| MefloquinaIbuprofeno e Mefloquina-Cetoprofeno. Comparação de estruturas racêmicas e de sal duplo em direção á resolução quiral |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
25/09/2026 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
- Paulo de Sousa Carvalho Junior
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Alem Mar Bernardes Goncalves
- Cicero Rafael Cena da Silva
- Juan Carlos Tenorio Clavijo
- Luan Farinelli Diniz
- Paulo de Sousa Carvalho Junior
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| Resumo |
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| Comparação Clínica e baropodométrica do efeito de lasers de baixa potência e alta potência no tratamento da gonartrose. |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
22/09/2026 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
- Anderson Rodrigues Lima Caires
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| Coorientador(es) |
- Cynthia Suzyelen Albuquerque Caires
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Anderson Rodrigues Lima Caires
- José Carlos Rosa Pires de Souza
- Raul Guilherme Batista Mendes
- Regiane Godoy de Lima
- Samuel Leite de Oliveira
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| Resumo |
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| EFEITO MAGNETOCALORICO EM VIDROS DE SPIN COM CLUSTERS FERROMAGNÉTICOS |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
30/06/2026 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- KELVY CEZAR CORDEIRO ARRUDA
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| Banca |
- Carlos Alberto Vaz de Morais Junior
- Diogo Duarte dos Reis
- Fabio Mallmann Zimmer
- Marco Antonio Morales Torres
- WILLIAN CARVALHO DA SILVA
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| Resumo |
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| FTIR e Machine Learning para identificação de Doença de Chagas: uma análise bioquímica |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
27/03/2026 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
- Cicero Rafael Cena da Silva
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Ana Lúcia Marques Batista de Carvalho
- Bruno Spolon Marangoni
- Cicero Rafael Cena da Silva
- Giselle Maria Rachid Viana
- Glaucia Elisete Barbosa Marcon
- Thiago Franca da Silva
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| Resumo |
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| Download |
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| APRENDIZADO DE MÁQUINA EM PYTHON PARA CARACTERIZAÇÃO FTIR-ATR DO VIGOR DE SEMENTES DE SOJA' |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
19/03/2026 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- JONATHAN YURI CHAVES AJALA FERREIRA
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| Banca |
- Bruno Spolon Marangoni
- Carlos Renato Menegatti
- Cicero Rafael Cena da Silva
- Diogo Duarte dos Reis
- Matheus Cicero da Silva Ribeiro
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| Resumo |
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| Magnetic Properties of the frustrated J1-J2 model with Kondo interactions |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
26/02/2026 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Carlos Alberto Vaz de Morais Junior
- Diogo Duarte dos Reis
- Fabio Mallmann Zimmer
- Mateus Schmidt
- WILLIAN CARVALHO DA SILVA
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| Resumo |
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| Teoria de Campo Médio com Clusters Correlacionados aplicada ao Modelo de Ising Frustrado na Rede Hexagonal |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
24/02/2026 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- CARLOS HENRIQUE DUARTE BATISTA
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| Banca |
- Carlos Alberto Vaz de Morais Junior
- Fabio Mallmann Zimmer
- Joao Vitor Batista Ferreira
- Marcus Vinicius Monteiro Varanis
- Sérgio Garcia Magalhães
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| Resumo |
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| ANÁLISE DO DESEMPENHO SUPERFICIAL DE AÇO BORETADO SOB IMPACTO-ABRASÃO EM IMPULSOR–TAMBOR |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
12/02/2026 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
- Alem Mar Bernardes Goncalves
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- PERICLES DOS SANTOS BISPO
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| Banca |
- Alem Mar Bernardes Goncalves
- Diego Carvalho Barbosa Alves
- Diogo Duarte dos Reis
- Edilson Nunes Pollnow
- Leonardo Lachi Manetti
- Newton Grande Salvador Neto
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| Resumo |
