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Category: Notícias
Mensagem de final de ano.
No ano de 2021, a pandemia continuou dominando nossas vidas, mas as vacinas que a ciência nos proporcionou em tempo recorde estão cumprindo seu papel. Aos poucos fomos saindo de nossa vida virtual retomando atividades presenciais para incorporar essa nova realidade.
Infelizmente, porém, nosso evento este ano ainda teve que ser virtual. Apesar disso, foi possível sentir pela telinha a presença de cada um de vocês!! A cada trabalho apresentado, a cada pergunta feita por um estudante, sentimos reafirmar que a ciência continua bem representada em nosso país! Isso nos dá esperança para o futuro – esperança tão necessária frente aos enormes desafios que temos pela frente.
Carl Sagan dizia que temos que conhecer o passado para entender o presente. E passado e presente nos mostram que educação e ciência são a base principal para um futuro com condições dignas de vida e bem estar social. Esperamos que em 2022 continuemos a lutar juntos por esses valores, resistindo ao negacionismo que ainda tenta se manter presente em nossa sociedade. E que possamos finalmente compartilhar presencialmente nossas experiências – e nossa ciência – em Foz de Iguaçu!
Um excelente final de ano a todos, observando todos os cuidados sanitários necessários. 🙂
Diretoria da SBPMat
CARTA CIRCULAR DE CONVOCAÇÃO DE ASSEMBLEIA GERAL ORDINÁRIA DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE PESQUISA EM MATRIAIS SBPMAT.
CARTA CIRCULAR DE CONVOCAÇÃO DE ASSEMBLEIA GERAL ORDINÁRIA DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE PESQUISA EM MATRIAIS SBPMAT.
AS 14:00 HORAS DO DIA 05 DE JANEIRO DE 2022 – QUARTA-FEIRA
Rio de Janeiro, 18 de dezembro de 2021.
Prezado Sócio,
Em cumprimento ao que estabelece o estatuto da Sociedade Brasileira de Pesquisa em Materiais SBPMAT, com sede na Rua Marques de São Vicente, 225 – Parte – Gávea, Rio de Janeiro, RJ através de sua Diretoria, devidamente representada por seu Presidente Sr. Monica Alonso Cotta, CONVOCA através do presente oficio, todos os membros, para Assembleia Geral Ordinária, que será realizada no online no site da SBPMAT, às 14:00 horas, do dia 05 de janeiro de 2022, com a seguinte pauta do dia:
- Posse da Diretoria
- Esclarecimentos e deliberações afins à nova diretoria
Poderão participar da assembleia todos os sócios atuais ou os que a ela se filiarem até a véspera da assembleia.
O presente edital é enviado a todos os associados inscritos, encontrando-se também afixado na sede da Entidade Rua Marques de São Vicente, 225 – Parte – Gávea, Rio de Janeiro, RJ e disponível na homepage oficial da Entidade em https://www.sbpmat.org.br/pt/posse-da-nova-diretoria-executiva-da-sbpmat2022
A Assembleia Geral instalar-se-á em primeira convocação às 14:00 hs, com a presença da maioria dos associados e, em segunda convocação as 14:30 hs, do dia 05/01/22
Boletim da SBPMat. Edição nº 110.
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Artigo em destaque: Desfazendo o paradoxo dos líquidos super-resfriados.
Uma pesquisa científica realizada na UFSCar traz nova luz sobre líquidos super-resfriados e vidros – dois estados da matéria, no sentido amplo da expressão, que ainda apresentam muitas perguntas fundamentais à ciência. Em especial, o trabalho fornece forte evidência para desfazer um antigo paradoxo envolvendo os líquidos super-resfriados, além de abrir perspectivas para a produção de novos materiais vítreos e cristalinos.
Líquidos super resfriados são aqueles que, mesmo estando em temperaturas abaixo do ponto de fusão, permanecem em estado líquido. O exemplo mais conhecido é o da água, que congela a 0 °C mas pode ser mantida como líquido super-resfriado mesmo depois de algumas horas no freezer, como mostra este vídeo.
