Projetos de Pesquisa

 

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Watson Loh

Ciências Exatas e da Terra

Química
  • aliando a versatilidade de cristais líquidos liotrópicos com propriedades mecânicas de nanoceluloses – relação entre microestrutura e propriedades macroscópicas
  • Nanomateriais à base de celulose vêm sendo amplamente estudados visando aplicações em diferentes tipos de formulações, dada a sua abundância, sustentabilidade, facilidade de obtenção e versatilidade principalmente em propriedades mecânicas. Comumente, essas formulações possuem em suas composições os surfactantes, moléculas que garantem ao sistema características como espumabilidade, elevada viscosidade, detergência e molhabilidade. Esses surfactantes se associam, em solução, formando fases líquido-cristalinas, como a lamelar, originando novas possibilidades de aplicações direcionadas. Apesar de ambos os sistemas serem investigados separadamente, informações sobre seus modos de interação e, consequentemente, as propriedades resultantes de suas combinações, são pouco exploradas. Essa proposta tem por objetivo investigar a interação de nanomateriais celulósicos em suspensão, como os nanocristais e as nanofibras, com fases lamelares formadas por surfactantes, combinando-se as propriedades de ambos os componentes na direção de fluidos complexos, como cristais líquidos, dispersões de (nano)partículas e hidrogéis, com alta performance e potenciais aplicações nas áreas cosmética, de lubrificantes e de limpeza de superfícies. Para isso, a proposta contará com um time multi-institucional formado por especialistas tanto na obtenção e aplicação de nanomateriais celulósicos quanto no estudo de sistemas coloidais formados por associação de surfactantes. O estudo será baseado em diferentes técnicas experimentais de caracterização, como microscopia eletrônica, reologia, ressonância magnética nuclear 1D e 2D, e espalhamento de luz e de raios-X, de modo a obterem-se informações, a nível molecular, e, desse modo, correlacionar a microestrutura dos sistemas com as propriedades macroscópicas resultantes, fomentando assim a formulação de novos produtos com caráter sustentável e com propriedades melhoradas.
  • Universidade Estadual de Campinas - SP - Brasil
  • 21/03/2022-31/03/2025
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Webe João Mansur

Engenharias

Engenharia Civil
  • etapa ii: desenvolvimento de solver multiplataforma para solução de sistemas de equações diferenciais parciais gerais de 2ª ordem voltados para problemas de engenharia e geofísica do petróleo e gás
  • Este projeto tem como objetivo dar continuidade ao desenvolvimento e implementação de uma ferramenta computacional para a solução de equações e sistemas de equações diferenciais parciais (EDP) de segunda ordem, dependentes do tempo ou não, lineares ou não, capaz de suportar diversas condições de contorno e condições iniciais, para domínios uni, bi e tridimensionais, para os ambientes Windows® e Linux. Tais problemas são comuns a diversas áreas do conhecimento, destacando-se a Engenharia e Geofísica Aplicada à indústria do Petróleo e Gás, que são as linhas de pesquisa de atuação do proponente. Este desenvolvimento parte de uma concepção original de implementação computacional para a solução de EDPs via métodos numéricos que utilizam discretização de domínio, sendo contemplados até o momento os Métodos das Diferenças Finitas e o Método dos Elementos Finitos, destacando-se as formulações contínua e descontínua para esse último. Ambos os métodos são objetos de estudo e desenvolvimento no Laboratório de Métodos de Modelagem e Geofísica Computacional (LAMEMO), cujas linhas de pesquisa incluem os Métodos dos Elementos de Contorno e o Método dos Volumes Finitos, a serem incluídos no software no futuro. A estrutura do projeto divide-se em duas vertentes fundamentais: uma dedicada à pesquisa teórica, voltada ao desenvolvimento de técnicas avançadas de modelagem e/ou aprimoramento das já existentes para solução numérica de problemas da física-matemática governados por de EDPs de segunda ordem, com incorporação no Solver de avanços no estado da arte em áreas como modelagem de dados sísmicos, imageamento, tomografia, inversão, problemas da mecânica dos sólidos e dos fluidos em geral, interação solo-fluido-estruturas, acústica e análise dinâmica. A outra vertente de aplicação da ferramenta desenvolvida é dedicada à análise de problemas reais, principalmente, da Indústria do Petróleo e da Engenharia, em especial, da Engenharia Civil e Engenharia de estruturas Off-Shore.
  • Universidade Federal do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 14/02/2022-28/02/2025
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Weber Andrade Gonçalves

