Projetos de Pesquisa

 

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André Linhares Rossi

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • estudos de materiais nanoestruturados para aplicações biomédicas
  • Diferentes tipos de materiais com dimensões reduzidas na ordem dos nanômetros estão sendo produzidos por técnicas modernas e investigados. A dimensão reduzida destes materiais trazem propriedades específicas que podem ser aplicadas em diferentes áreas como microeletrônica, microdispositivos, terapias médicas, carreadores de fármacos, biomimética, dentre outras. O grande avanço da nanociência e da nanotecnologia têm sido possível graças ao desenvolvimento de novos instrumentos e técnicas de preparação capazes de observar, analisar e manipular nanomateriais. O objetivo deste projeto é investigar a nanoestrutura de diferentes tipos de nanomateriais com aplicações promissoras, em alguns casos compreender o processo de cristalização/nucleação, e por fim propor otimizações. Além disso, o projeto visa desenvolver e ampliar técnicas de análise por microscopia eletrônica e preparação de amostras até hoje não realizas no Brasil. Alguns dos nanomateriais estudados neste projeto são Ca10(PO4)6(OH)2, CaCO3 e nanopartículas de alginato. Os resultados obtidos com os estudos serão usados para ajustar os processos de síntese, otimizar as propriedades dos nanomateriais e propor aplicações em diferentes áreas da nanotecnologia.
  • Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Luís Andrade Menolli

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • estudo do impacto de práticas de reúso na aprendizagem organizacional em empresas de desenvolvimento de software
  • As organizações desenvolvedoras de produtos de software são comumente desafiadas a enfrentar a crescente complexidade e o tamanho dos produtos que precisam conceber e, para tal, podem valer-se de processos de desenvolvimento e abordagens que visam promover reúso de software, com o objetivo de obter melhores resultados ao considerar fatores como qualidade, custo e prazos dos projetos. Algumas das iniciativas que vem sendo consideradas com este direcionamento são a engenharia de linhas de produto de software e a engenharia dirigida a modelos. Além de melhorar características como qualidade e custo dos produtos, estas iniciativas podem auxiliar a melhorar a aprendizagem organizacional. A aprendizagem organizacional visa ajudar as empresas a aprimorar significativamente seus processos por meio de reutilização de experiências, tornando o conhecimento acessível a toda a organização. Dessa forma, este projeto visa entender como as organizações estão desempenhando práticas de reúso de software, e mapear como o uso destas práticas se relacionam e auxiliam a aprendizagem organizacional em empresas desenvolvedoras de software.
  • Universidade Estadual do Norte do Paraná - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Luís Baggio

Engenharias

Engenharia Biomédica
  • imagens ultrassônicas de alta resolução baseadas em feixes ultrassônicos super focalizados gerado por lentes esféricas
  • Neste projeto, propomos desenvolver e caracterizar um sistema para geração de imagens ultrassônicas de alta resolução baseado em feixes ultrassônicos super focalizados através de lentes esféricas poliméricas. Resultados recentes obtidos e publicados pelo nosso grupo de pesquisa mostraram que características não lineares da interação de ondas planas sobre uma lente esférica produzem, sob certas condições, feixes ultrassônicos super focalizados com dimensões abaixo do limite de difração na região do campo próximo, com largura à meia altura da ordem de 0,6 de um comprimento de onda . A vantagem de tal método é a de possuir arranjo experimental simples e processamento similar aos utilizados em imagens ultrassônicas convencionais, além disso o feixe forma-se na região do campo próximo permitindo alta resolução nesta região. Utilizando este sistema foi possível obter as primeiras imagens ultrassônicas no modo-c com resolução de cerca de 90% superior às previstas respeitando o limite de difração. Os resultados preliminares obtidos são promissores e estão sendo aprimorados para futura publicação, existe ainda um vasto trabalho para tornar este arranjo experimental em um dispositivo efetivo, o que exige aprimoramento, caracterização e a montagem de protocolos de excitação e processamento de sinais para o aperfeiçoamento da técnica que permitiram a produção de imagens no modo-B. Assim sendo, a proposta deste projeto é caraterizar, otimizar e gerar protocolo de excitação e processamento de forma a desenvolver uma técnica que permita o imageamento ultrassônico na região de campo próximo com alta resolução a partir da utilização da super focalização por lente esférica.
  • Universidade Federal de Alagoas - AL - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Luís Balbi

