Projetos de Pesquisa

 

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Takeshi Kodama

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • física nuclear e aplicações
  • A Física Nuclear se caracteriza como um importante campo de pesquisa, que propicia informações fundamentais no entendimento da natureza, com grande relevância para o conhecimento e compreensão do mundo em que vivemos. Esta ciência tem como objetivo a investigação da origem, evolução, estrutura, mecanismos de reação e fases da matéria nuclear de interação forte. Questões fundamentais em aberto levaram a Física Nuclear a ampliar seus horizontes e hoje seu alcance se estende desde as partículas mais fundamentais, como os quarks e glúons, até a dinâmica da transição de fase associada ao Big-Bang do universo. Essa abrangência da física nuclear resulta em uma grande variedade de aplicações interdisciplinares. A energia nuclear é uma componente fundamental da política energética. O desenvolvimento de novos conceitos em reatores de fissão poderá resultar em reatores mais eficientes e seguros. Técnicas nucleares vêm sendo largamente aplicadas em diagnóstico e tratamento de doenças, por meio da radiologia diagnóstica, radioterapia, hádronterapia e medicina nuclear. Detectores de partículas, largamente utilizados em medidas de reações nucleares são hoje adaptados e utilizados em dosimetria e substituem antigos métodos de imagens. Indústrias possuem grande interesse em colaborações com desenvolvimento de instrumentação nuclear, em particular, no desenvolvimento de detectores de partículas/radiação e de eletrônica. Além disso, o desenvolvimento da pesquisa em Física Nuclear, por meio de novas e sofisticadas técnicas experimentais, também propicia o desenvolvimento de inovações tecnológicas não propriamente na área de Física Nuclear. Assim, inovações em tecnologia do vácuo, em criogenia, informática em sistemas de aquisição de dados etc, muitas vezes decorrem da pesquisa em física nuclear. Na agricultura, novas variedades de plantas com características melhoradas vêm sendo criadas por meio do processo de mutação induzida pela radiação. Outra importante área de aplicação de Física Nuclear é na investigação de danos de radiação em satélites, importantíssima na área de telecomunicações. Irradiação de materiais por feixes de íons provenientes de aceleradores vem sendo utilizada para estudar o efeito de radiação ionizante sobre delicados circuitos eletrônicos. Na indústria de petróleo, estratégica para o desenvolvimento nacional, técnicas nucleares com espectrometria de massa com aceleradores (AMS) são utilizadas para a caracterização de biodiesel e estudos de estabilidade do fundo oceânico. Outra importante aplicação da técnica de AMS encontra-se na investigação de mudanças climáticas modernas. Cabe ressaltar a importância emergente de aplicações nucleares e de radiação em nanotecnologias, tais como nanoeletronica. Como exemplos: espalhamento de nêutrons a pequenos ângulos para a caracterização de nano-estruturas, nano-dosimetria para braquioterapia induzida por partículas carregadas pesadas, irradiação de feixes de elétrons para a formação de nano-gel e endurecimento de nano-tubos, irradiação gama para o controle do tamanho de nano-partículas. Na área de fármacos, para a investigação e produção de novos medicamentos, a fase zero de microdosagem é crucial para o desenvolvimento das pesquisas. Para tal a técnica analítica ideal é AMS, por ser capaz de rastrear uma partícula em 10 a 15. A formação de recursos humanos na área de física nuclear é de grande importância para que o país continue a dominar a tecnologia. Assim sendo, a parte educacional desempenha um papel importantíssimo dentro das atividades em física nuclear. Os estudantes trabalhando em laboratórios instalados em universidades, além de estarem em contato com atividades intelectuais diversas em física geral, participam também de um conjunto extenso de atividades particulares da física nuclear. Estes se envolvem, entre outras coisas, no projeto, construção e manutenção de equipamentos experimentais sofisticados, além de utilizá-los para a pesquisa, tendo contato com a tomada de dados experimentais e interpretação dos resultados. A excelente formação adquirida com essas atividades garante a geração dos futuros líderes das ciências nucleares e de outras atividades de importância para o desenvolvimento tecnológico. A disseminação dos conhecimentos da área e suas aplicações junto ao público em geral é outra grande preocupação da comunidade de Física Nuclear. As técnicas teóricas desenvolvidas pela comunidade internacional de física nuclear foram bastante importantes no desenvolvimento de outras áreas de física como atomica, mesoscópica e nanoscópicas. A presente proposta trata da formação de um Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Física Nuclear e Aplicações (INCT-FNA). Esta importante área da ciência e tecnologia não dispõe até o momento de um INCT. A aprovação do presente projeto terá grande repercussão no desenvolvimento no Brasil de pesquisas básicas na fronteira do conhecimento científico atual, além de possibilitar o desenvolvimento de tecnologias em diversas áreas e com aplicações em vários outros ramos da ciência, fora da física. Com a criação do INCT nesta área, pretendemos atuar de forma mais coordenada do que vem sendo feito até então, aumentando a interação entre os grupos e entre físicos teóricos e experimentais, trabalhando em física básica e aplicada, desta forma gerando avanços qualitativos importantes, que devem contribuir não somente para contribuições na fronteira do conhecimento, mas também gerando novos produtos e tecnologia que devem beneficiar a sociedade. Com os recursos previstos neste edital, esperamos manter e modernizar os laboratórios já consolidados e ainda criar ou dar grande impulso a novos laboratórios, particularmente na região Nordeste. Prevemos, portanto, forte evolução do ponto de vista da pesquisa experimental e tecnológica nesta área.
  • Universidade Federal Fluminense - RJ - Brasil
  • 23/11/2016-30/11/2024
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Talita Fernanda das Graças Silva

