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Adalberto Fazzio COORDENADOR(A)

Ciências Exatas e da Terra

Física

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Título do Projeto:materials informatics
Resumo: A habilidade de manusear e sintetizar materiais é de importância para o desenvolvimento de civilizações, a ponto de marcar eras da humanidade, como a idade da pedra, do cobre, do bronze e do ferro. Tais divisões ocorrem por conta da vantagem estratégica do domínio de materiais, tanto para infraestrutura como para aplicações de defesa. No momento que uma civilização domina um material significativamente superior, ela tem avanços estratégicos, sendo que cada nova era é sucedida por uma revolução econômica. Fica claro então que o domínio de novos materiais torna-se crucial para melhorar e manter civilizações, sendo por conta de tornar viável a infraestrutura para populações crescentes, sua defesa e para promover avanços econômicos. A forma de descobrir novos materiais foi revolucionada recentemente pelo programa Materials Genome Initiative, (EUA, 2011). Percebeu-se que a utilização de técnicas de big data, alidadas a simulação computacional, reduzem consideravelmente o custo destes processos. Tais iniciativas criaram a área de pesquisa hoje chamada de Materials Informatics com avanços fundamentais relacionados a big data e inteligência artificial, intimamente relacionados à computação de alto desempenho. Tendo isto em mente, este INCT Materiais Informatics visa consolidar a comunidade científica nacional de simulações de materiais para a utilização das técnicas para a descoberta de novos materiais estratégicos, com objetivo de transferência de conhecimento para o setor produtivo e sociedade. Para isso serão formados recursos humanos altamente treinados, por meio colaborações, eventos e tutoriais. Também será fomentada a colaboração internacional com projetos já bem sucedidos em Materials Informatics. Assim, o Brasil poderá utilizar de maneira organizada os novos recursos computacionais em iminência de aquisição, consolidando-se no cenário internacional da descoberta de materiais.
Instituição/UF/País: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais - SP - Brasil
Vigência: 06/01/2023-31/01/2028

Adalberto Leandro Faxina COORDENADOR(A)

Engenharias

Engenharia Civil

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Título do Projeto:estudos para desenvolvimento de bioasfaltos para aplicações em pavimentação
Resumo: A motivação principal desta proposta de pesquisa é a necessidade do desenvolvimento de materiais alternativos ao asfalto, que é um material de construção largamente usado como agente cimentante na indústria da pavimentação para produzir misturas asfálticas. Asfaltos são derivados da destilação do petróleo e a sua disponibilidade depende basicamente do quanto durar o ciclo do petróleo, que tem seu fim previsto para as próximas duas décadas. Uma solução promissora para a iminente interrupção na produção de ligantes derivados de petróleo são os ligantes de base vegetal, ou bioligantes, o qual também é o objetivo principal desta proposta. Este desenvolvimento é um processo complexo similar ao desenvolvimento de um asfalto modificado por polímero, englobando diversas fases: formulação dos bioasfaltos usando diferentes insumos vegetais e outros insumos tais como polímeros, avaliação da resistência ao envelhecimento, caracterização reológica e química, em conjunto com a dosagem de misturas asfálticas preparadas com bioasfaltos e sua caracterização mecânica. Um asfalto convencional e um asfalto modificado com polímero serão usados como materiais de referência. Adicionalmente, modelagem computacional e análise mecanística serão conduzidas para avaliar o desempenho dos bioasfaltos em pavimentos simulados. No que se refere a aplicações práticas, pode-se afirmar que os bioasfaltos são uma tecnologia disruptiva, por representar a transição de agentes cimentantes derivados de fontes não-renonáveis para materiais avançados produzidos com base em fontes renováveis tais como a biomassa. Espera-se que os resultados globais do estudo proporcionem um grande banco de dados acerca da caracterização de bioasfaltos e uma nova tecnologia de aplicação imediata para a indústria da pavimentação. Espera-se também que o trabalho colaborativo com as empresas encurte o caminho entre o desenvolvimento da tecnologia e a sua disseminação como uma nova prática para estradas mais sustentáveis.
Instituição/UF/País: Universidade de São Paulo - SP - Brasil
Vigência: 30/01/2023-31/01/2026

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