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| A utilização do pó de borracha pela via seca em revestimentos asfálticos: uma análise experimental |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
10/02/2026 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
- Alem Mar Bernardes Goncalves
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Cinthia Virginia Gonçalves da Silva
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| Banca |
- Alem Mar Bernardes Goncalves
- Cicero Rafael Cena da Silva
- Daniel Anijar de Matos
- Munir Mohamed Kassab
- Paulo de Sousa Carvalho Junior
- Rogerio Prataviera
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| Resumo |
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| Influência dos Parâmetros de Anodização no Crescimento de Nanotubos de TiO2 Visando Sua Aplicação na Fotodegradação de Contaminantes Orgânicos |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
19/01/2026 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
- André Luis de Jesus Pereira
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| Coorientador(es) |
- Argemiro Soares da Silva Sobrinho
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- André Luis de Jesus Pereira
- Argemiro Soares da Silva Sobrinho
- Douglas Marcel Gonçalves Leite
- Fábio Alencar dos Santos
- Marcilene Cristina Gomes
- Samuel Leite de Oliveira
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| Resumo |
O Dióxido de Titânio (TiO2) é um semicondutor em posição de destaque para diversas
aplicações principalmente por ser um material quimicamente estável, não tóxico,
biocompatível e ecologicamente amigável. Dentre estas aplicações, é possível destacar os
processos fotocatalíticos para a degradação de compostos orgânicos e para
armazenamento de energia pela produção de Hidrogênio verde. Entretanto, apesar de
promissor, muitos grupos de pesquisa ainda buscam otimizar suas propriedades a fim de
otimizar as propriedades fotocatalíticas do TiO2 e tornar seu método de produção simples,
barato e ecologicamente viável. Neste sentido, mudanças de escala de materiais bulk para
nanoestruturas representam um aumento significativo na eficiência fotocatalítica do TiO2,
uma vez que fornecem mais sítios de adsorção/reativos e rotas de transporte. Dentro deste
contexto, neste trabalho foi realizado um estudo sistemático dos mecanismos de
crescimento de nanotubos de titânio (TNT) pela técnica de oxidação anódica. Para este
fim, foram utilizadas placas de Titânio (Ti) metálico como ânodo e uma placa de Cobre
(Cu) metálico como cátodo. Como eletrólito foi utilizada a solução de fluoreto de amônia
(NH4F). Utilizou-se voltagens de 10V, 20V e 30V, e tempos de anodização de 30 min, 60
min e 120 min. Durante a eletrocorrosão, o eletrólito foi mantido sob agitação magnética
e a temperatura ambiente por um sistema de refrigeração à água. A distância entre os
eletrodos foi mantida fixa em 0,5 cm em todas as eletrocorrosões. Uma vez terminado o
processo, as amostras foram submetidas a um tratamento térmico em forno tubular por 2
horas a 450ºC, com rampa de 5ºC/min, a pressão ambiente. As propriedades dos TNT
foram estudadas por medidas de difração de raios X, espalhamento Raman e Microscopia
Eletrônica de Varredura. Por fim, as propriedades fotocatalíticas dos TNT foram
avaliadas por testes de fotodegradação do corante azul de metileno utilizando uma fonte
de luz UV, que apresentou maior eficácia em amostras anodizadas por 60 min com 30 V. |
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| Correlação entre spins localizados e itinerantes com interações de troca Kondo e magnéticas em um cluster hexagonal (tipo Grafeno) |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
19/12/2025 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
- Joao Vitor Batista Ferreira
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Julio Cesar da Fonseca Evangelista
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| Banca |
- Cicero Rafael Cena da Silva
- Fabio Mallmann Zimmer
- Isabela Porto Cavalcante
- Joao Vitor Batista Ferreira
- Vinicius Buscioli Capistrano
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| Resumo |
O estudo das propriedades magnéticas em sistemas de muitos corpos continua sendo um desafio fundamental na Física da Matéria Condensada, sobretudo devido à competição entre correlações eletrônicas fortes, efeitos quânticos coletivos e restrições impostas pela geometria espacial. Modelos simplificados, em particular arranjos finitos de spins, são amplamente utilizados para investigar fenômenos essenciais como interações antiferro-
magnéticas, frustração magnética, formação de singletos e o acoplamento Kondo entre momentos localizados e itinerantes.