Mas não apenas a água, e sim qualquer líquido pode estar em estado super-resfriado desde que se cumpram as condições que impedem a formação do primeiro cristal, chamada de nucleação. Contudo, se a nucleação ocorrer, o delicado equilíbrio do líquido super-resfriado se quebrará e ele cristalizará, passando para um estado muito mais estável. Para desencadear esse processo, é suficiente aguardar um certo tempo, agitar o líquido super resfriado ou introduzir um catalizador nele.
Além de despertar a curiosidade de cientistas e leigos, líquidos super-resfriados têm algumas aplicações em situações em que é necessário diminuir a temperatura até níveis muito baixos sem provocar congelamento (cristalização), como, por exemplo, a conservação de órgãos doados para transplante.
Neste trabalho, os autores procuraram entender a interação entre dois fenômenos que concorrem durante o processo de cristalização dos líquidos super-resfriados: a nucleação de cristais e o relaxamento, fenômeno que ocorre espontaneamente na estrutura amorfa dos líquidos super-resfriados na sua trajetória rumo a uma fase de maior equilíbrio. Para isso, utilizaram ferramentas de simulação computacional atomística (aquela que permite a descrição da posição de cada átomo de um composto em função do tempo) para simular esses processos no germânio, cuja temperatura de fusão é de 938 °C. Acima dessa temperatura, o germânio “derrete”. Abaixo dela, se mantidas as condições que impedem a nucleação dos cristais, o germânio líquido não solidifica e se mantém como líquido super-resfriado.
Tudo começou com um paradoxo
A ideia de estudar a interação entre nucleação e relaxamento estrutural surgiu do professor Edgar Dutra Zanotto em 1987, quando ele era um jovem professor da UFSCar e coordenava o Laboratório de Materiais Vítreos, que ele mesmo tinha criado 10 anos atrás.
Foi então que o cientista começou estudar o paradoxo de Kauzmann. Publicada em 1948, essa predição teórica leva o nome de Walter Kauzmann, que foi professor da Universidade de Princeton (EUA) e fez importantes contribuições ao estudo dos vidros e líquidos super-resfriados. O paradoxo afirma que, a determinada temperatura (chamada de temperatura de Kauzmann), a entropia de um líquido super-resfriado deve ser igual à entropia da fase cristalina do mesmo composto. Nesse contexto, se o resfriamento continuasse, o líquido super-resfriado acabaria tendo entropia nula a uma temperatura acima do zero absoluto. Para evitar essa situação, que contraria a terceira lei da Termodinâmica, os líquidos super resfriados deveriam cristalizar antes de relaxar ao estado vítreo, que é um estado não-cristalino, acima da temperatura de Kauzmann.
O dilema despertou tanto interesse em Zanotto, que ele se propôs a pesquisar se a cristalização de líquidos super-resfriados ocorreria em tempo menor do que o relaxamento estrutural. Contudo, a tarefa não era trivial (por isso o paradoxo persiste) e requeria o domínio de ferramentas computacionais específicas. Dessa forma, o trabalho acabou sendo iniciado três décadas mais tarde, quando dois pós-doutorandos especialistas em simulação de dinâmica molecular, Azat Tipeev e Leila Separdar, se juntaram ao grupo de pesquisa do professor Zanotto. Os novos integrantes receberam coorientação do professor José Pedro Rino, também especialista na técnica, que é colega de Zanotto na UFSCar e no Centro de Pesquisa, Tecnologia e Educação em Materiais Vítreos (CeRTEV). Enquanto Azat se debruçava sobre o germânio líquido, Leila trabalhava o mesmo problema com outras substâncias. Alguns dos resultados do trabalho de Leila estão publicados neste artigo do periódico Computational Materials Science.
“As simulações de dinâmica molecular permitem o estudo da cristalização e relaxamento em nível atomístico, em uma região de estados ainda não atingíveis por experimentos de laboratório, para obter informações essenciais sobre as propriedades dos minúsculos núcleos cristalinos em uma escala de tempo extremamente curta e, consequentemente, testar teorias de nucleação e relaxamento”, explica o pós-doc Azat, de nacionalidade russa, quem conheceu o professor Zanotto em 2012 em um evento sobre cristalização de vidros e líquidos na Alemanha e veio pela primeira vez ao Brasil em 2015 para participar da Escola Avançada de Vidros e Vitrocerâmicas organizada por Zanotto com financiamento da FAPESP.