Engenharias

Engenharia Sanitária
  • urbanização e mudanças climáticas: avaliação de impactos e estratégias de adaptação para bacias e reservatórios urbanos
  • Reservatórios em centros urbanos desempenham funções muito importantes, que contribuem para a sustentabilidade e qualidade de vida nas cidades. Atividades antrópicas desenvolvidas nas bacias de drenagem desses ambientes têm acarretado problemas de assoreamento, eutrofização, perda de biodiversidade e degradação da qualidade de suas águas. Alterações climáticas, por sua vez, impactam variáveis meteorológicas modificando fluxos de massa e energia entre o corpo d’água, a atmosfera e a bacia de drenagem. Por reagirem rapidamente a mudanças meteorológicas e à entrada das vazões afluentes, esses ambientes de pequeno a médio porte com tempo de detenção hidráulica reduzido são particularmente vulneráveis às mudanças que ocorrem em suas bacias hidrográficas, concentrando fluxos de água, sedimentos, nutrientes, e poluentes orgânicos e inorgânicos que se acumulam e podem induzir respostas variadas do ecossistema ao longo de diferentes escalas temporais. Essa pesquisa se propõe a avaliar os impactos da urbanização e de mudanças climáticas sobre um reservatório urbano e investigar estratégias de mitigação baseadas na implementação de infraestrutura verde e azul em sua bacia hidrográfica. A hipótese norteadora deste estudo é de que, por meio de uma abordagem que integra modelagem e monitoramento da bacia hidrográfica e do reservatório, cenários de mudanças climáticas e técnicas estatísticas para avaliação de tendências temporais, é possível ampliar o conhecimento sobre a vulnerabilidade desses ambientes lênticos, bem como estabelecer estratégias de adaptação e mitigação dos impactos, muitas vezes sinérgicos, decorrentes das mudanças climáticas e da urbanização. Este projeto tem como estudo de caso a Lagoa da Pampulha (Belo Horizonte, MG) e sua bacia hidrográfica, e dá continuidade às atividades desenvolvidas pelos integrantes da equipe no monitoramento e modelagem do reservatório, da bacia hidrográfica e de infraestruturas verde e azul instaladas em escala piloto no município.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 04/02/2022-28/02/2025
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Tamara Tania Cohen Egler

Ciências Sociais Aplicadas

Planejamento Urbano e Regional
  • inovação, redes sociotécnicas e mutações espaciais.
  • O desafio do projeto é examinar os resultados decorrentes das inovações que, permitindo a formação de redes sociotécnicas, transformam o exercício da democracia, a vida cotidiana e o exercício do poder sobre o território. Para tal, devemos identificar as alterações que se verificam nas relações espaço-temporais, atentando para as corporações de tecnologia (big tech) e a criação, desenvolvimento e gestão de suas plataformas, bem como para a extração e manipulação de dados e os interesses econômicos, políticos e sociais envolvidos nesse processo. As plataformas desenvolvidas pelas corporações tecnológicas, conhecidas por GAFAS (Google, Amazon, Facebook, Apple), assim como os dispositivos tecnológicos urbanos, refletem novas formas de acumulação do capital, ancoradas no desenvolvimento da inovação tecnológica e na ciência dos dados. O que exige um foco da pesquisa sobre os atores envolvidos e suas estratégias. Trata-se de observar como o processo de digitalização do espaço e a ascendência dos dados sobre as subjetividades coletivas, cria formas inovadoras de produção, circulação, troca e consumo de mercadorias. O que desemboca em um amplo processo de dominação econômica e política. Podemos estruturar o projeto em dois eixos. O primeiro tem por objetivo observar os resultados da inovação na formação de redes sociotécnicas, ou seja, o conjunto de atores e dispositivos alinhados em torno de um quadro de interesse comum. O segundo eixo visa examinar como a inovação nas políticas urbanas e a presença de tecnologias no espaço transformam a gestão e os serviços urbanos, e como se produzem transformações do poder sobre o território. Ao fundir política, economia e sociologia em um mesmo espaço em que se sobrepõem vitalidades e virtualidades, a inovação tecnológica demanda o surgimento de uma epistemologia interdisciplinar. Do ponto de vista metodológico, será realiza a análise de redes, análise textual e análise crítica do discurso.
  • Universidade Federal do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 14/04/2022-30/04/2025
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Tâmis Peixoto Parron

