Aniversário da Área de Materiais da CAPES. Parte 2.

Posted on quinta-feira 27 de fevereiro de 2014

Pouco mais de quatro meses após a criação da Área de Materiais da CAPES, com o professor Lívio Amaral como coordenador pro tempore, ocorria, em 12 e 13 de junho de 2008, o primeiro encontro dos programas de pós-graduação da nova área. O evento teve lugar na sede da CAPES em Brasília. A pauta incluiu, basicamente, as apresentações dos dez programas já vinculados à Área de Materiais (os da UCS, UFC, UFPE, UFRGS, UFRN, UFSC, UNESP – Bauru, UNESP – Ilha Solteira, USP-Lorena e USP São Carlos), reuniões com algumas diretorias da CAPES e apresentações de novos programas (os da FATEC, FEEVALE, UFMT e UFSCar- Sorocaba). Alguns programas vinculados a outras áreas da CAPES (os da UFVSF, UFPR e UFS) também foram convidados para avaliarem uma possível mudança de área. No final do evento, houve uma discussão sobre a elaboração do chamado “documento de área”.

A elaboração desse documento foi finalizada no segundo encontro dos programas de pós-graduação da área, que ocorreu nos dias 5 e 6 de março de 2009 na PUC-Rio. Nessa oportunidade, a reunião foi convocada pelo professor Lívio Amaral em conjunto com a SBPMat, na época presidida pelo professor Fernando Lázaro Freire Junior. A pauta incluiu uma apresentação da SBPMat e grupos de trabalho sobre a elaboração do documento de área, o qualis da área e a ficha de avaliação dos programas de pós-graduação. O documento trazia, entre outras informações, um breve histórico da área de pesquisa e o detalhamento da ficha de avaliação, propondo e discutindo indicadores para os quesitos e itens de avaliação.

Em abril de 2009, o professor Lívio Amaral deixou a coordenação da Área de Materiais para assumir a Diretoria de Avaliação da CAPES. Sobre as ações realizadas durante sua gestão, que durou um ano e dois meses, o professor Amaral comenta que “o período foi levado essencialmente em identificar quais seriam os programas de pós-graduação da área; a partir disto, tentar consolidar o que poderia ser a “Área de Materiais” e exprimir a construção desta área ao conjunto das demais, de modo que a mesma pudesse ser entendida pela comunidade”. Por outro lado, Amaral lamenta não ter conseguido estimular, tanto em programas existentes quanto em novas iniciativas “a imperiosa necessidade de termos muito mais pesquisa e formação de recursos humanos em Biomateriais”, subárea na qual, de acordo com o professor, a situação do país ainda é bastante crítica. “Basta ir a uma reunião da MRS, seja a americana ou a européia, que é fácil constatar que, mais e mais, existe pesquisa em Biomateriais”, ilustra Amaral.

capes graeff — O professor Carlos Graeff, coordenador da Área de Materiais da CAPES, em palestra no IFSC-USP em novembro de 2013. Foto cedida por Carlos Graeff.

No dia 12 de agosto de 2009, o presidente da CAPES, professor Jorge Guimarães, divulgava por meio da portaria 097 que o professor Carlos Frederico de Oliveira Graeff fora designado para exercer a função de coordenador da Área de Materiais até 2010, completando o triênio iniciado por Lívio Amaral. Graeff ainda permanece na coordenação da área até junho de 2014, por ter sido designado coordenador por mais um triênio.

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ANEXO 1: Entrevista com o professor Carlos Graeff, coordenador da Área de Materiais da CAPES no período 2009 – 2014.

Boletim da SBPMat: – Poderia resumir a evolução quantitativa e qualitativa dos cursos de pós-graduação em Materiais no Brasil desde a criação da área de Materiais na Capes?

Carlos Graeff: – A área foi criada em 2008 com a adesão de 10 programas. Hoje somos 29; ou seja, crescemos 290% em 6 anos. Esses são os dados quantitativos, mas o mais importante é que a área diversificou-se. Trata-se de uma área multidisciplinar, e nos novos programas, novas fronteiras do conhecimento foram abarcadas com interfaces nas áreas biológicas e médicas, além de agronegócios, para citar alguns casos. Além disso, outra característica importante desta evolução foi a expansão de regiões atendidas com programas de pós-graduação, em especial locais ainda carentes de programas de ensino superior nas regiões Centro-Oeste e Nordeste do Brasil.

Boletim da SBPMat: – O que você destacaria quanto às ações realizadas e os fatos ocorridos durante sua gestão como coordenador da área de Materiais da Capes?

capes graeff 2 — O professor Carlos Graeff, coordenador da Área de Materiais da CAPES, em palestra no IFSC-USP em novembro de 2013. Foto cedida por Carlos Graeff.

Carlos Graeff: – A marca principal de nossa gestão foi a transparência. Fizemos uma série de reuniões com os coordenadores e, como a área é ainda relativamente pequena, pudemos tomar uma série de decisões de forma coletiva, relativas, principalmente, à avaliação. No que diz respeito aos cursos novos, procuramos convidar sempre novos membros nos comitês de análise. Esta medida, além de proporcionar um julgamento justo dos pedidos ao trazer especialistas nas áreas de atuação do futuro programa, melhora o conhecimento dos programas já existentes sobre o funcionamento da CAPES. Outra consequência é uma maior participação dos docentes dos diversos programas no funcionamento da área. Uma questão recorrente é a falta de conhecimento que a comunidade tem da CAPES; ao trazer um número representativo de docentes nos processos avaliativos, a tendência é um estreitamento do relacionamento da comunidade científica com a CAPES. Espero que esta entrevista possa contribuir neste sentido.