A partir das simulações, os autores determinaram os tempos de relaxamento estrutural e de tensões e os compararam com os tempos de formação do primeiro núcleo de cristal em diferentes temperaturas. “Verificamos que essas curvas se cruzaram na chamada temperatura espinodal cinética, estabelecendo uma região de temperatura onde a (forte) interferência do relaxamento na nucleação deve ser considerada por modelos teóricos para descrever adequadamente a dinâmica da nucleação experimental”, resumem os autores.
Além disso, o trabalho forneceu uma sólida evidência para a resolução do paradoxo de Kauzmann. “Nosso trabalho demonstrou que o líquido super resfriado de germânio cristaliza antes de chegar à temperatura de Kauzmann, evitando a catástrofe de entropia”, diz Azat, que é primeiro autor do artigo que reporta esta pesquisa no periódico Acta Materialia.
Os novos artigos em co-autoria com Azat, Leila e Pedro Rino se inserem na vasta produção científica que o professor Zanotto e seus colaboradores têm na área de materiais vítreos. “O cruzamento dos tempos de relaxação e nucleação acima da temperatura de Kauzmann é de fundamental importância para esclarecer os processos e a dinâmica de vitrificação e cristalização e a própria natureza do estado vítreo”, diz Zanotto.
O trabalho foi realizado com financiamento da FAPESP.
Referência do artigo científico: Unveiling relaxation and crystal nucleation interplay in supercooled germanium liquid. Azat O. Tipeev, José P. Rino, Edgar D. Zanotto. Acta Materialia. Volume 220, November 2021, 117303. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2021.117303.
Contato de autor: Edgar Dutra Zanotto – dedz@ufscar.br
Carta dos coordenadores da Área de Física e Astronomia da CAPES sobre o pedido de demissão.
Caros colegas
Hoje encaminhamos, por meio de ofício à presidente da CAPES, nosso pedido de demissão da coordenação da área Astronomia/Física.
Os motivos elencados no documento são uma atitude pouco pro-ativa da CAPES com relação à retomada da avaliação Quadrienal 2017-2020 e a incompreensível pressa em se definir um formato para cursos de PG por EaD para a chamada de APCN a ser lançada no final de novembro. Como reiterado mais de uma vez pelos membros Colégio de Exatas, Engenharias e Multidiscipliar da CAPES, do qual fazemos parte, consideramos que uma chamada de APCN, ainda que necessária, depende da conclusão da última Quadrienal para sua correta avaliação.
Poderíamos ainda ter listado a suspensão do PNPD sem um programa substituto, a indecisão sobre o que será do ano 2021 em uma futura possível avaliação dos programas de PG, já que são muitos os que advogam por um “ano sabático” sem que seja claro o que isso significa. E finalmente, a ausência de qualquer ação, ao menos pública, em direção à elaboração do novo PNPG que deveria cobrir a década de 2021-2030.
Lamentamos ter que tomar essa atitude extrema, mas eventos recentes tangenciam a falta de respeito com os coordenadores de área.
Abraço
Fernando Lázaro
Alberto Saa
Rubem Sommer
Boletim da SBPMat. Edição nº 109.
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Sócio-fundador da SBPMat é membro da TWAS.
O professor Daniel Mario Ugarte (UNICAMP), sócio-fundador da SBPMat, foi empossado como membro da TWAS (The World Academy of Sciences) em cerimônia virtual realizada em 4 de novembro dentro da 15ª conferência geral da TWAS.
A eleição de Ugarte como membro, na área de Física, ocorreu em 2019, mas a cerimônia de posse foi adiada em razão da pandemia de Covid-19.
Os membros da TWAS são cientistas cujas contribuições para a ciência atendem os padrões internacionais de excelência e que trabalham em países em desenvolvimento ou promovem a pesquisa nesses países.
Mais informações sobre a eleição de membros da TWAS: https://twas.org/directory/regulations.
Artigo em destaque: Otimizando nanotubos para a produção de hidrogênio verde.
