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Projetos de Pesquisa

 

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Adriano Nunes Nesi

Ciências Biológicas

Botânica
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  • instituto nacional de ciência e tecnologia em fisiologia de plantas em condições de estresse (inct fisiologia do estresse)
  • Estresses afetam muitos aspectos da fisiologia da planta e causam mudanças generalizadas nos processos celulares. Algumas mudanças são respostas não adaptativas que refletem danos infligidos por agentes estressores. No entanto, outras mudanças são respostas adaptativas que levam a resistência e representam alvos potenciais para o melhoramento. Não obstante, permanecem lacunas consideráveis sobre os mecanismos fisiológicos pelos quais as plantas lidam com estresses. Por exemplo, os mecanismos metabólicos e de sinalização em resposta a seca, essencial para a racionalização de estratégias de manipulação de genes e rotas bioquímicas para aumento da tolerância à seca, ainda são pouco compreendidos. Ademais, a maioria dos estudos sobre bases fisiológicas e moleculares de resposta ao estresse tem sido conduzidos com plantas-modelo (ex: arabidopsis) e espécies de grande interesse agrícola (e.g., milho e soja), enquanto muitas espécies tropicais (ex:dendê, palma-forrageira, macaúba, bucha, cajueiro, seringueira e castanheira) com elevado potencial produtivo, ou de valor sócio-econômico (ex: café, mandioca e tomate), têm sido pouco exploradas. Assim, o Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Fisiologia de Plantas em Condições de Estresse (INCT Fisiologia do Estresse) visa elucidar as bases fisiológicas e moleculares da aclimatação e adaptação ao estresse em culturas agrícolas e em espécies de diferentes habitats e ritmos de crescimento. O INCT concentra esforços em um ambiente multidisciplinar, com pesquisadores qualificados, e com destacadas ações na Fisiologia Vegetal e áreas correlatas, como morfogênese, biologia molecular e genômica funcional. Assim, priorizar-se-á estudos com fatores abióticos que limitam a exploração e a produção agrícola e florestal em todo Brasil, incluindo o déficit hídrico e estresses que normalmente o acompanham (ex: alumínio, altas irradiâncias e temperaturas) em plantas cultivadas e silvestres, agregando produção e sustentabilidade.
  • Universidade Federal de Viçosa - MG - Brasil
  • 22/12/2022-31/12/2027
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Adriano Rodrigues Azzoni

Engenharias

Engenharia Química
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  • síntese de nanopartículas de ouro e funcionalização com mrna visando ao desenvolvimento de novas plataformas vacinais
  • Nanopartículas de ouro (AuNPs) possuem amplo potencial de aplicação farmacêutica devido à sua biocompatibilidade, propriedades ópticas únicas e facilidade de modificação de superfície com vistas à ligação de variadas moléculas com função terapêutica. Além disso, a forma e o tamanho das AuNPs podem ser customizados tendo em vista aplicações biomédicas específicas, dado que as propriedades físico-químicas dessas partículas diferem entre si de acordo com a sua morfologia. Uma destas potenciais aplicações é a veiculação de ácidos nucléicos em vacinas avançadas, tema que tem atraído a atenção da comunidade científica. No entanto, a síntese de AuNPs com diferentes tamanhos e formas requer conhecimento e um ajuste complexo de processo. Nesse contexto, sistemas microfluídicos apresentam controle preciso das condições reacionais, podendo trazer uma solução para a produção controlada e reprodutível de AuNPs. Diante disso, o objetivo desse trabalho é estudar a síntese controlada e reprodutível de AuNPs que apresentem características físico-químicas diversas tendo em vista a funcionalização com RNAs mensageiros (mRNAs) visando ao desenvolvimento de novas plataformas vacinais. A síntese de AuNPs em reatores convencionais e microfluídicos será estudada e será avaliada a influência de diferentes parâmetros de processo (concentração de reagentes, temperatura, tempo de residência e características do reator) sobre o tamanho, a carga superficial e a forma das nanopartículas. As AuNPs produzidas serão então funcionalizadas/complexadas com diferentes mRNAs modelo, capazes de expressar proteínas repórteres (GFP e Luciferase), sendo que os complexos AuNP+mRNA serão caracterizados e testados quanto à estabilidade, citotoxicidade e funcionalidade biológica, por meio de transfecção de células de mamífero. Espera-se, assim, o desenvolvimento de uma nova plataforma de veiculação e entrega de mRNA capaz de ser utilizada em novas vacinas baseadas nesta tecnologia.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 03/12/2023-31/12/2026
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Adriano Viana Ensinas