Ciências da Saúde

Medicina
  • monitorização dos níveis de vancomicina e amicacina no plasma e no dialisato de pacientes com peritonite associada à diálise peritoneal
  • Monitorização dos níveis de vancomicina e amicacina no plasma e no dialisato de pacientes com peritonite associada à diálise peritoneal
  • Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Luís Branco de Barros

Outra

Biomedicina
  • avaliação do potencial antitumoral e perfil de toxicidade de lipossomas ph-sensíveis carreadores de doxorubicina e multifuncionalizados com folato e dtpa
  • O câncer de mama tornou-se um importante problema de saúde pública ao redor do mundo, devido ao aumento progressivo da incidência da doença ao longo dos últimos anos (BRASIL, 2017; SIEGEL, MILLER & JEMAL, 2018). No entanto, a alta mortalidade vem sendo revertida devido aos constantes avanços em diagnóstico e terapia (HULL, FARRELL & GRODZINSKI, 2014). Doenças não invasivas são tratadas de forma eficaz com terapias localizadas (cirurgia e radioterapia), entretando, no caso de tumores localmente invasivos ou metastáticos, terapias sistêmicas tornam-se essenciais (PEREZ-HERRERO & FERNÁNDEZ-MEDARDE, 2015). Dentre os fármacos utilizados para a terapia sistêmica do câncer, destaca-se a doxorrubicina (DOX). A DOX é um agente antineoplásico amplamente utilizado desde a década de 70 no tratamento de tumores malignos sólidos e hematológicos. Os mecanismos pelos quais esse fármaco atua sobre as células incluem ligação a topoisomerase II, intercalação ao DNA e geração de radicais livres (ROS), ativando vias de apoptose de células tumorais e sadias (WOJTACKI, LEWICKA-NOWAK & LEÆNIEWSKI-KMAK, 2000; ZHANG et al., 2012; DAMIANI et al., 2016). Apesar da alta atividade antitumoral, a baixa especificidade da DOX é responsável por efeitos tóxicos sistêmicos severos, sendo a cardiotoxicidade o efeito mais característico, grave e limitante da dose (WOJTACKI, LEWICKA-NOWAK & LEÆNIEWSKI-KMAK, 2000; OCTAVIA et al., 2012, SAPALLAROSSA et al., 2016). A cardiomiopatia induzida pela DOX é dose-dependente (HOLMGREN et al., 2015; AKOLKAR et al., 2017) e caracterizada por anomalias eletrocardiográficas, além de arritmias e alterações morfológicas (FERRARI et al., 1996; DUCROQ et al., 2010). Nas últimas décadas, a fim de otimizar a farmacoterapia do câncer baseadas em características moleculares e do microambiente tumoral, novas estratégias focadas em sistemas nanoestruturados de direcionamento de fármacos e terapias alvo vem sendo introduzidas aos esquemas terapêuticos convencionais (KHAN, et al., 2015; AL-MAHMOOD et al., 2018). Dentre os sistemas de direcionamento de fármacos destacam-se os lipossomas. Lipossomas PEGuilados de DOX foram a primeira formulação nanoestruturada aprovada pelo FDA para o uso clínico, devido a redução dos efeitos cardiotóxicos intrínscecos do fármaco e a mudança drástica, porém não específica, do perfil de distribuição biológica e tempo de circulação (OLSON et al., 1982; CHARROIS & ALLEN, 2003; GABIZON et al., 2003; ALLEN & CULLIS, 2013). Neste contexto, modificações na composição lipídica dos lipossomas tem sido testadas a fim de aumentar a sua especificidade para as células tumoral. Dentre as modificações testadas, destacam-se os lipossomas pH-sensíveis