Ciências Humanas

História
  • comércio nacional de escravos no império do brasil: história digital
  • A presente proposta de Projeto Temático tem por objetivo fazer do comércio nacional de escravos no Império do Brasil - pela primeira vez no país - o objeto de uma pesquisa colaborativa contínua em larga escala. A iniciativa tem por propósito proceder ao primeiro levantamento exaustivo de todas as transações de escravos nos seus entrepostos principais (São Luís, MA; Recife, PE; Salvador, BA; Rio de Janeiro, RJ; Santos, SP; e Porto Alegre e Rio Grande, RS), com vistas a produzir uma cartografia geo-histórica e georreferenciada das rotas do comércio segundo a intensidade e o volume monetário ao longo dos anos. Serializando fontes cartoriais e tributárias em escala, a iniciativa reunirá informações sobre variáveis significativas, tais como valores de mercado, faixa etária, gênero, ocupação profissional, origem e destino dos escravizados; informes biográficos sobre negociantes, compradores e procuradores; dados sobre as redes mercantis que organizam as trocas entre campos, cidades e províncias. Além de servir para pesquisas futuras, essas informações serão utilizadas para georeferenciar as rotas do comércio segundo a intensidade e o volume monetário ao longo dos anos e criar o abastecer o banco de dados, que ficará disponível para acesso público e gratuito na internet.
  • Universidade Federal Fluminense - RJ - Brasil
  • 08/02/2022-28/02/2025
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Tania Beatriz Creczynski Pasa

Ciências da Saúde

Farmácia
  • estratégia tecnológica para terapia de câncer de próstata envolvendo micrornas
  • Os microRNAs (miRNAs) são pequenas moléculas de RNA, que regulam a expressão gênica pela complementariedade de bases com RNAm, inibindo ou induzindo a tradução de proteínas. Os miRNAs são importantes nos processos fisiológicos, como a proliferação, diferenciação e morte celular. A expressão aberrante dos miRNAs é associada à origem e evolução de doenças, incluindo câncer. A terapia com miRNAs, para repressão ou recuperação de moléculas, cuja expressão esteja alterada, exige carreadores, para evitar a degradação e facilitar a entrega na célula. Temos dados com o perfil de expressão de miRNAs na linhagem de câncer de próstata (CP) avançado PC-3 em comparação às células não tumorais. Foi identificado o miR-205-5p com expressão diminuída e a expressão elevada do miR-183-5p e -664b-3p. Utilizar-se-á o miR-205-5p em um nanocarreador para transfecção in vitro, na linhagem celular PC-3 e in vivo, em modelo de CP em peixe zebra. Em paralelo, utilizar-se-á de CRISPR/Cas9 (em carreador Au-NP-Arg) para diminuir a expressão do miR-183-5p e -664b-3p in vitro e in vivo seguido da validação de genes-alvo com a expressão alterada no CP, dado o valor desta compreensão na elucidação da patogenia, diagnóstico, prognóstico e terapia. Haja vista que não há terapia eficaz para CP avançado e a resistência farm. é frequente. Assim, atuaremos em 4 frentes de trabalho independ.: I consiste na síntese, caracterização e avaliação do efeito em linhagem celular de CP de um sistema carreador para os miRNAs; II, utilizaremos ferramentas de bioinformática para a predição de alvos e validação dos genes/proteínas alvo dos miRNAs; III ensaios no modelo in vivo, incluindo efeitos de transfecção de inibidores e mimic de miRNAs e ex vivo, morfologia de células/tecidos; IV síntese ciclohexanonas e derivados em sinergia com o mimic-miR-205-5p para testes de citotoxicidade em células PC-3. Enfim, nova estratégia de terapia para CP e potencias novos biomarcadores de diagnóstico.
  • Universidade Federal de Santa Catarina - SC - Brasil
  • 10/02/2022-28/02/2025