Além da atuação nesta interface com os programas de pós-graduação, sou membro titular do Conselho Técnico-Científico da Educação Superior (CTC-ES) da CAPES. No CTC-ES liderei um grupo de trabalho no tema “produtos técnicos”. Existe uma crescente demanda por uma interação mais forte entre a academia e a sociedade de maneira geral, ou seja, por desenvolvimento de pesquisas aplicadas ou desenvolvimento tecnológico. Na realidade, a criação das áreas de Materiais e Biotecnologia tiveram como uma das inspirações justamente a tentativa desta aproximação. No entanto, do ponto de vista da avaliação dos programas que trabalham nesta interface e, especialmente, na modalidade de mestrado profissional, existe uma carência por instrumentos que possam mensurar e qualificar os produtos gerados por esses programas. Estou mencionando a produção de patentes, protótipos etc.. Portanto é fundamental que o sucesso da CAPES em bem avaliar a produção intelectual (no caso de Materiais, basicamente artigos em periódicos científicos) também se estenda à produção técnica. As discussões foram muito produtivas e esperamos que em breve isso se reflita tanto na etapa da coleta de informações como na avaliação das mesmas pela CAPES.

Boletim da SBPMat: – Comente sobre o Qualis da área.

Carlos Graeff: – Uma das discussões realizadas dentro da área foi como gerar um Qualis que atendesse a multidisciplinaridade. O Qualis é um instrumento muito debatido na comunidade acadêmica de forma geral, mas em especial nas áreas mais dinâmicas do conhecimento, pois sua função é das mais importantes, qualificar o principal produto intelectual gerado pelos programas de pós graduação, os artigos científicos. A forma de qualificar atualmente mais utilizada faz uso do fator de impacto. No entanto, o fator de impacto reflete o tamanho e a dinâmica das diferentes comunidades acadêmicas. Por exemplo, quando comparamos os fatores de impacto médios da área de engenharia com aqueles das áreas de ciências naturais (Física, Química, Biologia), os mesmos são inferiores. Não queremos entrar no debate das razões desta diferença que é mais marcante ainda se entrarmos, por exemplo, no campo das humanidades. Mas a diferença existe, e, portanto, devemos levar isso em consideração para não gerarmos distorções na avaliação, por exemplo, de uma pós-graduação com forte viés em pesquisa em Engenharia de Materiais contra outra em Química de Materiais. Nossa proposta, portanto, separa os periódicos em grandes grupos: Ciência dos Materiais, Engenharia de Materiais e áreas correlatas. Com isso procuramos justiça ao comparar os artigos gerados por grupos de engenheiros ou físicos que atuem na área de Materiais. Evidentemente, nossa proposta precisa de ajustes, mas creio que demos um passo importante nesta direção.

Boletim da SBPMat: – Na sua opinião, quais são os desafios que a área tem para os próximos anos?

Carlos Graeff: – O Brasil passa por um momento importante em que sua indústria sofre a concorrência cada vez mais forte devido à maior abertura de nosso mercado e sua integração com a economia mundial. Um caminho importante é a sofisticação de nossos produtos e processos, e a área de Materiais tem muito a contribuir para uma indústria mais forte e competitiva. Para não me alongar, a Nanotecnologia que esta cada vez mais em evidência, e há uma expectativa de que possa gerar uma série de novos produtos é tema fundamentalmente da área de Materiais. Portanto a CAPES, e a SBPMat, têm papel importante neste tema. Ações nesta direção estão sendo discutidas tanto na CAPES quanto na SBPMat. Além das grandes questões nacionais, a área ainda tem espaço para crescer. Existe entre outros, por exemplo, o enorme e urgente desafio de criarmos um programa de pós-graduação na região Norte, única região ainda sem oferta de programas de pós-graduação na área de Materiais.

Boletim da SBPMat: – Fique à vontade para outros comentários.

Carlos Graeff: – Fico honrado pela generosa oferta do professor Lívio Amaral de conduzir a implantação da área de Materiais na CAPES. Aprendi muito e pude acompanhar as mudanças que a CAPES sofreu nos últimos anos com foco na melhoria do nosso sistema de pós-graduação. Teremos em breve mudanças significativas no processo de avaliação, entre elas a introdução de um novo instrumento de coleta e apoio à avaliação chamado de Plataforma Sucupira. Essas iniciativas foram conduzidas com entusiasmo e competência pelos professores Lívio Amaral e Jorge Guimarães. Portanto gostaria de encerrar com um agradecimento a ambos.

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ANEXO 2: O “bê-a-ba” da Área de Materiais da CAPES.

As principais incumbências das áreas da CAPES são: avaliar e promover a criação de novos programas de pós-graduação; avaliar os programas existentes sugerindo sua nota; avaliar pedidos de auxílio como estágios no exterior para discentes e docentes e pedidos de financiamento para organização de eventos no país e analisar pedidos para participar de eventos fora do país. Além disso, os coordenadores são a mais importante interface entre a comunidade acadêmica e a CAPES.

A Área de Materiais é composta pelo coordenador e dois coordenadores adjuntos. O cargo do segundo coordenador adjunto foi criado recentemente, em meados de 2013, para acompanhar mais detalhadamente os programas de mestrado profissional. Além disso, na Diretoria de Avaliação da CAPES existe um ou mais técnicos que auxiliam a Coordenação de Área com os procedimentos internos e interfaces da CAPES com a comunidade.

Os coordenadores de área são escolhidos pela presidência da CAPES após consulta aos programas de pós-graduação e às sociedades técnico-científicas ligadas à área.

Página da Área de Materiais da CAPES: http://www.capes.gov.br/component/content/article/44-avaliacao/4676-materiais

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Artigo em destaque: Medidas de luminescência para identificar defeitos de filmes finos de óxido de zinco.

Posted on quinta-feira 27 de fevereiro de 2014

O artigo científico com participação de membros da comunidade brasileira de pesquisa em Materiais em destaque neste mês é:

Fernando Stavale, Niklas Nilius, and Hans-Joachim Freund. STM Luminescence Spectroscopy of Intrinsic Defects in ZnO(0001̅) Thin Films. J. Phys. Chem. Lett., 2013, 4 (22), pp 3972–3976. DOI: 10.1021/jz401823c.

Texto de divulgação: Medidas de luminescência para identificar defeitos de filmes finos de óxido de zinco.