Nesta dissertação analisamos um cluster hexagonal, tipo o do grafeno, composto por seis sítios, estrutura que preserva simetrias relevantes e permite examinar de forma controlada a influência de elétrons itinerantes no comportamento de spins localizados. Cada sítio abriga um momento magnético fixo, enquanto elétrons itinerantes se movimentam pela rede, possibilitando a investigação direta da competição entre mobilidade eletrônica e interações de troca.
A descrição teórica é baseada nos hamiltonianos Ising-Kondo e Heisenberg-Kondo, que incorporam termos de energia cinética, interação magnética entre os spins localizados e acoplamento Kondo local. A base quântica do modelo é construída por uma representação binária de estados, e a solução numérica é obtida mediante diagonalização exata e método de Lanczos. Estas matrizes são grandes e crescem rapidamente em função do número de
elétrons itinerantes, por isso a necessidade do uso de recursos computacionais como o CENAPAD (Centro Nacional de Processamento de Alto Desempenho), da UNICAMP, permitindo calcular correlações magnéticas relevantes.
A análise foca nas grandezas D, F e S², que caracterizam, respectivamente, a correlação entre spins localizados, a correlação entre spins localizados e itinerantes e o spin total do sistema. Os resultados mostram que a geometria hexagonal exerce papel crucial na distribuição das correlações. Interações Kondo intensas promovem a blindagem dos spins localizados, enquanto o aumento da temperatura tende a suprimir as correlações magnéticas.
Assim, o cluster hexagonal revela-se uma plataforma eficaz para compreender, de maneira controlada, a competição entre diferentes mecanismos magnéticos em sistemas correlacionados, constituindo uma base sólida para estudos futuros em outras geometrias e regimes de interação. |
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| Síntese e caracterizações estruturais, morfológicas e magnéticas de nanocristais de FeMnO3 através do método sol-gel |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
30/04/2025 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
- John Carlos Mantilla Ochoa
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Wesley Jose Mariano de Oliveira
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| Banca |
- Alexandre Silva Santos
- Cicero Rafael Cena da Silva
- Diogo Duarte dos Reis
- Emanoel Jose Ferreira da Conceicao
- John Carlos Mantilla Ochoa
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| Resumo |
A versatilidade dos materiais nanoestruturado têm impulsionado a pesquisa em diversas áreas tecnológicas. Neste cenário, o composto FeMnO3 se destaca por suas promissoras aplicações em materiais superparamagnéticos, catálise de oxidação e termistores, além de seu potencial para sensores e baterias de íons de lítio. Com o objetivo de explorar essas características, o FeMnO3 foi sintetizado na forma de nanocomposto utilizando o método sol-gel pela rota Pechini. A síntese foi realizada em solução aquosa e baixa temperatura, isso assegurou um processo seguro e eficaz. A estequiometria bem definida utilizada na síntese corroborou para a confirmação da formação do composto. As propriedades do material foram sistematicamente investigadas, permitindo a determinação precisa de sua composição e a avaliação de suas propriedades por meio de um conjunto de técnicas de caracterização complementares. A espectroscopia Mössbauer e o refinamento Rietveld dos dados de difração de raios X indicaram uma predominância de bixbyite (Fe0,25Mn0,75)2O3, com uma proporção de 94%, além de uma fase minoritária de hematita (6%). Em microscopia eletrônica de transmissão e espectroscopia Raman, as fases FeMnO3 e hematita foram confirmadas. As medidas magnéticas indicaram uma transição paramagnética-ferrimagnética na fase majoritária. As informações obtidas por ressonância magnética mostraram um comportamento de vidro de spin na superfície, onde foi evidenciada uma transição do comportamento paramagnético para o comportamento de vidro de spin no sistema das nanopartículas de (Fe0,25Mn0,75)2O3. A espectroscopia UV-Vis apresentou um resultado compatível com o perfil de um material semicondutor, mostrando um gap de banda de aproximadamente 2,87 eV. |
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| Efeito magnetocalórico na rede kagomé antiferromagnética com campos desordenados |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