Engenharias

Engenharia Mecânica
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  • avaliação energética, exergética e ambiental de tecnologias de tratamento, disposição e redução da produção de vinhaça em usinas sucroalcooleiras visando a otimização do processo e o aproveitamento dos subprodutos no contexto de uma biorefinaria
  • O setor sucroalcooleiro no Brasil é um dos mais importantes da economia nacional, sendo uma parte relevante do agronegócio. No processo de produção de etanol, um dos resíduos principais é a vinhaça, que é o produto de fundo das colunas de destilação e o principal efluente das destilarias. Ela é usada na fertirrigação devido a seu conteúdo de minerais e nutrientes. Entretanto, possui outras características que fazem dela um agente poluidor, como uma natureza ácida e corrosiva, e elevada DBO, o que provoca um cheiro desagradável devido à putrefação dos componentes orgânicos. Além disso, ela é um resíduo que é produzido em grandes quantidades (10 - 15 l vinhaça/l etanol produzido) sendo este o principal problema para sua disposição. Assim, o objetivo deste estudo é realizar uma avaliação de diferentes propostas para tratamento e disposição deste resíduo, com aproveitamento energético assim como tecnologias para reduzir sua produção. As tecnologias para tratamento e disposição que serão avaliadas são a concentração, incineração, e biodigestão da vinhaça; enquanto as tecnologias para redução do volume produzido são a fermentação resfriada e a fermentação VHG. Diferentes cenários serão avaliados e combinações entre as tecnologias poderão ser estudadas também. As avaliações serão realizadas mediante análise energética, análise exergética, análise exergoeconômica para determinar o custo energético dos principais produtos e subprodutos do processo (etanol, açúcar, bioeletricidade, bagaço excedente, biogás, biometano, biofertilizante e agua), análise econômica, avaliação do impacto ambiental mediante balanço de emissões de GHG, e integração térmica, sendo que os resultados da análise ambiental serão comparados com o da RenovaCalc, ferramenta da política Nacional RenovaBio. Finalmente, será desenvolvida uma plataforma de otimização multiobjetivo para integração dos modelos desenvolvidos e análise de possíveis objetivos conflitantes.
  • Universidade Federal de Lavras - MG - Brasil
  • 19/01/2024-31/01/2026
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Adriano Viana Ensinas

Engenharias

Engenharia de Energia
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  • plataforma de otimização multiobjetivo para a descarbonização da cadeia de produção de combustível de aviação no brasil usando hidrogênio verde e valorização da biomassa residual.
  • A aviação é considerada um dos setores mais desafiadores para a descarbonização devido às suas características de uso final, sendo os biocombustíveis uma alternativa promissora para atingir esse objetivo. Atualmente, a aviação é responsável por mais de 2% das emissões globais de gases de efeito estufa, com grandes perspectivas de aumento nas próximas décadas. O Brasil se comprometeu a participar do acordo CORSIA da Organização da Aviação Civil Internacional para reduzir as emissões de CO2 a partir de 2027 e tem grande potencial para produzir biocombustíveis para uso doméstico e exportação. As alternativas tecnológicas devem levar em conta os aspectos de sustentabilidade com um balanço de emissões em sua produção, desde a matéria-prima até o produto final, buscando a integração com a produção de alimentos e outros usos da biomassa. Além disso, devem possibilitar custos competitivos e logística adequada para a disponibilidade de biomassa de forma perene e sustentável. Portanto, é importante analisar as cadeias de produção em um contexto local, regional e global. As técnicas de modelagem e otimização multiobjetivo oferecem oportunidades para analisar diferentes alternativas tecnológicas com grande eficiência e para apoiar a tomada de decisões. Este projeto desenvolverá uma plataforma computacional capaz de analisar, do ponto de vista técnico, econômico e ambiental, diferentes cadeias de produção de biocombustíveis para aviação, sua integração aos setores industriais baseados em matérias-primas vegetais e a possibilidade de usar hidrogênio verde para refino sustentável em unidades centralizadas a partir de intermediários processados localmente, permitindo economias de escala e custos logísticos favoráveis. Soluções certificadas, como o hidrotratamento de óleos vegetais (HVO), serão avaliadas, assim como soluções inovadoras, como rotas bioquímicas e termoquímicas para a recuperação de resíduos vegetais.
  • Universidade Federal de Lavras - MG - Brasil
  • 04/12/2023-31/12/2026
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