O óxido de zinco (ZnO) é um material muito presente na vida cotidiana. Pode ser encontrado em parafusos, em protetores solares,em catalisadores para a síntese de metanol e em dispositivos optoeletrônicos sofisticados, como telas flexíveis para computadores, citando apenas alguns exemplos. Entretanto, para viabilizar algumas aplicações promissoras, como transistores e novos dispositivos, é importante controlar as propriedades elétricas desse semicondutor, as quais estão relacionadas com defeitos pontuais na sua estrutura atômica.

Nesse contexto, três cientistas ligados a instituições da Alemanha e do Brasil realizaram uma identificação dos defeitos pontuais de filmes de óxido de zinco por meio de uma abordagem original, aproveitando a capacidade luminescente (emissão de luz não provocada pelo aquecimento do material) do óxido de zinco. Os pesquisadores prepararam filmes finos de óxido de zinco com diferentes tipos e quantidades de defeitos pontuais. Sistematicamente, os cientistas foram medindo a luminescência de cada um dos filmes e, dessa maneira, conseguiram relacionar picos nas medidas de emissão com diversos tipos de defeitos na rede cristalina. Os resultados do trabalho foram publicados no periódico The Journal of Physical Chemistry Letters (JPCL).

“Neste estudo, crescemos filmes ultrafinos de óxido de zinco de alta qualidade e alteramos a quantidade de defeitos pontuais utilizando desorção térmica, foto-desorção induzida por laser e redução por tratamentos em atmosfera controlada de hidrogênio”, detalha Fernando Stavale, pesquisador do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF)que assina o artigo como primeiro autor.

A técnica de caracterização

Para realizar os experimentos, os cientistas utilizaram um microscópio de varredura por tunelamento (STM, na sigla em inglês) em ultra-vácuo com algumas particularidades destinadas à gerar a luminescência, coletar os fótons emitidos e obter as medidas (os espectros) de luminescência. Com essa configuração, o STM é chamado de fóton-microscópio de tunelamento. De acordo com Stavale, um dos grandes expoentes no desenvolvimento e aplicação dessa técnica é o professor Niklas Nilius, autor para correspondência do artigo do JPCL com quem Stavale trabalhou diretamente durante três anos em seu pós-doutorado no Instituto Fritz-Haber da Sociedade Max-Planck, em Berlim, mais precisamente no departamento de Física Química liderado pelo professor Hans-Joachim Freund, último autor do artigo do JPCL. “O fóton-microscópio de tunelamento tem sido empregado de forma pioneira na caracterização de óxidos metálicos no departamento dirigido pelo professor Freund”, comenta Stavale. “A técnica ainda é pouco utilizada no Brasil e é parte fundamental dos projetos que desenvolvo atualmente no meu grupo de pesquisa no CBPF, localizado no Rio de Janeiro”, finaliza.

Uma característica fundamental do fóton-microscópio de tunelamento é a utilização dos elétrons emitidos pela ponta do STM para excitar as amostras e, no caso do óxido de zinco, gerar a luminescência desejada. Esse fenômeno de emissão de luz gerada pelo impacto de elétrons sobre o material é chamado de catôdo-luminescência.

Esquema do experimento, no qual pode ser observada, na foto, a ponta do microscópio de tunelamento excitando o filme de óxido de zinco. O gráfico inserido mostra um espectro de câtodo-luminescência do óxido. Ao fundo, a imagem de microscopia de tunelamento de um filme de óxido de zinco com espessura de 20 camadas (~5 nm), mostra degraus monoatômicos e defeitos pontuais contidos na superfície do filme. As vacâncias de oxigênio e zinco, defeitos pontuais, correspondem às áreas indicadas pelas setas. As áreas escuras com forma hexagonal correspondem a regiões onde o filme é descontínuo com profundidade de até 8 camadas atômicas.

Esse trabalho sistemático permitiu aos cientistas afirmar que alguns picos dos espectros de luminescência do óxido de zinco são devidos a defeitos como vacâncias de oxigênio e de zinco (pontos da rede cristalina nos quais, no lugar dos átomos de oxigênio ou zinco que seriam esperados, existem “vagas”). “Esses defeitos pontuais estão relacionados às propriedades elétricas geralmente observadas no óxido de zinco, como dopagem do tipo-n”, acrescenta Stavale.

O contexto do trabalho

Os experimentos do artigo no JPCL foram concebidos e realizados pelo brasileiro Fernando Stavale em 2012 durante seu último ano de pós-doutorado no grupo do professor Nilius, no no Instituto Fritz-Haber da Sociedade Max-Planck. Stavale chegou a esse grupo em 2010 com uma bolsa da Fundação Humboldt, da Alemanha. “Em um período de três anos investigamos pela primeira vez o papel de diversos dopantes, como cromo, európio e lítio em óxidos de magnésio e zinco, combinando filmes ultrafinos crescidos em ultra-alto vácuo com microscopia de tunelamento e catôdo-luminescência local”, conta Stavale sobre seus estudos do pós-doutorado.

A interpretação dos resultados e a redação do artigo do JPCL foram realizados em 2013, quando Fernando Stavale já havia assumido seu cargo de pesquisador no CBPF e Niklas Nilius, sua posição de professor na Universidade de Oldenburgo, na Alemanha.

Entrevista com o professor José Arana Varela, honrado com o prêmio Bridge Building Award da American Ceramic Society.

Posted on quinta-feira 27 de fevereiro de 2014

foto arana varela — Professor Arana Varela (à esquerda) recebendo o prêmio. Foto cedida pela American Ceramic Society.

No dia 27 de janeiro passado, em Daytona Beach (Florida, Estados Unidos), durante a 38ª edição da International Conference and Exposition on Advanced Ceramics and Composites, o prêmio Bridge Building Award da American Ceramic Society foi outorgado pela primeira vez a um brasileiro, o professor José AranaVarela, presidente da nossa SBPMat de 2010 a 2011. A honraria distingue, anualmente, pessoas de fora dos Estados Unidos que tenham feito contribuições notáveis na área das cerâmicas de engenharia.