06/03/2025 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Carlos Alberto Vaz de Morais Junior
- Fabio Mallmann Zimmer
- Joao Vitor Batista Ferreira
- Samuel Leite de Oliveira
- WILLIAN CARVALHO DA SILVA
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| Resumo |
Exploramos o efeito magnetocalórico (EMC) em um sistema geometricamente frustrado sob o efeito de campos magnéticos desordenados. Foram considerados spin de Ising na rede kagomé antiferromagnética na presença de campos aleatórios locais (RF, do inglês random fields) que seguem uma distribuição de probabilidade bimodal. As repostas magnéticas e termodinâmicas desse modelo são investigadas utilizando a teoria de campo
médio com clusters (TCMC). Os resultados obtidos mostram que os RFs afetam profundamente o comportamento do sistema, reduzindo a temperatura crítica e formando novos platôs de
magnetização. Foi observado um potencial magnetocalórico promissor em temperaturas intermediárias próximas do regime crítico, 0.8 ≤ T/J ≤ 1.1 (particularmente na fase paramagnética) e campos externos de intensidade moderada, 2 ≤ h/J ≤ 4, suportados
pela grande variação de entropia isotérmica associada à alta degenerescência do estado fundamental da rede kagomé. As descobertas presentes neste trabalho sustentam que a
diluição, que pode introduzir a física dos campos aleatórios, viabiliza a expansão da faixa de temperaturas associada à maior eficiência do efeito magnetocalórico. |
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| Estudo da Geometria Atômica da Superfície Pt(100)-(1 × 1) |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
27/02/2025 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- JOÃO VITOR DE OLIVEIRA RIBAS
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| Banca |
- Alem Mar Bernardes Goncalves
- Bruno Spolon Marangoni
- Diogo Duarte dos Reis
- Flavio Santana Michels
- Vinicius Pascotto Gastaldo
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| Resumo |
Este trabalho apresenta um estudo estrutural da superfície Pt(100)-(1×1) utilizando difração de elétrons de baixa energia (LEED). O experimento foi realizado no Laboratório Nacional de Luz Sincrotron - Sirius, na estação experimental SAPE, sob condições de ultra-alto vácuo. Os padrões de difração de LEED foram coletados na faixa de energia de 30 a 700eV, com a amostra mantida a 322K e o feixe de elétrons em incidência normal. As curvas de intensidade versus energia I(V) foram obtidas para vinte feixes de difração, posteriormente reduzidas a quatro feixes simetricamente independentes ao se calcular a média dos feixes equivalentes. A análise estrutural foi realizada comparando as curvas I(V) teóricas e experimentais, utilizando o fator-R de Pendry (Rp) como parâmetro quantitativo. O modelo estrutural final apresentou um Rp de 0,3548, consistente com os valores de modelos encontrados na literatura, mas exibindo características distintas nas distâncias interplanares: uma expansão em d12 (2,12%), uma compressão em d23 (-2,19%) e uma expansão em d34 (2,27%). Esses resultados divergem do padrão típico de contração observado em metais, sugerindo a necessidade de investigações adicionais com um conjunto mais amplo de dados experimentais para alcançar uma determinação estrutural mais precisa. |
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| Inativacao fotodinamica e fototermica de Escherichia coli e Staphylococcus aureus via nanoparticulas de polimeros conjugados |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
21/02/2025 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
- Anderson Rodrigues Lima Caires
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Alessandra Ramos Lima
- Anderson Rodrigues Lima Caires
- Cicero Rafael Cena da Silva
- Priscila Sabioni Cavalheri
- Samuel Leite de Oliveira
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| Resumo |