de circulação prolongada (SpHL-DOX). Estudos prévios constataram que estes nanossistemas são vantajosos por reduzir de forma significativa a toxicidade de moléculas bioativas, incluindo a DOX, além de potencializar a captação pelo tecido tumoral (CARLESSO et al., 2011; LEITE et al., 2012a; MARONI et al. 2012; SOARES et al., 2012; BARROS et al., 2013; SILVA et al., 2016; SILVA, et al., 2018). Estudos pré-clínicos de farmacocinética e toxicidade realizados recentemente por nosso grupo de pesquisa (SILVA et al., 2016; SILVA et al., 2018) determinaram que a encapsulação de DOX em SpHL foi capaz de aumentar o seu tempo de circulção da DOX. Este aumento no tempo de circulação, conferido pela modificação dos componenetes lipídicos da formulação, possibilitou maior acúmulo na região tumoral de camundongos portadores da doença. Quando em animais sadios, SpHL-DOX melhorou o perfil de seguraça do fármaco, prevenido o ocorrência de efeitos tóxicos graves em medula, fígado e, principlamente, coração. Cabe ressaltar que os SpHL-DOX, desnvolvidos em nosso grupo, foi capaz de melhor o perfil farmacocinético e toxicológico tanto do fármaco livre quanto da formulação lipossomal não pH-sensível, similar àquela comercialmente disponível. Baseado nos resultados promissores obtidos até o momento torna-se relevante a avaliação da atividade antitumoral de SpHL-DOX. É sabido que a atividade antitumoral está associada a concentração do componente ativo no interior das células, sendo interessante favorecer a internalização de fármacos e nanoestruturas, estas últimas podendo ser facilmente modificadas e funcionalizadas para este fim. Dentre as estratégias de modificação de superfície de nanoestruturas, a utilização do ácido fólico (AF) é uma das mais amplamente estudadas, por ser uma molécula pequena, pouco imunogênica e de baixo custo (HONG et al., 2017). Para nanoestruturas de base lipídica, moléculas de AF ligadas a cadeias de DSPE-PEG2000 são comumente utilizadas (SOARES et al., 2012; BARBOSA et al., 2015; WU et al., 2017; MONTEIRO et al., 2018). A utilização desta estratégia é baseada na limitada expressão de receptores de folato (RF) em tecidos sadios, associada a superexpressão nas células tumorais (HONG et al., 2017). A eficiência do target ativo é baseada na alta afinidade do AF pelos receptores e na grande variedade de tipos tumorais que expressam RF, que podem representar até 40% dos tumores estudados (YANG, et al., 2015; ALIBOLANDI, et al., 2016). Estudos realizados por nosso grupo de pesquisa determinaram que, devido as propriedades fusogênicas dos SpHL, associadas a adição de target ativo de superfície, observou-se incremento significativo da atividade citotóxica in vitro de paclitaxel encapsulado em relação ao fármaco livre, sendo que a presença de moléculas direcionadoras, incluindo o folato, foi capaz de potencializar os efeitos citotóxicos (VANIC et al., 2011, BARBOSA et al., 2015). Diante do exposto, o presente projeto propõe investigar as vantagens da funcionalização de SpHL-DOX com folato quanto a perfil de distribuição, segurança e eficácia in vitro e in vivo em modelos tumorais com diferentes níveis de expressão de receptores de folato.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Luís Brasil Cavalcante