Ciências Exatas e da Terra

Geociências
  • relação entre os complexos convectivos de mesoescala e os desastres naturais no sul do brasil
  • Os Complexos Convectivos de Mesoescala (CCM) têm sido estudados ao longo dos anos em todo o globo. Especialmente sobre a América do Sul, estes sistemas tem sido foco de pesquisas sobre a região da saída do Jato de Baixos Níveis, coincidindo com a região da Bacia do Prata. Contudo, não existe uma pesquisa que apresente a evolução as características físicas e morfológicas destes sistemas com uma perspectiva de 26 anos de dados de sensoriamento remoto, sendo este um dos objetivos desta presente pesquisa. Além disso, na literatura não foi explorado até o presente momento a relação entre a ocorrência e intensidade dos CCM e os desastres naturais sob às regiões de sua influência, fato este que também é um dos objetivos deste projeto de pesquisa. Sendo assim, esta pesquisa pretende suprir estas lacunas encontradas na literatura, dando apoio principalmente a previsão do tempo e Nowcasting, provendo um melhor conhecimento da sazonalidade, ciclo de vida, e características físicas e morfológicas dos CCM. Tais sistemas poderão ser simulados com maior eficácia, provendo uma melhor previsão de tempo e Nowcasting para a população em geral. Para tanto, serão utilizados dados de rastreamento de Sistemas Convectivos a partir de satélites geoestacionários, o ISCCP-Tracking (26 anos de dados), do ForTracc (4 anos de dados), dados de desastres naturais provenientes do Centro de Monitoramento e Alerta de Desastres Naturais (Cemaden), além de dados de precipitação do satélite GPM (IMERG) e in situ, além dos dados de reanálise do ERA-Interim.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Norte - RN - Brasil
  • 07/04/2022-30/04/2025
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Weeberb João Réquia Júnior

Outra

Ciências Ambientais
  • inter-relação entre mudanças climáticas, qualidade do ar, queimadas, serviços ecossistêmicos e saúde da população brasileira
  • As condições atuais e algumas projeções indicam que o Brasil continuará tendo desafios ambientais, incluindo questões relacionadas às variações climáticas, ocorrência de queimadas, poluição atmosférica, gestão dos serviços ecossistêmicos e saúde da população. Este projeto visa o estudo da inter-relação dessas questões ambientais no Brasil. O estudo será dividido em 5 objetivos: i) Quantificar os efeitos das mudanças climáticas sobre a poluição do ar, queimadas e saúde da população no Brasil. ii) Quantificar os efeitos das queimadas na concentração de gases e partículas atmosféricas no Brasil. iii) Avaliar os impactos das variações espaço-temporais do clima, poluição do ar e queimadas na saúde da população brasileira. iv) Avaliar a relação entre serviços ecossistêmicos e clima, poluição do ar, queimadas e saúde. v) Consolidar os resultados das inter-relações entre mudanças climáticas, qualidade do ar, queimadas, serviços ecossistêmicos e saúde da população brasileira (resultados dos objetivos i, ii, iii e iv) visando a criação de indicadores ao desenvolvimento urbano sustentável para os municípios brasileiros. A proposta metodológica engloba diversos métodos quantitativos com foco em análise espaço-temporal, incluindo modelo aditivo generalizado para as análises do objetivo 1 e 2, geoestatística e Over-dispersed Poisson Regression para as análises do objetivo 3, machine learning para a análises do objetivo 4, e análise espaço-multicriterial para criação de indicadores de desenvolvimento urbano sustentável no objetivo 5. Toda a proposta metodológica já foi aplicada em estudos anteriores liderados pelo coordenador da presente proposta de pesquisa. O study design desta proposta de pesquisa está orientado para que os resultados decorrentes das abordagens quantitativas e espaço-temporais contribuam de forma efetiva com a produção e validação de indicadores de sustentabilidade urbana. Esses indicadores estão direcionados para a avaliação dos riscos de impactos climáticos relevantes para o setor ambiental, de planejamento urbano, de agricultura, de infraestrutura de transporte e de saúde pública.
  • Fundação Getúlio Vargas - RJ - Brasil
  • 15/12/2020-31/12/2023
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Weeberb João Réquia Júnior

Ciências da Saúde

Saúde Coletiva
  • qualidade ambiental ao redor das escolas e capacidade cognitiva dos estudantes de ensino médio no brasil
  • Evidências científicas têm mostrado que crianças e adolescentes podem sofrer efeitos negativos quando expostos à baixa qualidade ambiental (ex., baixa qualidade do ar, baixa densidade de áreas verdes etc.) em diferentes locais, incluindo a qualidade ambiental ao redor das escolas. Dentre os efeitos diretos (ex., doenças cardiorrespiratórias) na saúde desse grupo populacional, um número crescente de estudos tem encontrado impactos na redução da capacidade cognitiva dos estudantes, resultando em baixo desempenho escolar. Embora muitas pesquisas já examinaram a relação entre as características ambientais ao redor das escolas e o desempenho escolar dos alunos, nenhum estudo ainda foi realizado no Brasil, com exceção de um único estudo publicado recentemente pelo coordenador deste projeto (a referência deste estudo está indicada nesta proposta de pesquisa). O objetivo deste projeto é verificar a relação entre desempenho escolar dos alunos de ensino médio e exposição ambiental ao redor das escolas brasileiras, incluindo exposição à poluição do ar, às áreas verdes, aos incêndios florestais e às variações climáticas. Seguindo o study design abordado pelos estudos epidemiológicos na literatura, neste projeto, a capacidade cognitiva dos alunos será representada pelo desempenho escolar. Especificamente, consideraremos a nota dos alunos obtida no Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM). Iremos acessar os microdados do Enem, que apresentam o menor nível de desagregação de dados recolhidos por meio do exame, com informações individuais a nível do aluno. Esse nível individual dos dados será um ponto positivo para a literatura internacional, pois até o momento, boa parte dos estudos foram baseados em dados a nível de escola (uma média por escola), e não a nível de estudante. Quanto aos dados de exposição, serão levantados por meio de técnicas de sensoriamento remoto. As análises desse projeto envolveram técnicas avançadas em geoestatística e bioestatística.
  • Fundação Getúlio Vargas - RJ - Brasil
  • 16/03/2022-31/03/2025