Um trabalho realizado em instituições pernambucanas traz uma contribuição ao desenvolvimento de nanomateriais com potencial para superar um importante desafio energético: a geração de hidrogênio por meio de processos sustentáveis. De fato, a molécula de hidrogênio é considerada um combustível limpo porque o seu uso, ou “queima”, não emite gases do efeito estufa. Porém, a produção dessa molécula é responsável por emitir centenas de toneladas de dióxido de carbono por ano.
Felizmente, caminhos mais sustentáveis para se produzir hidrogênio molecular estão sendo explorados por cientistas ao redor do mundo. Os mais “verdes” de todos são os processos fotoeletroquímicos, que consistem em quebrar a molécula de água (H2O) usando eletricidade proveniente de conversão fotovoltaica; ou seja, da transformação de fótons em elétrons. Esses processos são realizados em células fotoeletroquímicas – sistemas simples e baixo custo compostos, basicamente, por um fotoanodo, onde ocorre a absorção da luz solar e a consequente geração de uma corrente de elétrons, e um cátodo, em cuja superfície o hidrogênio se desprende da molécula de água pela ação da eletricidade gerada no fotoanodo. Nesse contexto, é essencial desenvolver materiais para o fotoanodo que sejam eficientes e duráveis, e que possam ser produzidos por meio de processos de baixo custo e amigos do meio ambiente.
Em artigo recentem
Desafio: aumentar a sensibilidade do fotoanodo
O dióxido de titânio (TiO2) é o material mais utilizado em fotoanodos. À diferença de outros semicondutores, ele não é tóxico e não se degrada facilmente em contato com a luz e a água. Contudo, esse material tem uma limitação que afeta a sua eficiência: ele consegue absorver apenas luz ultravioleta, deixando de aproveitar as outras radiações presentes na luz solar. Por esse motivo, esforços científicos têm sido realizados no sentido de expandir a sensibilidade do TiO2. Esse foi exatamente o objetivo da equipe do CETENE e UFPE no início do trabalho conjunto. A estratégia adotada foi integrar nanocristais semicondutores (pontos quânticos) a nanotubos de TiO2 e, dessa forma, obter um material que seja mais sensível à luz solar graças à ação sinérgica de ambos os semicondutores.
Os pesquisadores começaram por sensibilizar os nanotubos com nanocristais de sulfeto de bismuto (Bi2S3), conta Denilson V. Freitas, que hoje atua como pesquisador no CETENE com bolsa PCI do CNPq e participa desta linha de pesquisa desde o início, quando fazia o doutorado em Química na UFPE. Nos experimentos, os cientistas notaram que o método de preparação do nanocompósito impactava significativamente seu desempenho fotoeletroquímico, e reportaram esses resultados em artigo publicado em 2018 na ACS Applied Energy Materials (fator de impacto 6,024). “Verificamos que os melhores resultados fotoeletroquímicos foram para o método assistido por ligante quando comparado com o método hidrotermal”, diz Denilson. Dessa forma, o primeiro método foi escolhido. Na sensibilização por ligante, os nanotubos de TiO2, suportados em folhas de titânio, são submersos em uma solução contendo os nanocristais escolhidos. Ambos os materiais interagem e, no final do processo, os pontos quânticos ficam adsorvidos na superfície dos nanotubos.
A segunda fase da pesquisa foi realizada dentro do mestrado em Ciência de Materiais de Danilo A. P. Velásquez, realizado na UFPE. Desta vez, a equipe científica utilizou nanocristais de prata, índio e selênio (AgIn5Se8) com o objetivo principal de determinar qual seria o tempo ótimo de submersão dos nanotubos na solução, já que os pesquisadores tinham notado que concentrações elevadas de nanocristais na superfície dos nanotubos afetavam negativamente o desempenho do nanocompósito. Para isso, eles fizeram uma série de experimentos variando o tempo de submersão entre 1 hora e 48 horas.
Além de observar por técnicas de microscopia eletrônica a concentração de nanocristais obtida em cada caso, os pesquisadores conferiram o desempenho de cada amostra. Os resultados mostraram que a performance fotoletroquímica dos nanotubos melhorou de forma crescente com o tempo de sensibilização até as 24 horas de imersão, quando o nanocompósito obtido gerou uma fotocorrente 2,4 vezes maior do que os nanotubos puros. Além disso, os nanotubos otimizados também melhoraram a sua performance na produção de hidrogênio, a qual foi 3,1 vezes maior do que a do material sem pontos quânticos. Os experimentos também demonstraram que, após as 24 horas de imersão, a concentração de nanocristais se tornou excessiva e prejudicou a funcionalidade do nanocompósito. “O trabalho mostrou que a otimização temporal da sensibilização dos nanotubos é uma etapa importante na produção de sistemas mais eficientes”, resume Denilson.