Engenharias

Engenharia Civil
  • desenvolvimento e implantação de um sistema inteligente de monitoramento e de uma plataforma digital integrada para a análise do risco de ruptura em encostas induzido por chuvas
  • Nas últimas décadas, a ocorrência de desastres naturais relacionados aos deslizamentos de encostas têm chamado a atenção da sociedade por provocarem consideráveis danos ao espaço físico, devido a sua magnitude de destruição, principalmente, em encostas ocupadas de forma irregular e com condições impróprias para usos urbanos. Estas situações têm representado graves ameaças à população e já causaram perdas de vidas humanas e diversos danos ambientais e socioeconômicos ao longo dos anos. Desta forma, atentos à recorrência dos movimentos de massa, pretende-se desenvolver um sistema inteligente de monitoramento meteorológico e geotécnico de encostas e da Plataforma Digital Integrada a este sistema para a análise do risco de ruptura induzido por chuvas. Isto só será possível por meio do desenvolvimento de um sistema de monitoramento que será composto pela produção, calibração e instalação de um sistema inteligente de instrumentação in loco, denominado de estação geometeorológica, em que o protótipo será capaz de monitorar variáveis meteorológicas e geotécnicas da encosta ou talude, contando ainda com um sistema de armazenamento e transmissão de dados automático e em tempo real. Também será necessária a execução de baterias de ensaios geotécnicos para a caracterização e reconhecimento do solo que se dará no Laboratório de Geotecnia da Universidade de Brasília (UnB). Além disso, serão consolidados o código-fonte e a arquitetura da Plataforma Digital de análise que compor-se-á ao sistema de monitoramento, constituindo-se em um software para o armazenamento de dados (Big data) e análise de informações recebidas do monitoramento de campo em tempo real. Assim, a Plataforma Digital irá processar estes dados, apresentando os resultados obtidos das análises hidrogeotécnicas dos locais cadastrados no sistema via Website, com gráficos facilitados que indicarão os principais parâmetros hidráulicos do solo, como: o teor de umidade, o grau de saturação e a sucção ao longo do tempo; além de parâmetros de tomada de decisão, como: o fator de segurança e a probabilidade de ruptura da encosta ao longo do tempo, evidenciando a vulnerabilidade da encosta ou talude de acordo com três níveis de perigo: baixo, médio ou alto, podendo ser analisadas em escala local ou regional. Como resultado todo o sistema poderá ser utilizado pelos gestores como uma ferramenta de apoio à tomada de decisão para o gerenciamento do risco, para a determinação do momento apropriado para a emissão de alertas, para a definição do tempo hábil de desocupação de encostas e taludes em risco e para o planejamento de ações emergenciais.
  • Universidade de Brasília - DF - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Luís Condino Fujarra

Engenharias

Engenharia Naval e Oceânica
  • movimentos induzidos por vórtices em plataformas flutuantes de turbinas eólicas oceânicas
  • A produção de energia limpa das turbinas eólicas flutuantes (FOWT) já é uma realidade em muitos países. Neste cenário, tais plataformas estão sob a ação de correntes marinhas; portanto, podem experimentar o fenômeno de movimentos induzidos por vórtices (VIM). O VIM é responsável por grander amplitudes periódicas no plano horizontal (direções em linha e transversal à correnteza incidente), responsáveis por diminuir a eficiência da turbina eólica, bem como a vida útil do sistema de ancoragem da FOWt. Atualmente, existem diferentes geometrias visando mitigar a ocorrência do VIM, mas não há uma conclusão definitiva sobre qual delas é a melhor solução para cada cenário de produção de energia offshore. Assim, este projeto visa investigar os efeitos de diferentes geometrias, em diferentes ângulos de posição, no VIM do FOWT. Testes em pequena escala são conduzidos e analisados resultando em dados para validação de modelos de CFD em baixos e moderados números de Reynolds. Então, por meio de comparações e simulações numéricas em altos números de Reynolds, esta pesquisa pretende fornecer orientações para o melhor projeto e operação de FOWT's reais.
  • Universidade Federal de Santa Catarina - SC - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Luís de Sá Salomão

