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Projetos de Pesquisa

 

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André Lima Férrer de Almeida

Engenharias

Engenharia Elétrica
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  • processamento de sinais para sistemas integrados de comunicações e sensoriamento com aplicações em redes de comunicações sem fio de próxima geração
  • A integração da comunicação móvel e do sensoriamento de rádio, ou seja, o ISAC (Integrated Sensing and Communication, sensoriamento e comunicação integrados), no mesmo espectro, promete ser um dos principais recursos dos sistemas de comunicação sem fio 6G. Um projeto conjunto de ambos os serviços e funcionalidades aumentará significativamente o uso da eficiência do espectro e oferecerá a oportunidade de detecção de radar como um serviço essencial, assim como as comunicações sem fio atuais. Essas metas ambiciosas nos obrigaram a revisitar, analisar, repensar e propor o desenvolvimento de novos algoritmos de comunicação em termos de confiabilidade, eficiência energética, latência e implementação eficiente de hardware. A tecnologia passiva, como a superfície refletora inteligente (IRS, do inglês inteligent reflecting surface), tem um enorme potencial de conectividade onipresente e, portanto, é útil para ampliar o alcance da comunicação e do sensoriamento. Avanços recentes em comunicações mmWave e THz, MIMO massivo e IRS, entre outros, estão tornando essa Avanços recentes em comunicações mmWave e THz, MIMO massivo e IRS, entre outros, estão tornando essa visão possível, mas ainda restam muitos desafios práticos e técnicos, desde o processamento de sinais até a implementação eficiente de hardware. Este projeto de pesquisa tem como objetivo estudar, propor, analisar, avaliar e analisar métodos inovadores de processamento de sinais, aplicados a bandas de ondas milimétricas (mmWave) e terahertz (THz), além de sistemas MIMO (multiple-input-multiple-output) maciços, incluindo estimativa de parâmetros de canal com restrições de hardware, rastreamento de feixe, localização, sensoriamento e comunicações integradas, impactos de erros de calibração de matriz de antena e aproximação de campo próximo devido a arranjos em fase extremamente grandes, por meio de análise teórica aprofundada e simulações em computador.
  • Universidade Federal do Ceará - CE - Brasil
  • 27/12/2023-31/12/2027
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André Lima Férrer de Almeida

Engenharias

Engenharia Elétrica
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  • sensoriamento remoto e vigilância aerotransportada e espacial
  • Sensoriamento remoto aerotransportado ou satelital baseado em sensores de radiofrequência (RF) ou ópticos tornou-se vital para a sociedade atual. A capacidade para monitoramento preciso da superfície terrestre para monitorar processos ambientais, clima, geografia e topografia não apenas determina pesquisas ambientais e climáticas, mas fornece aos governos dados importantes para a tomada de decisões estratégicas, monitoramento de tráfego e segurança nacional. Apenas parte dos dados obtidos por sensoriamento remoto são abertos. Por esta razão, torna-se essencial aos governos ter acesso a esses dados e, assim, operar e manter sistemas de sensoriamento remoto adequadamente, de forma a garantir prosperidade duradoura, segurança e soberania nacional. Em particular, os custos de lançamento e de operação de sistemas de sensoriamento remoto baseados em grandes plataformas é muito elevado. Assim, faz-se necessário o desenvolvimento de sistemas aeronáuticos não-tripulados (UAS). Pequenos ou nanossatélites também passam a ser de grande interesse. Porém a instrumentação adequada e o processamento de sinais e de dados ainda precisam ser desenvolvidos e otimizados, para viabilizar desempenho adequado. Neste projeto, propõe-se a criação de um INCT para sensoriamento remoto e monitoramento aerotransportado e satelital, visando promover a colaboração nacional e internacional para desenvolvimento de novas estratégias de sensoriamento, plataformas, sistemas de RF, antenas, instrumentação e métodos de processamento de dados e de sinais com baixo custo. O INCT multidisciplinar congrega renomados pesquisadores de quatro Instituições Federais de Ensino Superior (IFES) e uma Instituição Particular de Ensino Superior e vários colaboradores nacionais e internacionais. Pretende-se criar um ambiente estimulante e atrativo a estudantes de diferentes níveis, de alunos de graduação a de pós-graduação, promovendo a formação de jovens e talentosos pesquisadores.
  • Universidade Federal do Ceará - CE - Brasil
  • 13/12/2023-31/12/2028
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André Linhares Rossi