Este trabalho investigou a síntese, caracterização e ação fotodinâmica de nanopartículas (NPs) dos polímeros conjugados (PCs) poly-(2,5-di-hexyloxy-cyanoterephthalylidene) (Cn-PPV), poly[2,6-(4,4-bis-(2-ethylhexyl)-4H-cyclopenta[2,1-b;3,4-b′]dithiophene)-alt-4,7(2,1,3-benzothiadiazole)] (PCPDTBT) e a nova blenda, oriunda da mistura de Cn-PPV e PCPDTBT, nomeada de Cn-TBT, cujas nanoestruturas foram denominadas de Cn-TBT-NPs, visando a fotoinativação bacteriana. A eficácia dessas NPs foi avaliada contra Staphylococcus aureus (Gram-positiva) e Escherichia coli (Gram-negativa), utilizando irradiação com luz visível. As NPs demonstraram eficiência na geração de espécies reativas de oxigênio EROs e ¹O₂, além de induzirem efeitos fototérmicos quando irradiadas com laser no infravermelho (806 nm), resultando em inviabilização bacteriana. Dentre as NPs sintetizadas, as Cn-TBT-NPs destacaram-se por combinar as propriedades fotodinâmicas e fototérmicas dos polímeros originais, resultando em maior eficácia na inativação de S. aureus quando submetida a concentração de 8 µg mL-1. Essa maior eficiência pode ser atribuída à maior permeabilidade da parede celular da S. aureus, facilitando a penetração. As Cn-TBT-NPs também apresentaram maior rendimento na geração de ¹O₂. Em contraste, E. coli, uma bactéria Gram-negativa com estrutura de parede celular mais complexa, exigiu uma concentração maior que 16 µg mL-1 para alcançar uma inativação similar. Os resultados sugerem que as Cn-TBT-NPs apresentam grande potencial como fotossensibilizadoras, especialmente no combate a bactérias Gram-positivas. A sinergia entre os efeitos fotodinâmicos e fototérmicos, aliada à capacidade de absorção de luz visível, oferece uma abordagem promissora para a inativação fotodinâmica antimicrobiana. Este estudo reforça a importância do desenvolvimento de novas nanoestruturas no combate à resistência antimicrobiana, proporcionando uma alternativa eficaz e segura aos tratamentos convencionais.
Palavras-chaves: Processos fotoinduzidos, Nanotecnologia aplicada, Engenharia de materiais e Mecanismos de inativação. |
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| O impacto das placas neutras na produção de hidrogênio e oxigênio em um eletrolisador de água de compartimento único |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
14/02/2025 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Caue Alves Martins
- Diogo Duarte dos Reis
- Giuseppe Abiola Camara da Silva
- Martha Janete de Giz
- Victor Hugo Rodrigues de Souza
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| Resumo |
A crise ambiental devido às emissões de gases de efeito estufa exige a exploração de soluções alternativas para a transição energética. Assim, novas medidas paliativas são necessárias para diminuir o impacto dos motores de combustão alimentados por combustíveis fósseis em funcionamento. Uma alternativa que ainda enfrenta ceticismo é a assistência à combustão através da adição de hidrogênio. De fato, a literatura e as empresas comerciais têm aumentado o uso e a investigação desses eletrolisadores devido ao baixo custo, mas ainda restam questões a serem abordadas, como o papel das placas neutras em eletrolisadores de compartimento único. Este estudo investiga o impacto de placas neutras na produção de hidrogênio e oxigênio em um eletrolisador de água alcalina de compartimento único equipado com eletrodos de aço inoxidável. Usando eletrólitos à base de NaHCO₃, analisamos as reações de evolução de hidrogênio e oxigênio por meio de medições em meia célula e no eletrolisador. Várias configurações com 3, 4 e 5 placas neutras foram examinadas. Nossas descobertas revelam que a redução do número de placas neutras aumenta a densidade da corrente e o fluxo de gás, indicando maior eficiência. Utilizando espectroscopia de impedância eletroquímica, descobrimos que os capacitores construídos pelas placas neutras aumentam a resistência geral, que pode ser usada para controlar a temperatura. Também encontramos o impacto da condutividade do eletrólito no desempenho de eletrolisadores equipados com diferentes placas neutras. Portanto, a mudança do eletrólito pode ajustar a condutividade, sendo uma estratégia melhor para controlar a densidade da corrente de saída e a temperatura de acordo. Seguimos parâmetros eletroquímicos, fluxo de gases e a composição dos gases de saída em eletrólise de longo tempo, mostrando que é possível usar eletrolisadores de compartimento único de baixo custo para produzir hidrogênio e oxigênio de forma estável em uma composição virtualmente estável, o que pode ser uma alternativa promissora para a transição energética, no que diz respeito à otimização da combustão de gás liquefeito de gasolina e de outros combustíveis fósseis. |
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| CARACTERIZAÇÃO DO RESÍDUO DE PÓ DE VIDRO BLINDEX® PARA SUBSTITUIÇÃO PARCIAL DO CIMENTO NA MISTURA SOLO-CIMENTO |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
13/12/2024 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