Formado em Física pela USP em 1968, Arana Varela fez o mestrado, também em Física, no Instituto Tecnológico de Aeronáutica, obtendo o título de mestre em 1975. Realizou seu doutorado de 1977 a 1981 na University of Washington (Estados Unidos), com pesquisa na área de materiais cerâmicos.

Atualmente, Arana Varela é professor titular da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP) e diretor-presidente do Conselho Técnico-Administrativo da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), além de membro do Conselho Superior de Inovação e Competitividade da Federação das Indústrias do Estado de São Paulo (FIESP). O professor Arana Varela também é membro titular da Academia Brasileira de Ciências (ABC), entre outras sociedades, e membro do corpo editorial das revistas Ceramics International, Science of Sintering, Cerâmica e Materials Research. Além disso, coordena a divisão de inovação do Centro Multidisciplinar de Desenvolvimento de Materiais Cerâmicos, um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) da Fapesp.

Seus artigos científicos reúnem mais de 6.500 citações. Só nos últimos treze anos, foi autor de mais de 500 artigos publicados em revistas internacionais. Até o momento, orientou ou coorientou 30 trabalhos de mestrado e mais de 40 de doutorado.

Ao longo da sua carreira, recebeu mais de vinte prêmios de entidades como a American Ceramic Society, Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, CNPq, Associação Brasileira de Metalurgia e Materiais e Associação Brasileira de Cerâmica.

Segue uma minientrevista com o pesquisador.

Boletim da SBPMat: – Conte-nos um pouco sobre sua história: quais foram as oportunidades e escolhas que o levaram a se tornar um pesquisador da área de materiais cerâmicos?

José Arana Varela: – A nossa escolha em ser um cientista de materiais começou durante o curso de mestrado no Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) em 1972. Neste período (em 1975) conheci o professor O. J. Whittemore da Universidade de Washington em Seattle, durante a sua visita de um ano junto a Universidade Federal de São Carlos. Como a minha pesquisa em mestrado era relacionada com a Físico-química da decomposição térmica do talco, uma matéria prima cerâmica, o professor Whittemore se interessou pela pesquisa e fez uma série de considerações em processamento cerâmico (a sua especialidade). Daí nasceu o convite para fazer o doutorado em Seattle (período de 1977 a 1981).

Boletim da SBPMat: – Na sua própria avaliação, quais são as suas principais contribuições à ciência e à tecnologia de Materiais? Em particular, comente suas principais contribuições à área das cerâmicas de engenharia (engineering ceramics), foco do Bridge Building Award.

José Arana Varela: – Como o tema principal de nossa tese de doutorado estava relacionado com os modelos de sinterização, fizemos um estudo básico sobre o efeito de variáveis como vapor de água e taxa de aquecimento na densificação e microestrutura da cerâmica de óxido de magnésio. Fizemos um modelo para levar em conta o rearranjo estrutural no processo de sinterização.

Considerando a evolução da aplicação de materiais cerâmicos na microeletrônica, devido a funcionalidade desses materiais, iniciamos no década de 1990 a linha de eletrocerâmicas. A funcionalidade escolhida inicialmente foi a variação da resistividade com o campo elétrico (varistores cerâmicos) devido a sua aplicação, principalmente, como para-raios e como protetor de circuitos elétricos. Após entender e contribuir no sistema varistor com base no óxido de zinco (ZnO), propusemos mudar o sistema considerando outro óxido semicondutor (óxido de estanho). Nesse caso, desenvolvemos ao longo dos anos um varistor de óxido de estanho com propriedades muito superiores ao tradicional varistor de ZnO.

Outras contribuições estão relacionadas com o desenvolvimento de filmes finos de cerâmicas com estrutura perovskitas visando otimizar as suas propriedades dielétricas, piezoelétricas e ferroelétricas utilizando-se deposição química. Avançamos muito no conhecimento da deposição química que chamamos de métodos de precursores poliméricos. Uma das aplicações desses filmes corresponde à fabricação de memórias ferroelétricas. Com isto nossos alunos trabalharam em caracterização de filmes finos com propriedades ferroelétricas em alguns sistemas como o titanato de bario, titanato zirconato de chumbo, bem como miobatos e tantalatos de estrôncio. Foi nestes sistemas que foi proposta pelo grupo do professor Carlos Paz de Araujo, na Universidade do Colorado, uma patente em memórias ferroelétricas, licenciada à Panasonic.

A contribuição mais recente tem sido em sensores com estrutura nanométrica em colaboração com o grupo do professor Harry Tuller do MIT. Os resultados recentes, muito promissores, mostraram uma sensibilidade gigante em nanosensores com base em monóxido de estanho. Salienta-se que foi depositada recentemente nos Estados Unidos uma patente relacionada com este estudo.

Boletim da SBPMat: – “Bridge building”, construindo pontes. Compartilhe conosco uma retrospectiva sobre as principais pontes construídas ao longo da sua carreira e as pontes que ainda gostaria de construir.

José Arana Varela: – As nossas pontes têm sido construídas desde a finalização de nosso doutorado na Universidade de Washington. Continuei colaborando com o professor Whittemore durante uma década e comecei outros relacionamentos com o professor Gary Messing na Penn State University e depois com o professor Richard Bradt na Universidade do Alabama.

Concomitantemente, na Europa tivemos projetos conjuntos com o professor João Baptista da Universidade de Aveiro, Portugal e com o doutor José Fernandez do Instituto de cerâmica e Vidro de Madrid no tema de eletrocerâmicas. Iniciamos colaborações com grupos da França em Bordeaux (professor Marc Onillon), bem como de André Perrin da Universidade de Rennes. Seguiu-se com colaborações, com o grupo do professor Paolo Nanni da Universidade de Genoa, concomitantemente com o grupo do professor Danilo Suvorov do Instituto Josef Stephan da Eslovênia e o professor Harry Tuller do MIT em Boston.

Boletim da SBPMat: – Gostaria de deixar alguma mensagem para nossos leitores que estão construindo suas carreiras de pesquisadores em Materiais, seja na academia ou na indústria?