Ciências Exatas e da Terra

Física
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  • nanopartículas multifuncionais para aplicações biomédicas
  • Materiais com dimensões nanométricas (<100 nm) apresentam propriedades especiais em relação aos seus similares macroscópicos. Exemplos de aplicação na área biomédica incluem nanomedicina, nanodiagnóstico e implantes/próteses. Neste projeto serão investigados novos materiais nanoestruturados visando, principalmente, aplicações biomédicas. Nanopartículas de carbonato de cálcio, fosfato de cálcio e nanopartículas metálicas (Au, Ag, Ni, Fe e Ti) serão sintetizadas por via úmida ou por ablação a laser em meio líquido. Os carbonatos e fosfatos de cálcio são materiais de grande abundância na natureza e importantes para a indústria, ambiente e biomedicina. As sínteses dos carbonatos de cálcio serão realizadas utilizando técnicas e metodologias que gerem a fase cristalina vaterita. As partículas deverão ter dimensões sub-micrométricas e com poros nanométricos para a adsorção de fármacos (aplicação farmacológica). Os fosfatos de cálcio serão sintetizados na presença de colágeno e proteínas pequenas (ex. L-aspático) de forma a mimetizar as propriedades do osso humano visando aplicações em implantes ósseos e regeneração de defeitos críticos. Por fim, nanopartículas metálicas serão sintetizadas associadas à um radical orgânico que permite a liberação controlada de gases com atividade anti-inflamatória e pro-angiogênica. Uma meta importante deste projeto é compreender os mecanismos e etapas de nucleação, cristalização e crescimento das nanopartículas em diferentes condições de síntese e presença de aditivos. A compreensão dos aspectos físico-químicos dos nanomateriais é de suma importância para a otimização da síntese, proposta de novos materiais com propriedades especiais e compreensão de processo de cristalização que ocorrem em condições naturais (sistemas biológicos) e industriais. Outro eixo do projeto é o estudo da interação destas nanopartículas com sistemas biológicos, ou seja, a compreensão da internalização nas células e a nanotoxicidade.
  • Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - RJ - Brasil
  • 04/12/2023-31/12/2026
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André Luís Branco de Barros

Outra

Biomedicina
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  • nanossistemas baseados na associação sinérgica de óleos vegetais potencialmente bioativos e fármacos antitumorais clássicos: uma abordagem para ampliar a atividade antitumoral e reduzir efeitos tóxicos associados à quimioterapia
  • O câncer de mama é o câncer de maior incidência entre a população mundial sendo a principal causa de morte por essa doença entre as mulheres. Embora a quimioterapia seja um dos pilares no tratamento clínico, as estratégias atuais geralmente levam a uma baixa eficácia associada a efeitos adversos graves. Portanto, novas abordagens para o tratamento têm sido propostas. O desenvolvimento de nanossitemas à base de óleos vegetais como matriz para dissolução de agentes quimioterápicos tem mostrado capacidade de potencializar a atividade de fármacos antitumorais convencionais frente células de tumores. Nesse contexto, o uso de nanoformulações carregadas com doxorrubicina e óleos de origem vegetal (sucupira, copaíba ou andiroba) pode ser uma estratégia promissora para aumentar a especificidade, eficácia e perfil de segurança da quimioterapia. Estudos recentes mostram que os sesquiterpenos, presentes nesses óleos, são capazes de sensibilizar células tumorais a fármacos intensificando sua atividade antitumoral. Ademais a ação moduladora do microambiente tumoral, devido a ação anti-inflamatória de componentes presentes nos óleos vegetais, pode contribuir para efetividade da terapia. Portanto, o objetivo desse estudo será preparar e caracterizar nanoformulações (nanoemulsão e nanocápsulas) contendo óleos de origem vegetal nativos da flora brasileira e doxorrubicina. Estudos biológicos serão realizados in vitro (células tumorais e sadias) e in vivo (modelo de câncer de mama murino) para avaliação da atividade antitumoral e em animais sadios para avaliação da toxicidade. Os resultados esperados incluem a obtenção de nanoformulações carregadas com doxorrubicina e óleos vegetais capazes de controlar o crescimento tumoral e melhorar o perfil toxicológico do tratamento associado a doxorrubicina. Os produtos oriundos desse projeto poderão abrir novas frentes de pesquisa com base em produtos naturais originários na flora do Brasil como alternativas para o tratamento de tumores.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 05/12/2023-31/12/2026
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