A pesquisa foi realizada por pesquisadores e estudantes ligados aos programas de pós-graduação em Química e Ciência de Materiais da UFPE, coordenados pelo professor Marcelo Navarro, e ao CETENE, liderados pela pesquisadora e diretora do centro Giovanna Machado. A aquisição de imagens dos nanotubos sensibilizados por microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução foram realizadas no SENAI-MG. Os trabalhos contaram com financiamento das agências brasileiras de apoio à pesquisa CNPq, FACEPE, CAPES e Finep.
Referência do artigo científico: Boosting the performance of TiO2 nanotubes with ecofriendly AgIn5Se8 quantum dots for photoelectrochemical hydrogen generation. Danilo A.P.Velásquez, Felipe L.N.Sousa, Thiago A.S.Soares, Anderson J.Caires, Denilson V.Freitas, MarceloNavarro, GiovannaMachado. Journal of Power Sources. Volume 506, 15 September 2021, 230165. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2021.230165.
Contato da autora correspondente: Giovanna Machado – giovanna.machado@cetene.gov.br.
Manifesto de coordenadores da Área de Materiais da CAPES pela retomada da avaliação.
Os coordenadores e ex-coordenadores de Programas de Pós-graduação da Área de Materiais vêm por meio deste Manifesto declarar seu apoio às métricas, qualificadores e indicadores definidos de forma conjunta para o aprimoramento do ciclo avaliativo e se manifestar a favor da retomada da avaliação quadrienal CAPES 2017-2020.
A Capes é uma fundação do Ministério da Educação e Cultura que existe desde 1951, portanto há 70 anos que se mantém em um processo contínuo de aprimoramento. A CAPES vem exercendo constantemente sua missão de capacitação de pessoal de nível superior para o ensino e pesquisa, sempre visando o desenvolvimento econômico, social e tecnológico, com grandes resultados para ciência e tecnologia brasileira. É inegável o impacto direto de cientistas brasileiros, formados em instituições avaliadas pela CAPES, no fortalecimento e modernização da agricultura e pecuária, da indústria farmacêutica, de alimentos, têxtil, de insumos agrícolas, automobilística, em toda a cadeia de derivados de petróleo, de biocombustíveis, alcoolquímica e açucareira, na medicina, na cura de doenças, no meio ambiente, no tratamento de água e esgoto, na construção de políticas sociais, na cultura, nos esportes, no sistema jurídico e na construção civil.
A ficha de avaliação vigente da área de Materiais, para a avaliação quadrienal CAPES 2017-2020, foi amplamente discutida pelos coordenadores dos programas de Pós Graduação, tendo sido as discussões concentradas em dois momentos: dezembro de 2018 e agosto de 2019 durante reunião de meio-termo. Adicionalmente foram realizadas reuniões regionais, em dezembro de 2020 (que a área chamou de ¾ do quadriênio) para que os coordenadores pudessem usar a ficha de avaliação com dados de 2017, 2018 e 2019 e assim sanar quaisquer dúvidas quanto ao preenchimento. As duas primeiras reuniões ocorreram com participação massiva dos coordenadores nas dependências da CAPES, em Brasília e as reuniões de 2020 ocorreram de forma remota também com participação massiva dos coordenadores.
A ficha de avaliação ressalta os seguintes pilares fundamentais:
i) O Programa deve sempre buscar ações para alcançar excelência na formação discente, na produção de conhecimento científico e tecnológico, e em impactar positivamente a economia e a sociedade.
ii) Programas devem possuir planejamento estratégico e ter sistemas de autoavaliação, que tenham como principal objetivo a identificação de aspectos a serem aprimorados, sempre buscando excelência no ensino e na formação dos discentes.
iii) Docentes permanentes devem estar comprometidos com os objetivos do Programa na busca por excelência na formação de discentes e na produção científica e tecnológica que possa contribuir para a busca de soluções que impliquem na melhoria das condições de vida da sociedade.
iv) A adoção do Qualis referência permite maior transparência aos critérios de comparação do impacto da produção científica e tecnológica, estimula a produção científica e tecnológica de qualidade e, assim, é um passo importante para o aprimoramento da avaliação de todo o sistema de pós-graduação do país.