José Arana Varela: – A Ciência de Materiais é fundamental para o desenvolvimento de tecnologias úteis para resolver os grandes problemas da sociedade. O grande avanço no conhecimento de materiais cerâmicos, principalmente para a sua aplicação em produção de energia, comunicação, controle ambiental etc, tem ocorrido nos últimos 20 anos devido, principalmente, ao aumento das colaborações entre os pesquisadores de várias partes do mundo. A Ciência de Materiais deixou de ser polarizada entre os Estados Unidos e a Europa (Alemanha, Inglaterra e França) e conta com contribuições de outros atores localizados na Ásia, e com certeza, no Brasil. O conhecimento fundamental dos mecanismos de transporte de massa e de cargas, bem como da estrutura dos materiais em escala nanométrica é fundamental para novos desenvolvimentos e avanço da tecnologia.

Nova diretoria e membros do conselho: posse e primeira reunião.

Posted on quinta-feira 27 de fevereiro de 2014

No dia 14 de fevereiro deste ano às 10 horas ocorreu a solenidade de posse da sétima diretoria da nossa Sociedade Brasileira de Pesquisa em Materiais (SBPMat), com mandato de dois anos a partir de janeiro de 2014. Junto à diretoria, também tomaram posse quatro novos conselheiros titulares e um conselheiro suplente, cujo mandato vai até 2018. A cerimônia foi realizada no Golden Park Hotel Viracopos, na cidade de Campinas (SP). A nova diretoria e os novos conselheiros foram eleitos pelo processo de votação realizado no final de 2013.

Primeira reunião.

A primeira reunião da nova diretoria junto com o conselho foi realizada no mesmo dia, às 14 horas.

Na reunião foram definidos nomes da diretoria e conselho para comporem as comissões da SBPMat. Para a comissão de eventos, foram indicados os nomes dos professores Marco Cremona, Iêda Maria Garcia dos Santos e José Alberto Giacometti; para a comissão do Boletim da SBPMat, os professores Fernando Lázaro Freire Junior, André Avelino Pasa e José Antonio Eiras, e para a comissão das seções universitárias (university chapters), os professores Rodrigo Fernando Bianchi, Antonio José Felix de Carvalho, Iêda Maria Garcia dos Santos, Maria Aparecida Zaghete e Waldemar Augusto de Almeida Macedo. Como responsáveis pela elaboração do documento “Materials Science Impact” junto ao Institute of Physics, foram escolhidos os professores Roberto Mendonça Faria, Marco Cremona e Julio Ricardo Sambrano. Vale destacar que é possível a inclusão nas comissões de outros sócios da SBPMat, além desses integrantes iniciais.

Durante a reunião, também foram definidas as atribuições dos diretores científicos.

Veja aqui a composição atual da diretoria e do conselho e conheça um pouco nossos diretores e suas atribuições: http://sbpmat.org.br/a-sbpmat/diretoria-e-conselho/.

Concurso para professor adjunto na UFPE em Engenharia de Reabilitação.

Posted on terça-feira 18 de fevereiro de 2014

O Departamento de Engenharia Biomédica da UFPE está realizando concurso para professor adjunto, com regime de dedicação exclusiva para a área de Engenharia da Reabilitação. Solicitamos a ampla divulgação do mesmo.

INSCRIÇÕES: As inscrições ocorrerão no período de 12 de Fevereiro a 14 de Março de 2014, exceto sábados, domingos e feriados, para entrega da documentação exigida.

Edital de Condições Gerais: Edital Nº 05/2014,

http://www.ufpe.br/progepe/images/progepe/documentos/CCD/edital%2005%202014%20professor%20adjunto.pdf

Edital Complementar: Biomédica: Engenharia de Reabilitação

www.ufpe.br/progepe/images/progepe/documentos/CCD/edital%20complementar%20ctg%20eng%20biomedica%20reabilitacao.pdf

UFPE – Universidade Federal de Pernambuco (www.ufpe.br)

Centro de pesquisa estuda material aplicado como sensor de gás ozônio (divulgação do CDMF e INCTMN)

Posted on terça-feira 18 de fevereiro de 2014

O desenvolvimento de materiais multifuncionais, ou seja, compostos químicos que são sintetizados em laboratório e podem ser aplicados em diversas áreas, é um campo de pesquisa cada vez mais explorado nos departamentos de química das universidades de todo o mundo. O Centro de Desenvolvimento de Materiais Multifuncionais (CDMF), sediado na Universidade Estadual Paulista (UNESP), com pesquisadores também na Universidade de São Paulo (USP), Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), e Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN), desenvolveu um estudo inédito utilizando o composto químico tungstato de prata (Ag₂WO₄) como sensor resistivo para a detecção de pequenas concentrações de gás ozônio, tornando-se uma alternativa para soluções ambientais.

O pós-doutorando do CDMF, Luis Fernando Silva, sob a supervisão do professor Elson Longo, investigou as propriedades do tungstato de prata como sensor de gás ozônio. O ozônio (O₃) é um gás oxidante usado em várias aplicações tecnológicas, como por exemplo, na indústria alimentícia, tratamento de água potável, medicina, processo de limpeza em microeletrônica, dentre outros. “O ozônio tem sido empregado com sucesso na desinfecção de efluentes, permitindo um tratamento mais eficaz da água potável. Contudo, quando altas concentrações deste gás estão presentes na atmosfera, ele se torna prejudicial, especialmente à saúde humana, causando sérios problemas de saúde, como dor de cabeça, queimação e irritação nos olhos, dificuldades respiratórias e danos nos pulmões”, disse.

Em 2013, os pesquisadores do CDMF identificaram uma forma de estimular o crescimento de nanopartículas de prata no próprio composto de tungstato de prata. Dessa forma, o material desenvolveu várias características que podem ser aplicadas em diversas áreas, como saúde, meio ambiente e tecnologia.

