuar como modelo para liberação sustentada de fármacos.Assim, materiais híbridos com potencialidade para serem usados como pele sintética serão preparados. Para confirmar a aplicabilidade destes materiais será determinado o perfil de liberação de fármacos (antimicrobianos, e.g. eritromicina) e testes de proliferação celular/regeneração celular frente a fibroblastos e de propriedades bactericidas.
  • Universidade Estadual de Maringá - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Admilson Teixeira Franco

Engenharias

Engenharia Mecânica
  • estudo numérico e experimental do reinício de escoamento de fluidos de perfuração gelificados
  • A reinicialização do escoamento de fluidos de perfuração gelificados em operações de perfuração de poços de petróleo é um problema recorrente, pois quaisquer paradas para manutenção ou manobras permitem que o fluido ao se estagnar inicie o processo de gelificação dentro do poço. A estrutura gelificada resultante confere características elastoviscoplásticas e tixotrópicas ao material, criando a necessidade de superar uma tensão limite de escoamento para que o material volte a escoar. Durante o processo de reinicialização do escoamento, a pressão de bombeamento deve ser mais elevada que as pressões usuais de trabalho para vencer a resistência da estrutura gelificada e fraturar o gel, o que poderá provocar um pico de pressão no interior do poço. Esse pico de pressão deve ser previamente conhecido para não comprometer a estrutura do poço e inviabilizar o seu uso, além de que à medida que a profundidade do poço aumenta a janela operacional se torna mais estreita. Em geral as magnitudes dos picos de pressão gerados dependem da geometria do poço e das propriedades do fluido de perfuração impactadas fortemente pelo tempo estático do material gelificado. Pela complexidade do problema, é necessária uma investigação mais ampla do processo de reinício. É fundamental conhecer a reologia do fluido de perfuração, criar alternativas para o estudo experimental do reinício (start-up) e usar esse conhecimento para o fechamento de modelos numéricos, permitindo então o estudo paramétrico do problema com maior flexibilidade. Dessa forma propõe-se o estudo numérico e experimental do problema de reinicialização do escoamento de fluidos de perfuração gelificados em tubos de seção circular, com ênfase na previsão da magnitude dos picos de pressão gerados durante a quebra da estrutura gelificada. O modelo matemático para o escoamento transiente fracamente compressível tem como base as equações de balanço de massa e de quantidade de movimento, além de uma equação de estado e de um modelo tixotrópico para o comportamento do fluido. Têm-se como finalidades definir um modelo adequado para o comportamento tixotrópico do fluido de perfuração durante o reinício do escoamento e a construção de uma bancada experimental para a obtenção de dados experimentais do processo de reinício. Os resultados numéricos serão comparados com os experimentais e auxiliarão no ajuste e aprimoramento do modelo matemático empregado.
  • Universidade Tecnológica Federal do Paraná - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Admir Antonio Betarelli Junior

Ciências Sociais Aplicadas

Economia
  • estrutura produtiva, composição de consumo e redistribuição de renda: avaliando os efeitos da redução de custos dos transportes de passageiros à economia brasileira
  • Grande parte dos setores de transporte de passageiros no Brasil passou por reformas microeconômicas desde o final da década de 1990, levando a mudanças estruturais expressivas. O transporte de passageiros é tipicamente um item de despesa familiar e as mudanças estruturais nesses serviços podem afetar as famílias de maneira diferente, dependendo da sua posição na distribuição de renda e despesa. Esses vínculos entre estrutura de renda, composição de consumo e transporte de passageiros têm sido pouco explorados por pesquisas aplicadas à economia brasileira. Dessa maneira, este projeto de pesquisa propõe-se a analisar os efeitos econômicos de duas políticas de redução dos custos de produção das atividades de transporte terrestre de passageiros sobre o sistema produtivo e os grupos de renda e consumo familiar. A primeira política microeconômica tratará da importância e repercussões de longo prazo das subvenções concedidas às atividades transporte de passageiros. Por seu turno, a segunda abordará os desdobramentos da redução do preço de óleo diesel, cujo insumo intermediário é o principal na estrutura de custo do setor de transporte de passageiros. A metodologia em ambas simulações consiste em um modelo dinâmico de equilíbrio geral computável (EGC) que incorpora os fluxos de uma Matriz de Contabilidade Social (MCS) de 2010, delineando a geração e apropriação de renda por diferentes fontes e a estrutura de gastos institucionais, e um detalhamento dos mercados de transporte de passageiros no Brasil.
  • Universidade Federal de Juiz de Fora - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Adolfo Alberto Vanti

Ciências Sociais Aplicadas

Administração
  • avaliação de prestação de contas públicas: predição com técnicas de mineração de dados -
  • Esta proposta se refere à avaliação de Prestação de Contas para Predição de Conhecimento, utilizando-se o enfoque de Design Science Research (DSR) e método Data Mining. Essa avaliação gerará uma aprendizagem automática de máquina com um Sistema Classificador Inteligente (SCI). O projeto se operacionaliza de maneira teórica e prática envolvendo níveis de avaliação de dados com técnicas de Árvores de Decisão (C4.5), Naive Bayes, Multi-layer Perceptron (MLP) e Lazy Learning k-NN e será aplicado em uma base de dados de Instituição Pública.
  • Universidade Federal de Santa Maria - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Adolfo Fernandes Herbster

Engenharias

Engenharia Elétrica
  • projeto de amplificadores a fibra dopada com érbio para sistemas ópticos de alta capacidade
  • Esta proposta de pesquisa contribuirá para o desenvolvimento de amplificadores ópticos a fibra dopada com érbio (EDFA) para sistemas ópticos coerente baseados em multiplexação espacial (spatial division multiplexing – SDM), mais especificamente, para sistemas ópticos baseados em fibras de poucos modos (few-mode fibers – FMF) e de vários núcleos acoplados (coupled-core multi-core fibers – CC-MCF). O desenvolvimento de EDFAs de elevado ganho modal, baixa figura de ruído e desequalização entre modos (differential modal gain – DMG) contribuirá para o aumento da taxa de transmissão em sistemas ópticos de longo alcance, permitindo o desenvolvimento e aprimoramento de aplicações de vídeo e as emergentes aplicações correlatas aos centros de processamento de dados (datacenters). Para execução deste projeto é considerada a participação de alunos de graduação do curso de Engenharia Elétrica da Unidade Acadêmica de Engenharia Elétrica (UAEE) do Centro de Engenharia Elétrica e Informática (CEEI) da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), alunos do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da UFCG (COPELE) e colaboração de pesquisadores da Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo (EESC/USP), Dublin City University (DCU), Technical University of Denmark (DTU) e PadTec/Campinas. Com uso dos recursos solicitados neste projeto, objetiva-se promover melhorias na infraestrutura para desenvolvimento de pesquisas em comunicações ópticas. Este projeto é fundamental em sistemas ópticos de alta capacidade e contribui ainda para o desenvolvimento científico e tecnológico em uma área estratégica para o desenvolvimento nacional: Tecnologia da Informação e Comunicação (TIC).
  • Universidade Federal de Campina Grande - PB - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020