|
| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Duilio Rodrigues Porto Junior
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| Banca |
- Alberto Adriano Cavalheiro
- Armando Cirilo de Souza
- Daniel Anijar de Matos
- Flavio Aristone
- Jolimar Antonio Schiavo
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| Resumo |
O vidro é um material que está presente em vários setores da economia, com isso, a industrialização do vidro gera muitos resíduos nos diferentes processos da sua utilização. Existem alguns projetos que utilizam este resíduo para a fabricação de cerâmica e concreto, visto que pode ser uso do como matéria-prima para outros compósitos. Um composto muito utilizado nas camadas de pavimentação é o solo-cimento, visto que o cimento estabiliza quimicamente o solo aumentando a resistência da mistura. Diante desse material composto,
buscamos inovar com uma nova composição de solo-cimento, utilizando resíduos de vidro industrial, com propósito de contribuir de forma econômica no setor de pavimentação e consequentemente com o meio ambiente, minimizando a quantidade de resíduos enviados aos aterros sanitários. O
trabalho foi desenvolvido seguindo algumas etapas, ou seja, a primeira etapa foi obter o material precursor, onde as amostras obtidas foram retiradas como resíduo da indústria na forma de lama com alta viscosidade, durante a etapa de lapidação das placas de vidro, em seguida as amostras foram submetidas a um processo de desidratação e refinamento, resultando num pó com granulometria na ordem de 46 mesh, representando nosso precursor principal. Na segunda etapa as amostras precursoras de pó de vidro, foram submetidas aos processos de caracterização, utilizando as técnicas auxiliares de difração de raios-X, análises
térmicas (TG e DSC), microscopia eletrônica de varredura (MEV) acoplada ao EDS. Na terceira etapa as amostras foram submetidas aos ensaios mecânicos dos corpos de prova, para verificar a possibilidade da substituição parcial e/ou integral do cimento na mistura solo-cimento observando os parâmetros mínimos de aceitação da Norma do DNIT 143/2022 – 2,1 Mpa de resistência à compressão simples na cura de 7 dias. Os resultados encontrados nos ensaios de
análise térmica de TG, mostraram uma perda de massa de 5,7% com gradiente de temperatura de 1.100 °C para a amostra de pó de vidro padrão; já o DSC, apresentou um pico endotérmico no intervalo de 700 °C a 820 °C, referente ao processo de transição vítrea, e, a partir de 870 °C o material apresentou uma inclinação ascendente de excelente estabilidade térmica. Os resultados do MEV, mostraram através das micrografias, uma granulometria com geometria poliédrica e ausência de precipitação de fase. Os resultados de EDS, confirmaram a presença de Si, Na e Ca em maiores concentrações. Os resultados da difração de raios-X, mostraram uma estrutura amorfa. Os resultados referentes aos ensaios mecânicos com os CPs de solo-cimento e solo-cimento-pó de vidro, demonstraram que o pó de vidro contribui em 35% e 42% de
resistência à tração por compressão axial quando comparado ao solo-cimento com 5% e 7% de cimento respectivamente. Portanto, os resultados apresentados pela composição utilizando pó de vidro, demonstra ser um novo material com propriedades físico-químico, muito promissor na aplicação de pavimentação dentro da Norma do DNIT 143/2022, podendo substituir significativamente uma determinada porcentagem de cimento, contribuindo economicamente com o setor de transporte. |
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| Compósitos de óxido de grafeno auto-estruturado, carbon black e polianilina aplicados como eletrodos para supercapacitores. |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
30/09/2024 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
- Diego Carvalho Barbosa Alves
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Juliana Dias Pedrosa Marques
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| Banca |
- Alem Mar Bernardes Goncalves
- Cicero Rafael Cena da Silva
- Diego Carvalho Barbosa Alves
- Diogo Duarte dos Reis
- Fabiana Pereira de Sousa
- Luiz Eduardo Gomes
- Paulo de Sousa Carvalho Junior
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| Resumo |