Estimulados por essa descoberta, os pesquisadores estudaram o tungstato de prata como um sensor resistivo de gás. “Os resultados preliminares qualificaram esse composto como um ótimo sensor de gases. Em uma dessas investigações, identificamos que o tungstato de prata exibia um ótimo desempenho na detecção de ozônio. Essa foi a primeira vez que este composto foi utilizado como um sensor resistivo de gás”, explicou o estudante de pós-doutorado. Os resultados obtidos foram publicados na revista de nanotecnologia, Nanoscale, conceituada publicação da área.

Silva explica ainda que na sequência do trabalho, o principal objetivo será investigar a sensibilidade do tungstato de prata na detecção de outros gases, como dióxido de nitrogênio (NO₂), amônia (NH₃), etanol (C₂H₆O) e até mesmo a umidade. “São parâmetros que viabilizam a possível comercialização deste material”, explicou.

A iniciativa é resultado da interação entre o CDMF, o Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID/FAPESP) e o Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia dos Materiais em Nanotecnologia (INCTMN/CNPq).

Exposição ao gás ozônio

O ozônio é um gás encontrado nas altas camadas da atmosfera, tendo como função filtrar os raios ultravioletas do sol que chegam à Terra. No nível onde vivem os seres vivos, o gás não é natural e prejudica a saúde. Ele se forma a partir de reações dos gases formados por combustão, por exemplo, nos veículos.

A Organização Mundial de Saúde (OMS) recomenda evitar uma exposição ao gás ozônio acima de 120 ppb (partes por bilhão). Baseado nestas informações, a detecção e a medição contínua do nível de ozônio presente na atmosfera ou em um determinado ambiente é imprescindível.

Concurso para professor na USP Ribeirão Preto em Física Experimental aplicada a Medicina e Biologia ou Instrumentação Biomédica.

Posted on segunda-feira 3 de fevereiro de 2014

Edital ATAc 015/2013

Estão abertas, até o dia 17 de março de 2014, as inscrições ao Concurso de Títulos e Provas para o provimento de um cargo de Professor Doutor, na Referência MS-3, em RDIDP, com o salário de R$ 9.184,94, no Departamento de Física da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo, na área de “Física Experimental Aplicada a Medicina e Biologia ou Instrumentação Biomédica”.

O formulário de inscrição e o edital estão disponíveis no site http://www.ffclrp.usp.br/concursos/.

Informações adicionais poderão ser obtidas na Assistência Acadêmica da FFCLRP, telefone: 16-3602-3673, e-mail: adm-atac@ffclrp.usp.br.

Boletim SBPMat – edição 17 – janeiro 2014

Posted on segunda-feira 3 de fevereiro de 2014

Edição nº 17 – Janeiro de 2014

Saudações, .

Novidades da SBPMat

XIII Encontro da SBPMat: simpósios.

Veja a lista dos simpósios aprovados para o encontro deste ano. Aqui.

Artigo em destaque

Assinado por 19 autores, o paper destacado neste mês por nosso boletim é sobre nanofitas de grafeno dopadas com nitrogênio, fabricadas por CVD num processo só. No artigo publicado na Advanced Functional Materials, os cientistas mostram que o nitrogênio aumenta o comportamento semicondutor e a reatividade química das nanofitas, ampliando as possibilidades de aplicações em eletrônica, além de gerar uma morfologia particular em suas bordas. Parte do trabalho foi realizada na UFPE. Aqui.

História da pesquisa em Materiais

A Área de Materiais da CAPES completa, nestes dias, seu sexto ano de existência. Conheça um pouco da história de seu surgimento por meio da matéria que preparamos com base em entrevista ao professor Lívio Amaral, um dos propulsores de sua criação. Aqui.

Gente da nossa comunidade

Ex-presidente da SBPMat José Arana Varela é o primeiro pesquisador brasileiro contemplado com o prêmio Bridge Building Award, da American Ceramic Society. Aqui.

Dicas de leitura

Divulgação científica de artigos publicados em periódicos de alto fator de impacto.

Sistema de nanopartículas que entregam diversas drogas contra o câncer em diferentes partes da célula (divulgação de paper da Advanced Functional Materials). Aqui.
Nanopartículas detectam tumores com base na amplificação de sinais do microambiente (divulgação de paper da Nature Materials). Aqui.
Estudo liderado por brasileiro apresenta metamateriais que realizam operações matemáticas com ondas eletromagnéticas (divulgação de paper da Science). Aqui.
Nova técnica integra grafeno com outros materiais formando uma folha bidimensional e sem emendas (divulgação de paper da Science). Aqui.

Livros, apresentações, material mutimídia etc.

Resenha do livro “Nanotechnology for the Energy Challenge“. Aqui.
Resenha do livro “Biopolymer Nanocomposites“. Aqui.

Inovação: no mercado ou quase.

Borracha feita com a planta dente-de-leão para pneus: desenvolvimento multidisciplinar do Instituto Fraunhofer e a fabricante Continental Aqui.

Aniversários.

A 100 anos do descobrimento da cristalografia de raios X, 2014 é o Ano Internacional da Cristalografia. Aqui.

Próximos eventos da área

VI Curso do Método Rietveld de Refinamento de Estrutura. Aqui.
10º Encontro Brasileiro sobre Adsorção. Aqui.
13th International Conference on Modern Materials and Technologies (CIMTEC 2014). Aqui.
1st International Conference on Polyol Mediated Synthesis. Aqui.
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Aniversário da Área de Materiais da CAPES. Parte 1.

Posted on quinta-feira 30 de janeiro de 2014

Neste final de janeiro de 2014, a comunidade brasileira de pesquisa em Materiais tem um aniversário para comemorar: a área de Materiais da CAPES/MEC (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior do Ministério da Educação) completa seu sexto ano de existência.

De fato, foi no dia 30 de janeiro de 2008 que a Assessoria de Imprensa da CAPES publicou uma nota em que anunciava a introdução de modificações na tabela das áreas do conhecimento. Essa tabela estabelece uma relação das áreas do conhecimento, organizadas em grandes áreas, áreas, subáreas e especialidades, e é utilizada nas avaliações dos programas de pós-graduação no Brasil. Entre as mudanças divulgadas na nota em questão, consta a inserção da área “Materiais”, até então inexistente, que a partir daquele momento faria parte da grande área “Multidisciplinar”, a qual havia sido criada recentemente.