Engenharias

Engenharia Sanitária
  • biotecnologia aplicada na remoção de micropoluentes ambientais por ficorremediação
  • Esgotos domésticos lançados no ambiente representam um dos problemas mais graves e crônicos de saúde humana e ambiental no Brasil. Micropoluentes ambientais emergentes têm sido descritos como onipresentes e pseudo persistentes em esgotos, ecossistemas aquáticos e águas de abastecimento. Alguns desses, mesmo em baixas concentrações, podem ser transformados por processos abióticos e bióticos, criando misturas complexas de composição desconhecida. O objetivo deste projeto é implementar e desenvolver uma nova linha de pesquisa no LABIFI a fim de avaliar a remoção e biotransformação de alguns micropoluentes ambientais tais como: 17β estradiol; 17α ethinylestradiol; Testosterona; Levonorgestrel; Benzofenona; Bisfenol-A; Bisfenol-S; 4-Nonilfenol; Dietil ftalato por algumas espécies de microalgas unicelulares. Esta nova linha de pesquisa incluirá a detecção por cromatografia líquida e avaliação da atividade estrogênica (ensaio YES) dos produtos metabólicos gerados a partir da biodegradação das 3 espécies de algas (Chlorella vulgaris, Desmodesmus subspicatus, Raphidocelis subcapitata), assim como o conjunto de algumas espécies de algas. Os ensaios de remoção e biotransformação com as microalgas unicelulares serão divididos em 4 etapas distintas e sequenciais, com as três espécies de microalgas selecionadas e algumas presentes num tanque de algas em um sistema descentralizado de tratamento de esgotos domésticos em escala real. A etapa 1 avaliará a produção de biomassa das 3 espécies de algas em condições ideais e adversas de cultivo. A etapa 2 avaliará a capacidade das 3 espécies de algas quanto a remoção e biotransformação de compostos orgânicos e inorgânicos comuns em esgotos. A etapa 3 avaliará a capacidade das 3 espécies de algas quanto a remoção e biotransformação dos micropoluentes ambientais selecionados. A etapa 4 avaliará a capacidade de tratabilidade (remoção e biotransformação) do efluente doméstico de um Centro de Pesquisa da UERJ, pelas algas do laboratório e do próprio tanque de alga em escala real no local. Os resultados esperados visam estabelecer um conjunto de espécies de algas especializadas na remoção e a biotransformação dos compostos selecionados em níveis acima de 85%, e que ao mesmo tempo gere um efluente final sem ou com baixíssima atividade estrogênica. Garantindo que este efluente, quando lançado em um corpo hídrico, não causará efeito de desregulação endócrina aos organismos e as pessoas expostas.
  • Universidade do Estado do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Luís Faria e Silva

Ciências da Saúde

Odontologia
  • o uso de forrador de ionômero de vidro é necessário sob restaurações após remoção seletiva de tecido cariado? ensaio clínico controlado randomizado multicêntrico
  • Remoção seletiva do tecido cariado, mantendo dentina desmineralizada amolecida nas paredes de fundo, é indicada em lesões cariosas profundas para reduzir as chances de danos pulpares. Seguindo este protocolo de remoção de tecido cariado, um forrador à base de hidróxido de cálcio e/ou ionômero de vidro é comumente utilizado sob a restauração para proteger o tecido pulpar. Tem sido demonstrado que a paralisação da progressão da lesão, remineralização da dentina cariada remanescente e prevenção de danos pulpares estão fortemente relacionados ao selamento da cavidade. Assim, o uso de materiais adicionais para forrar a cavidade pode ser desnecessário para o sucesso do procedimento restaurador. Adicionalmente, o uso de um sistema adesivo universal, sem condicionamento ácido prévio da dentina, e a inserção da resina composta em incremento único (Bulk-Fill) podem ajudar a simplificar o procedimento restaurador e reduzir a sensibilidade técnica. Assim, o objetivo do ensaio clínico randomizado controlado será avaliar a efetividade clínica de um protocolo restaurador simplificado realizado após a remoção seletiva de tecido cariado de dentes posteriores apresentando lesões cariosas profundas. Trezentos e quarenta molares e/ou pré-molares apresentando lesões cariosas profundas, após remoção seletiva do tecido cariado, serão randomizados para receberem um dos seguintes protocolos restauradores: Controle – forramento com ionômero de vidro modificado por resina + adesivo universal + resina Bulk-Fill; Experimental - adesivo universal + resina Bulk-Fill. A presença de sensibilidade pós-operatória será avaliada uma semana após a confecção da restauração, que serão reavaliadas após 12 e 24 meses em relação às suas propriedades funcionais e biológicas seguindo os parâmetros da FDI. O desfecho principal será taxa de sucesso da restauração após 24 meses. Também serão avaliados os custos diretos e indiretos dos tratamentos, incluindo necessidades de reparo ou substituição de restaurações, para análise de custo-efetividade dos protocolos restauradores. Dados dos pacientes, incluindo condições sociodemográficos, presença de hábitos para-funcionais e risco de cárie, serão utilizados como covariáveis nas análises.
  • Universidade Federal de Sergipe - SE - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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André Luís Laforga Vanzela

