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Ciência

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Com instalações abertas, o Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) recebe anualmente cerca de 1200 pesquisadores brasileiros e estrangeiros, comprometidos com mais de 400 estudos que resultam em aproximadamente 200 artigos publicados em periódicos científicos. Confira abaixo algumas das inúmeras pesquisas que se beneficiaram das instalações do LNLS.


Clique Aqui para acessar as publicações produzidas com dados obtidos nas instalações do LNLS e publicados em periódicos indexados pela Web of Science.

 

 

Oxigênio e a Degradação do Fósforo Negro

Pesquisa investiga o impacto da oxidação sobre propriedades eletrônicas e vibracionais

Semicondutores são uma classe de materiais essenciais para a indústria eletrônica. Eles possuem propriedades intermediárias entre condutores e isolantes, que podem ser modificadas pela dopagem com diferentes elementos químicos ou pela aplicação de campos elétricos ou luz.

O fósforo negro é uma forma estável de fósforo cuja estrutura cristalina é composta pelo empilhamento de camadas finas bidimensionais, com apenas um átomo de espessura. Este material possui grande potencial para ser usado em dispositivos eletrônicos na escala nanométrica devido a suas propriedades semicondutoras, que podem ser ajustadas de acordo com a necessidade a partir do número de camadas atômicas.

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Novos Catalisadores para a Produção de Hidrogênio

Pesquisa analisa catalisadores de molibdênio dopados com metais de transição

O gás hidrogênio ($\rm H_2$) é uma das melhoras alternativas aos combustíveis fósseis já que sua combustão tem como produto final apenas vapor de água. No entanto, diversos desafios tecnológicos ainda precisam ser superados para que seu uso seja economicamente viável.

Uma das formas de se produzir o hidrogênio é a partir da quebra de moléculas de água $\rm H_2O$, com formação de moléculas de $\rm H_2$. A principal reação nesse processo é a Reação de Evolução do Hidrogênio (HER, na sigla em inglês) em que os prótons em um meio ácido são reduzidos e formam gás hidrogênio por elétrons passados através de catalisadores.

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Aprimorando o Tratamento de Efluentes Industriais

Pesquisa desvenda o mecanismo do efeito de memória de hidróxidos duplos lamelares (LDH)

Corantes sintéticos são utilizados constantemente nas mais diversas industrias, da têxtil à cosmética. Tanto a produção quanto utilização dessas substâncias podem levar a problemas ambientais caso não sejam devidamente degradados ou removidos dos efluentes industriais. Para isso, vários processos físicos, químicos ou biológicos podem ser utilizados. Dentre eles, os processos de adsorção combinam baixo custo e altas taxas de remoção.

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Aprimorando o Armazenamento de Hidrogênio

Pesquisa analisa o efeito de nanopartículas formadas durante o preparo de Li-RHC com adição de $\rm TiO_2$

A busca por fontes de energia limpa, renovável e barata tem se intensificado nos últimos anos com o crescente consenso de que a elevação na temperatura média do planeta, e a consequente intensificação de episódios climáticos extremos, é causada pela ação humana.

O gás hidrogênio ($\rm H_2$) é uma das melhoras alternativas aos combustíveis fósseis já que sua combustão tem como produto final apenas vapor de água. No entanto, a viabilidade econômica da produção, armazenamento e distribuição de hidrogênio para geração de energia ainda exige a superação de diversos desafios tecnológicos.

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Aumentando a estabilidade de Lactase para aplicações industriais

Encapsulamento e adição de excipientes se mostraram promissoras

A lactose é o principal carboidrato presente no leite. Para ser digerida e absorvida pelo organismo, ela precisa ser quebrada em seus constituintes: glicose e galactose. A quebra é catalisada por uma enzima chamada lactase, produzida especialmente para a digestão do leite materno no intestino delgado de mamíferos jovens.

A produção desta enzima diminui com o passar do tempo, tornando o organismo progressivamente incapaz de digerir a lactose. Assim, apesar do hábito social de se consumir leite de outros animais e seus derivados após a infância, cerca de 65% da população mundial apresenta algum grau de intolerância à lactose.

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Efeitos Eletrônicos na Oxidação do Etanol

Resultados são importantes para a fabricação de células a combustível a etanol direto

Em motores à combustão interna, diversas substâncias tóxicas – como $\rm CO$, $\rm NO_2$ – são produzidas devido à quebra incompleta dos combustíveis. Ao diminuir a energia de ativação necessária para que a combustão completa aconteça, catalisadores auxiliam na quebra desses produtos em gases menos tóxicos – como gás carbônico ($\rm CO_2$), metano ($\rm CH_4$).

Ainda assim, $\rm CO_2$ e $\rm CH_4$ produzidos principalmente por ação humana são atualmente considerados os responsáveis pela elevação na temperatura média do planeta, que leva à intensificação de episódios climáticos extremos. Dessa forma, tem se intensificado a busca por fontes de energia mais eficientes que possam reduzir significativamente ou mesmo anular a emissão desses gases.

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Estrutura Cristalina de proteína essencial ao vírus Zika

Os resultados podem abrir o caminho para medicamentos antivirais de amplo espectro contra ZIKV.

Embora inicialmente descrito como uma versão moderada da dengue, o surto do vírus Zika (ZIKV) nas Américas inesperadamente revelou impactos neurológicos importantes como microcefalia fetal ou outros danos cerebrais congênitos quando as mulheres são infectadas durante a gravidez e síndrome de Guillain-Barre (uma doença em que o sistema imunológico do corpo danifica os nervos) em adultos. Pode ser transmitida tanto pelo vetor inseto quanto pelo contato sexual. Este surto tornou-se uma ameaça à saúde global, de epidemiologia complexa e impactos neurológicos devastadores, exigindo, portanto, esforços urgentes para o desenvolvimento de novos medicamentos antivirais eficazes e seguros.

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De Olho (e Músculos) nos Fósseis de Peixes

Pesquisadores investigam a preservação de partes moles durante fossilização

Tudo o que sabemos sobre os seres vivos que viveram há milhares e milhões de anos vem dos fósseis que eles deixaram para trás. A formação de fósseis é um fenômeno extremamente raro. Ela depende do soterramento do organismo, de processos químicos responsáveis pela sua conservação e da não destruição do fóssil resultante por processos geológicos posteriores.

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Conversão seletiva de $\rm CO_2$ em $\rm CO$

Reação é um passo importante na transformação de Gás Carbônico em Combustíveis

Em 2016, a concentração de gás carbônico ($\rm CO_2$) na atmosfera ultrapassou 400 ppm (partes por milhão), e tem aumentado ano a ano desde o início da revolução industrial, quando a atividade humana passou a injetar na atmosfera mais carbono que o que o meio ambiente é capaz de absorver. O aumento da concentração tanto de ($\rm CO_2$) quanto de outros gases causadores do efeito estufa na atmosfera é atualmente considerado o principal responsável pela elevação na temperatura média do planeta, que leva à intensificação de episódios climáticos extremos.

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Elementos Traço em Organóides Cerebrais Humanos

Estudo mostra validade dos mini-cérebros como modelo para o neurodesenvolvimento embrionário.

O estudo do desenvolvimento embrionário do cérebro humano e da distribuição de nutrientes durante essa fase foi, por muito tempo, limitado a modelos animais e tecidos humanos mortos. Muito mudou com os chamados organoides: mini-orgãos criados in vitro, em laboratório, a partir de poucas células do próprio órgão, de células tronco embrionárias ou células pluripotentes. Esses organóides apresentam uma micro-anatomia tridimensional simplificada, mas semelhante ao órgão real.

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