Um dia antes dessa divulgação, o ofício circular 014/2008 da Diretoria de Avaliação da CAPES tinha sido enviado a todos os coordenadores de programas de pós-graduação identificados previamente como possíveis aderentes a serem agrupados na nova área. O ofício informava que uma reunião recente do Conselho Superior da CAPES aprovara a criação da nova área de avaliação “Materiais”, e também que tinha sido nomeado para coordenador pró-tempore o físico Lívio Amaral, professor da UFRGS. Além disso, o ofício pedia aos coordenadores que, se fosse do interesse de seus programas vincular-se à nova área de avaliação, comunicassem essa decisão.

Os antecedentes

Em setembro de 2002, o professor Amaral participara de uma reunião na sede do CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico) convocada pelo professor Celso de Melo, que era diretor no conselho. O tema da reunião era a área de Ciência e Engenharia de Materiais e os Comitês Assessores daquele órgão, e os outros participantes eram os professores Glória de Almeida Soares (COPPE-UFRJ), Elson Longo (UFSCar) e João Marcos Alcoforado Rebello (COPPE-UFRJ).

Um documento assinado pelos participantes da reunião explicita problemas na avaliação de projetos de pesquisa da área de Materiais. Em poucas palavras, ao não existir, nesse momento, Comitê de Assessoramento da área de Materiais, os projetos e pedidos de bolsa de produtividade referentes à Ciência ou Engenharia de Materiais eram muitas vezes avaliados com parâmetros discutíveis ou encaminhados de área em área até achar quem pudesse avaliá-los, situação que aumentava significativamente o número de recursos recebidos pelo CNPq e o tempo de resposta para o pesquisador proponente. Para resolver este problema, propunha-se no documento, inicialmente, criar uma comissão com representantes das diferentes áreas do conhecimento que envolvem “Materiais” e, igualmente, que deveriam ser chamadas ao debate as sociedades científicas com alguma relação com materiais, para que, qualquer que fosse o encaminhamento futuro, o mesmo contasse com amplo respaldo da comunidade técnico-científica.

“Desde a metade dos anos 1990 esta questão de uma área de Materiais nas agências de fomento já era considerada”, diz Lívio Amaral. “Isto se dava no contexto da criação de uma sociedade brasileira de Materiais tendo como referência a MRS, o que acabou ocorrendo no início dos anos 2000. Na época havia bastante debate em várias situações como, por exemplo, nos Encontros Nacionais de Física da Matéria Condensada da Sociedade Brasileira de Física”, completa.

Em paralelo, o professor Amaral estava acompanhando essa questão dentro da CAPES, onde era coordenador da área de Física e Astronomia. De acordo com Amaral, por meio das avaliações trienais, era possível verificar que vários programas de pós-graduação, independentemente do nome que tinham e em quais áreas da CAPES estavam abrigados, formavam mestres e doutores com produção intelectual em Materiais. “Como, além de coordenador de área, eu participava do Conselho Técnico-Científico da CAPES, tinha a oportunidade de levar toda esta questão para debate naquele Conselho”, lembra o professor.

No período, Jorge Almeida Guimarães, que se tornaria presidente da CAPES em 2004, era coordenador da área de Biológicas II, e, da mesma forma que o professor Amaral, participava do Conselho Técnico-Científico e era professor da UFRGS. “Nós discutíamos bastante sobre a necessidade de se criar duas novas áreas, a de Materiais e a de Biotecnologia”, relata Lívio Amaral.

Além disso, lembra Amaral, ocorria então outra favorável coincidência. O presidente da CAPES nesse momento era o professor Abílio Afonso Baeta Neves, que tinha sido anteriormente pró-reitor de pós-graduação da UFRGS no período em que fora encaminhado o programa de pós-graduação em Ciência dos Materiais na universidade por iniciativa de professores dos departamentos de Física, inclusive Amaral, Engenharia e Química. “Em síntese, neste quadro, a discussão sobre novas áreas, dentro e fora do Conselho Técnico-Científico, era bastante frequente por essas circunstâncias”, resume o professor Amaral.

fotos-prof-livio-e-prof-jorge-dec-90-01 — Reunião do Conselho Técnico-Científico da CAPES no período da presidência do professor Abílio Baeta Neves. Sentados à mesa, o terceiro a partir da esquerda é o presidente; o sexto, falando, é o professor Jorge Guimarães; o sétimo é o professor Lívio Amaral. (Foto cedida por Lívio Amaral)

A decisão da criação

De acordo com Amaral, em julho de 2007, a CAPES realizou uma reunião em Brasília tendo em vista a possível criação de uma nova área do conhecimento, a se denominar “Materiais”. Representantes de vários programas de pós-graduação foram convidados, inclusive o professor Lívio, que, à época, era coordenador do programa da UFRGS.

No ofício-convite enviado pela Diretoria de Avaliação da CAPES, constava: “A agência tem conferido a essa área a importância merecida, dada a relevância que tem, na ciência e na tecnologia atuais, a criação de novos materiais. O Conselho Superior da CAPES, além disso, já autorizou a Diretoria a criar a área em questão. Para tal decisão, a reunião do dia 31 de julho será decisiva, porque permitirá concluir se é ou não do interesse dos programas – e da ciência e tecnologia brasileiras – essa medida inovadora. A nova área reuniria todos os programas que – repartidos hoje por distintas áreas do conhecimento – destacam esse tema prioritário para o País e para a ciência aplicada”.

“A reunião, então, foi conclusiva para criação da nova área e desenhou os marcos iniciais para a mesma”, afirma Amaral. Assim, na data de 25 de janeiro de 2008 foi publicada no Diário Oficial da União a portaria 09 da CAPES, que no seu artigo 3^o criava duas novas áreas de conhecimento, “Materiais” e “Biotecnologia”, e designava seus coordenadores pro tempore.