A melhoria constante do ensino e da formação deve ser um compromisso de todas as instituições, sempre visando máxima transparência, lisura e bom uso dos recursos tendo no horizonte a busca pela melhoria na qualidade de vida da sociedade. Nesse processo, que passa pelo aprimoramento contínuo do sistema de avaliação, o trabalho de todos os envolvidos, coordenadores dos PPGs, coordenação de área, docentes e discentes não pode ser tolhido, enquanto ajustes finos da avaliação são feitos.
Diante do exposto, gostaríamos de expressar nosso total apoio à manutenção da ficha de avaliação estabelecida para o processo de avaliação dos Programas de Pós graduação da Área de Materiais, visto que a mesma foi discutida com a participação ativa dos coordenadores o que implicou em um aprimoramento das métricas, indicadores e qualificadores, seguida por discussão e aprovação pelo CTC-ES, para a sua utilização na Avaliação Quadrienal 2017-2020.
Marcos José Leite Santos (UFRGS)
Sérgio Ribeiro Teixeira (UFRGS)
Janaina da Silva Crespo (UCS)
Luiz Carlos da Silva Filho (UNESP-Bauru/Sorocaba/Presidente Prudente)
Rafael Zadorosny (UNESP Ilha Solteira)
Fauze Ahmad Aouada (UNESP Ilha Solteira)
João Batista Rodrigues Neto (UFSC)
Edson Noriyuki Ito (UFRN)
Cicero Rafael Cena (UFMS)
Rafael Alves de Oliveira (UFRPE)
Daniela Brondani (UFSC)
Eliria M. J. Agnolon Pallone (USP/FZEA)
Juliano Fiorelli (USP/FZEA)
Hermano Endlich Schneider Velten (UFOP)
Ronaldo Junio Campos Batista (UFOP)
Ricardo Alexandre Amar de Aguiar (CEFET/RJ)
Neftali Lenin Villarreal Carreno (UFPel)
Paulo Pedro Kenedi (CEFET/RJ)
Vera Rosa Capelossi (UESC)
Taiana Gabriela Moretti Bonadio (UNICENTRO)
Maurício Roberto Bomio Delmonte (UFRN)
Ivone Regina de Oliveira (Univap)
Alan Christie da Silva Dantas (UNIVASF)
Martine Chevrollier (UFRPE)
Marco Antonio Schiavon (UFSJ)
André Carlos Silva (UFCAT)
Walney Silva Araújo (UFC)
Ricardo Peixoto Suassuna Dutra (UFPB)
Christiano José Santiago de Matos (UPM)
Marcos Massi (UPM)
Bartolomeu cruz Viana Neto (UFPI)
Eliana Ap. de Rezende Duek (PUCSP)
Erika Peterson Gonçalves (Univap)
Paulo Roberto da Silva Ribeiro (UFMA)
Ricardo Stefani (UFMT)
Roner Ferreira da Costa (UFERSA)
Francisco Franciné Maia Júnior (UFERSA)
Armando Juan Navarro Vázquez (UFPE)
Eduardo Padrón Hernández (UFPE)
Larissa Nardini Carli (UFSC)
Evaldo Ribeiro (UFPR)
Alessandro Francisco Martins (UTFPR)
Aparecido Junior de Menezes (UFSCar – Sorocaba)
Paulo Roberto da Silva Ribeiro (UFMA – Campus Imperatriz)
Adenilson Oliveira dos Santos (UFMA – Campus Imperatriz)
Wilma Clemente de Lima Pinto (UEZO)
Cleiton Carvalho Silva (UFC)
Rafael Salomão (EESC/USP)
Marcelo Falcão de Oliveira (EESC/USP)
Marco A. S. Rodrigues (Feevale)
Rusiene Monteiro de Almeida (UFAL)