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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.


7 de Junho de 2017

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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31 de Maio de 2017

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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24 de Maio de 2017

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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10 de Abril de 2017

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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27 de Março de 2017

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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20 de Março de 2017

Interação Complexa de Propriedades de Catalisador para Produção de $\rm H_2$

Uma caracterização detalhada foi realizada de catalisadores de platina-cério-alumina sob reação de deslocamento gás-água (WGS).

Na reação de deslocamento gás-água (water gas shift ou WGS), o CO reage com o vapor de água produzindo $ \rm CO_2$ e $ \rm H_2$. É uma reação importante para diminuir o nível de CO no gás de síntese, derivado do processo de reforma a vapor de gás natural ou outras fontes. Além disso, o WGS é uma das principais reações para produzir $ \rm H_2$ em escala industrial. Nesse caso, ela é realizada em duas etapas: a primeira a alta temperatura, com catalisadores à base de ferro, e a segunda a baixa temperatura, com catalisadores à base de cobre.

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6 de Março de 2017

Dispositivos Cataliticamente Ativos Semelhantes a Membranas

Estudo mostra líquido iônico híbrido que opera de forma semelhante a membrana cataliticamente ativa.

É bem conhecido que, para muitas reações catalisadas por metal, o suporte influencia as propriedades catalíticas das partículas do metal. O efeito forte de interação metal-suporte (SMSI) pode ser devido a:

  • efeitos geométricos: por exemplo, as nanopartículas metálicas (MNPs) são cobertas por grupos funcionais do suporte que migram para a superfície das nanopartículas durante a reação.
  • efeitos eletrônicos (transferência de carga entre suporte e nanopartículas).

De fato, a camada de cobertura pode criar novos sítios cataliticamente ativos ou também bloquear o acesso a eles, se tornando prejudiciais às propriedades catalíticas das nanopartículas.

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20 de Fevereiro de 2017

Reciclagem de Resíduos da Indústria de Curtume

O processo proposto pode oferecer importantes vantagens tecnológicas e ambientais.

O crescimento no uso de cerâmicas coloridas de alta qualidade estimulou a pesquisa no desenvolvimento de novas classes de pigmentos com durabilidade e reprodutibilidade de cor superiores, que possam ser produzidos usando procedimentos de síntese baratos, diretos e ecológicos.

Ao mesmo tempo, crescem os esforços para resolver os problemas ambientais relacionados à geração de resíduos por muitas atividades industriais. O desenvolvimento sustentável precisa fornecer reduções substanciais na geração de resíduos, usando estratégias de prevenção, redução, reciclagem e reutilização. Isso levou ao conceito de manufatura verde.

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16 de Janeiro de 2017

Estrutura Eletrônica de Nanofios Magnéticos de $\rm Fe_3 Ga_4$

A caracterização magnética do composto intermetálico Fe3Ga4 sintetizado pela técnica MFNN é reportada.

Nanofios pertencem a uma nova classe de materiais quase unidimensionais que têm atraído grande interesse devido a suas inúmeras potenciais aplicações como materiais funcionais em ciências biomédicas, eletrônica, óptica, dispositivos magnéticos e armazenamento de energia. Entre as várias formas de produzir nanofios, pode-se mencionar a fabricação assistida por molde, o mecanismo vapor-líquido-sólido, a epitaxia de feixe molecular e a nanolitografia eletroquímica. Em particular, as membranas de alumina nanoporosa têm sido amplamente utilizadas como moldes para conjuntos de nanofios magnéticos produzidos por deposição electroquímica devido à simplicidade, versatilidade, eficiência e implementação de baixo custo desta técnica. No entanto, os nanofios assim obtidos apresentam geralmente fraca cristalinidade e estão restritos a ligas metálicas.

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13 de Janeiro de 2017

Difração de Nêutrons e de Radiação Síncrotron do Condutor de Prótons BZCY72

Análise detalhada destaca complexidades estruturais da perovskita BZCY72.

Dispositivos eletroquímicos de alta temperatura que exibem transferência preferencial de prótons têm o potencial de promover a mudança para uma economia de energia sustentável em que o hidrogênio substitui fontes de hidrocarbonetos como o principal combustível tanto para equipamentos estacionários quanto para transporte. As células de combustível de cerâmica protônica (PCFCs), com uma membrana de eletrólito cerâmico condutor de prótons, convertem a energia química do hidrogênio em energia elétrica em uma faixa de temperatura intermediária (773-1023 K). Este intervalo alivia os problemas tecnológicos e os custos associados não só com as temperaturas de funcionamento mais elevadas das atuais células de combustível de óxido sólido com base em electrólito condutor de óxido como também com os dispositivos poliméricos que requerem eletrocatalisadores caros devido à baixa temperatura de operação, abaixo de 373 K.

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