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Anexo

Relação dos programas de pós-graduação que aderiram à área de Materiais (situação de março de 2008).

1. Programa de Pós-Graduação em Materiais – UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL
2. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais – UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
3. Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais – UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
4. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais – UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNANBUCO
5. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia dos Materiais – UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO” – UNESP-BAURÚ
6. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais – UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO – ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA
7. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais – UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
8. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais – UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO – SÃO CARLOS
9. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia dos Materiais – UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO” – UNESP- CAMPUS DE ILHA SOLTEIRA
10. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais – UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA.

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Artigo em destaque: Mudando as propriedades e a morfologia de nanofitas de grafeno com nitrogênio.

Posted on quinta-feira 30 de janeiro de 2014

O artigo científico de membros da comunidade brasileira de pesquisa em Materiais em destaque neste mês é:

Josue Ortiz-Medina, M. Luisa García-Betancourt, Xiaoting Jia, Rafael Martínez-Gordillo, Miguel A. Pelagio-Flores, David Swanson, Ana Laura Elías, Humberto R. Gutiérrez, Eduardo Gracia-Espino, Vincent Meunier, Jonathan Owens, Bobby G. Sumpter, Eduardo Cruz-Silva, Fernando J. Rodríguez-Macías, Florentino López-Urías, Emilio Muñoz-Sandoval, Mildred S. Dresselhaus, Humberto Terrones, Mauricio Terrones. Nitrogen-Doped Graphitic Nanoribbons: Synthesis, Characterization, and Transport. Advanced Functional Materials 2013, 23, 3755-3762. DOI: 10.1002/adfm.201202947

Texto de divulgação:

Mudando as propriedades e a morfologia de nanofitas de grafeno com nitrogênio

Várias camadas de grafeno com forma de fitas (estreitas e compridas) são chamadas de nanofitas grafíticas. Esses materiais têm sido objeto de estudos para controlar suas propriedades por diversos métodos, como por exemplo a dopagem, na qual se introduzem, na rede de carbono que forma o grafeno, átomos de elementos “estrangeiros”.

Em um trabalho liderado por cientistas da Pennsylvania State University com a participação de pesquisadores de instituições dos Estados Unidos, México, Espanha e Brasil, nanofitas grafíticas dopadas com nitrogênio foram fabricadas pelo método de deposição química de vapor (CVD) e mostraram características novas, ligadas à introdução do nitrogênio: maior comportamento semicondutor, promissor para aplicações em dispositivos eletrônicos, reatividade química e uma morfologia muito particular em suas bordas. A pesquisa foi publicada na prestigiada Advanced Functional Materials.

“Este artigo mostrou pela primeira vez que é possível fazer dopagem com nitrogênio na mesma síntese por CDV das nanofitas de grafite, e que é possível controlar o nível de dopagem durante a síntese”, destaca Fernando Rodríguez-Macías, professor visitante estrangeiro na Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) e um dos autores do artigo científico. De nacionalidade mexicana, Rodríguez-Macías chegou à UFPE em 2012, durante seu ano sabático, para trabalhar como professor visitante estrangeiro no Departamento de Química Fundamental e no Programa de Pós-graduação em Ciência de Materiais da universidade, com apoio da Rede Nanobiotec-Brasil da CAPES. “Prolonguei a minha estada por mais um ano, para continuar até 2014 fazendo colaboração em estudos de produção de nanoestruturas de carbono, de bionanotecnologia e de toxicidade de nanomateriais”, diz o professor. “Também estou dando aulas de preparação e caracterização de materiais”, completa.

As nanofitas dopadas

Os autores do artigo mostraram que diferentes concentrações de nitrogênio geram mudanças controladas no comportamento do material. Particularmente, os cientistas provaram que, quanto mais nitrogênio introduzido na estrutura do grafeno, mais predominante o comportamento semicondutor das nanofitas. Como explicação a esse fenômeno, os pesquisadores sugeriram, com base em cálculos teóricos, que os átomos de nitrogênio das nanofitas dopadas agem como centros espalhadores de elétrons e acabam diminuindo o comportamento condutor do grafeno não dopado. “O controle do nível de dopagem permite mudar as propriedades elétricas das nanofitas, o que pode ser útil para aplicações em transistores e outros dispositivos eletrônicos”, diz Rodríguez-Macías.

Além disso, o artigo mostra que também a reatividade das nanofitas pode mudar com o nível de dopagem. O grafeno puro, explica o professor visitante da UFPE, é muito inerte e tem interações limitadas com muitas substancias químicas; já as nanofitas dopadas com nitrogênio são mais reativas, o que as torna mais úteis para aplicações em sensores e em catálise.

Quanto à morfologia, os autores do artigo observaram que as nanofitas dopadas com nitrogênio apresentam laços em suas bordas, unindo diferentes folhas de grafeno. “Esta morfologia não é apresentada por nanofitas de grafite não dopadas”, afirma Rodríguez-Macías.

As colaborações

Quase todo o trabalho de síntese de materiais do artigo da Advanced Functional Materials foi desenvolvido na Pennsylvania State University; já a caracterização foi feita em colaboração com outros pesquisadores e laboratórios, relata o professor visitante da UFPE.
A participação da UFPE no artigo ocorreu por meio do estudante de doutorado Miguel Angel Pelagio-Flores, do Programa de Pós-Graduação em Química, na análise e modelagem teórica das nanofitas dopadas, e através do próprio professor Fernández-Macías, que, além de ter participado da discussão de resultados e revisão do artigo desde sua sala na UFPE, foi orientador de doutorado do primeiro autor do artigo, Josué Ortiz-Medina, enquanto professor de uma instituição mexicana, o IPICYT. “Ele fez a maior parte do trabalho experimental do artigo, além de parte importante da caracterização e os estudos teóricos destes novos nanomateriais, quando ele esteve em intercambio em Penn State no laboratório do professor Terrones”, contextualiza o professor.

No total, 19 autores assinam o artigo; entre eles, a professora do MIT Mildred Dresselhaus, referência em ciência do carbono.