Frente a diferentes formas de geração de energia renováveis e intermitentes, o armazenamento de energia é um fator relevante à transição energética mundial para gerenciar e distribuí-la de forma contínua. Neste sentido é importante idealizar um dispositivo eficiente, sustentável e viável financeiramente. Neste trabalho, será apresentada a síntese e o estudo de compósitos de óxido de grafeno auto-estruturados, denominado aerografeno, atuando como eletrodo positivo para supercapacitores. O estudo levou em conta a incorporação de carbon black e a polianilina na fase esmeraldina. Foram realizados quatro tipos de sínteses e os compósitos foram avaliados quanto à proporção carbono/aditivo e quanto ao tratamento térmico. Os materiais foram caracterizados morfologicamente por MEV e caracterizados eletroquimicamente através por Voltametria Cíclica e por Carga e Descarga. Os resultados obtidos mostraram que o compósito de aerografeno com polianilina na proporção 1:3 obteve melhor desempenho, com capacitância cerca de 4 maior em relação aos demais, atingindo-se um valor de 2.255,49 F·g^(-1) sobre uma taxa de varredura de 2 m·V·s^(-1), dentro de uma janela de potencial de 0,65V. Logo, a incorporação de polianilina confirmou a superioridade capacitiva no armazenamento de energia. Mostrando que o compósito é um material promissor para ser explorado em tecnologias de dispositivos de armazenamento, especificamente, supercapacitores.
Palavras chaves: aerografeno, óxido de grafeno reduzido, polianilina, PANI, supercapacitores. |
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| Síntese e caracterização de nanopartículas de quitosana carreando curcumina para avaliação de inativação fotodinâmica |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
14/06/2024 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
- Anderson Rodrigues Lima Caires
|
| Coorientador(es) |
|
| Orientando(s) |
|
| Banca |
- Anderson Rodrigues Lima Caires
- Cicero Rafael Cena da Silva
- Evaristo Alexandre Falcão
- Samuel Leite de Oliveira
- William Marcondes Facchinatto
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| Resumo |
Há muito tempo a humanidade enfrenta diversas doenças ocasionas por infecções bacterianas. A descoberta dos antibióticos mudou completamente a medicina moderna e prolongaram a expectativa de vida humana. Contudo, abusos e utilização indevida de antibióticos ao longo dos anos é um dos fatores que leva a atingir a resistência bacteriana a níveis alarmantes. O desenvolvimento de uma nova geração de medicamentos anti-infecciosos utilizando produtos naturais antimicrobianos é bastante promissor, outra estratégia promissora para erradicar os microrganismos é a inativação fotodinâmica (IFD). Em vista disso, o presente trabalho teve como objetivo sintetizar e caracterizar nanopartículas (NPs) de quitosana carreando curcumina (NPs Cur) para avaliar sua eficácia no processo de inativação fotodinâmica (IFD). As NPs Cur foram caraterizadas por microscopia de força atômica, espalhamento dinâmico de luz e potencial Zeta. Além disso as NPs-Cur obtiveram uma eficiência de encapsulação de 96%, e uma liberação mais lenta em comparação a curcumina livre. Para a realização dos ensaios biológicos foram utilizadas as cepas Staphylococcus aureus (ATCC 25923) e Escherichia coli (ATCC 25922). Elas foram divididas em dois grupos: (I) grupo irradiado e (II) grupo não-irradiado. O tempo de internalização das NPs foi de 1 hora. Os grupos irradiados de ambas as cepas foram submetidos a 1 hora de iluminação com luz LED, no comprimento de onda de 450 nm (azul) e dose energética de 28,84 mW.cm-2. As concentrações de NPs Cur, 0,02 mg.mL-1; 0,04 mg.mL-1; 0,08 mg.mL-1; Polaxamer 407 a 25 mg.mL-1 e Quitosana + TPP a 1 mg.mL-1, para IFD foram testadas. Para realizar as análises morfológicas das cepas após a IFD, foram obtidas imagens de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e Criomicroscopia Eletrônica de Transmissão (Crio-ME). Para avaliar a produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) utilizou-se o marcador fluorescente dihydroethidium (DHE) e monitorou a produção de EROs ao longo do tempo. As NPs Cur apresentaram efeitos fotodinâmicos para as duas cepas testadas, bem como induziram efeitos bactericidas nas concentrações mais altas testadas. Os resultados de MEV e Crio-ME mostraram que a IFD promoveu mudanças morfológicas nas estruturas das paredes celulares das bacterianas, lisando as células. Os resultados obtidos indicam que as NPs Cur possuem potencial para fotoinativação de bactérias e que esses resultados estão diretamente relacionados a produção de EROs.