Ciências Biológicas

Genética
  • diversidade e papel da fração repetitiva satélite nos genomas de coffea
  • Os genomas das plantas acumularam uma diferença de cerca de 2.000 vezes no valor C de DNA ao longo do processo evolutivo. Alterações cromossômicas numéricas (poliplodia, aneuploidia e disploidia) e estruturais (deleções, amplificações, crossing-over desigual e recombinação não homóloga e ilegítima), podem atuar sobre as mais diferentes classes e famílias de DNA repetitivo e, desse modo, influenciar na diversidade e evolução dos genomas de espécies próximas. A aplicação conjunta da citogenética molecular com as novas tecnologias de sequenciamento e de bioinformática, melhoraram alcance e a compreensão sobre a biologia cromossômica e genômica, e as relações dos diferentes tipos de rearranjos no processo de diferenciação cariotípica. Atualmente, é possível avaliar de modo comparativo e preciso diferentes sequências e genomas, assim como localizar de maneira simultânea sequências de diferentes origens, considerando as particularidades de cada espécie. Além dos aspectos biológicos e evolutivos acerca do DNA repetitivo, seja na diversidade ou na organização genômica, essa fração é útil também para a utilização em ciência aplicada. Sabe-se que as sequências de DNA repetitivo ocorrem agrupadas (blocos) ou dispersas nos cromossomos e, a depender da natureza, elas podem corresponder à fração de DNA codificante (DNAr e elementos de transposição, por exemplo), assim como não codificante (microsatélites, minisatélites e DNA satélites). Se considerarmos que cada espécie possui uma história genômica própria, uma avaliação baseada no tamanho dos repeats, modo de manutenção e dispersão, papel genômico e localização física, permite perceber o conjunto de DNA repetitivo predominante em um genoma (sequências espécie-específicas), até outras que são compartilhadas entre espécies filogeneticamente próximas. Esse conjunto de similaridades e desigualdades é útil para entender não apenas como os genomas se diferenciam e como os cromossomos se reorganizam em um contexto evolutivo, mas também para alcançar estratégias de aplicação desse conhecimento. A idéia desse projeto é realizar uma triagem ampla de sequências curtas de 30 a 300 pares de bases, compreendendo a fração de miniSats e DNAsats em 20 espécies do gênero Coffea. A proposta é utilizar as sequências eleitas para verificar os tamanhos e as origens dos diferentes repeats, e compreender sobre os papeis físicos e funcionais (via ncRNAs) das famílias repetitivas a que pertencem. Isso permitirá estabelecer relações com outras sequências e regiões dos genomas, avaliar a diversidade, a distribuição cromossômica e os possíveis papéis físicos e funcionais sobre o controle da arquitetura da cromatina e da expressão gênica em Coffea. Ampliar os estudos de caracterização e localização física de repeats satélites em direção aos seus papéis funcionais, traz uma perfil aplicável e inovador para a citogenética vegetal, colocando-a mais próxima da cadeia produtiva. Especialmente nesse projeto, essa estratégia utilizará espécies distribuídas ao longo da filogenia, com foco nas duas espécies (Coffea arabica e C. canephora) de maior interesse para a agricultura nacional.
  • Universidade Estadual de Londrina - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022