Palavras chaves: nanopartículas, quitosana, curcumina, inativação fotodinâmica, bactérias. |
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| NANOMOLÉCULA FRUSTRADA COM INTERAÇÃO KONDO |
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| Curso |
Mestrado em Ciência dos Materiais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
07/06/2024 |
| Área |
MATERIAIS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- RENATO CAMY DE ARAÚJO BITTENCOURT
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| Banca |
- Ben Hur Bernhard
- Carlos Alberto Vaz de Morais Junior
- Diogo Duarte dos Reis
- Fabio Mallmann Zimmer
- Joao Vitor Batista Ferreira
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| Resumo |
Sistemas magneticamente frustrados são objeto de estudo que envolvem intensa pesquisa na Física com promissoras aplicações na área tecnológica. O comportamento magnético de tais sistemas se caracteriza por uma forte competição entre as interações, que introduz múltiplos estados degenerados de menor energia. Elétrons de condução em sistemas desse tipo podem afetar a concorrência nas interações quando os seus spins interagem com os momentos magnéticos localizados (interação Kondo). Neste trabalho, propomos estudar a relação entre interação Kondo e frustração em clusters magnéticos. Para tal,
avaliamos os efeitos causados pela dopagem de um, dois e três elétrons itinerantes em um cluster triangular de três sítios contendo momentos magnéticos localizados em interações
de troca antiferromagnéticas. Na investigação, adotamos dois modelos para as interações de troca: Ising e Heisenberg. Além disso, utilizamos o método de diagonalização exata para obter os resultados numéricos. Exploramos a correlação entre spins localizados D, a correlação entre os spins localizados e spins itinerantes F e a correlação spin total ao quadrado em temperatura baixa para avaliar os efeitos da interação Kondo no cluster. Os resultados mostram que na presença de spins itinerantes, para baixas intensidades do parâmetro de interação Kondo (JK) e interação de troca nula, induz-se uma correlação ferromagnética para os spins localizados. Ao considerar a interação de troca (JAF ) antiferromagética anisotrópica (Ising), o cluster ainda mantém a correlação D ferromagnética entre os spins localizados. À medida que a interação Kondo aumenta, essa correlação decresce, e o aumento da concentração de elétrons itinerantes intensifica esse decréscimo, levando a correlação a atingir o valor nulo. A correlação F é sempre negativa, evidenciando um acoplamento antiferromagnético entre os momentos magnéticos localizados e
os momentos itinerantes. Além disso, F se intensifica ao aumentar o número de spins itinerantes no cluster. Para interações de troca isotrópicas, a correlação D é antiferromagnética em baixas intensidades de JK, porém torna-se ferromagnética a partir de um
valor crítico de JK, o qual depende da concentração de elétrons itinerantes. Outra quantidade importante é a correlação de spin total ao quadrado, que, na presença de apenas um elétron itinerante, assemelha-se ao descrito por um estado singleto e posteriormente um estado tripleto gerado por dois férmions quando JK aumenta. Para os casos em que se têm dois ou três spins itinerantes, o comportamento do spin total se altera, decrescendo com a concentração de spins itinerantes a medida que JK aumenta. Conclui-se que a interação Kondo entre spins itinerantes e momentos magnéticos de clusters geometricamente
frustrados altera significativamente as propriedades magnéticas do cluster e, dessa forma, afeta fortemente a frustração geométrica. |
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