NANOCOMPOSTOS POLIMÉRICOS A PARTIR DO ÓLEO DE MAMONA

O uso de polímeros é um dos principais destinos da extração de petróleo, e são utilizados nas mais diversas indústrias e produtos, se tornando vital para a construção e desenvolvimento das sociedades modernas. No entanto, a sua produção tradicionalmente conta com o uso de solventes orgânicos voláteis e demais componentes do petróleo extraído. Esses compostos além de ter um grande custo ambiental também foram relacionados a problemas de saúde. Adicionalmente, nos últimos anos, a produção de polímeros tem sofrido com a crescente instabilidade na exploração de petróleo, seja por problemas geopolíticos seja por novas legislações ambientais. A produção de polímeros de grande interesse a partir de fontes renováveis é um dos principais processos necessários durante a transição energética que os países desenvolvido tem imposto por meio dos principais acordos ambientais. As vantagens de possuir alternativas viáveis são enormes, principalmente em relação a degradabilidade do produto descartado no final do seu ciclo de uso. Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram um poliéster obtido a partir do óleo de mamona. O óleo da mamona extraído possui as substâncias podem ser funcionalizadas em nanopartículas de ferro, formando um nanocompósito. Esse nanocompósito poderá sem utilizado para diversas aplicações para fabricação de materiais com ganho de rendimento, substituição de compostos orgânicos voláteis e menor impacto ambiental. A presente invenção refere-se a um nanocompósito baseado em uma matriz compreendendo nanopartículas de óxidos metálicos, onde o polímero é preferencialmente derivado de ácidos graxos hidroxilados e as nanopartículas de oxido magnético possuem organização da rede cristalina do tipo espinélio. O processo de obtenção trata da poliesterificação de um ácido graxo hidroxilado, sendo preferencialmente o ácido ricinoleico que é o ácido derivado do óleo de mamona. A reação descrita ocorre quando as cadeias dos ácidos graxos reagem entre si através dos grupos funcionais presentes em suas estruturas – grupo hidroxila e grupo carboxila. Esta reação ocorre na presença de nanopartículas magnéticas do tipo espinélio com a superfície modificada pelo próprio ácido hidroxilado. Tais nanopartículas modificadas, além de participarem na catálise do processo, se ligam pela parte orgânica com a cadeia polimérica, formando um material com as características dos dois materiais que o formam.

VANTAGENS

• Sustentabilidade: Baixo impacto ambiental da produção ao não utilizar solventes tradicionais, no caso os solventes orgânicos voláteis; Produção de um polímero a partir de uma fonte renovável com ampla aplicabilidade;
• Eficiência: Melhora nos rendimentos obtidos em relação aos disponíveis no estado da técnica.

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COLOIDES MAGNÉTICOS

Coloides magnéticos do tipo iônico são sistemas coloidais formados por íons dispersos em um líquido iônico, que é um composto orgânico que se encontra no estado líquido à temperatura ambiente. Esses coloides apresentam propriedades magnéticas que podem ser controladas por um campo magnético externo, o que os torna potencialmente úteis para diversas aplicações, como separação de fases, catálise e biomedicina.

Simulações computacionais podem auxiliar na descrição desses sistemas, pois permitem estudar as interações entre as partículas coloidais e o meio dispersante, bem como as propriedades estruturais, dinâmicas e termodinâmicas dos coloides. Além disso, as simulações podem fornecer informações sobre os efeitos do campo magnético, da temperatura, da concentração e do tamanho das partículas sobre o comportamento dos coloides magnéticos do tipo iônico.

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram o programa MagLiq-pH, um software capaz de simular coloides magnéticos do tipo iônico, que são misturas de partículas carregadas e dispersas em um meio líquido. O software utiliza o algoritmo de Metropolis, um método estatístico que gera uma amostra representativa do sistema em equilíbrio, para calcular propriedades macroscópicas dos coloides magnéticos, como a interação entre as partículas, a estabilidade coloidal e o efeito do pH do solvente na carga superficial das partículas. O programa MagLiq-pH é uma ferramenta útil para o estudo e a aplicação de coloides magnéticos, especialmente em áreas biomédicas, pois permite prever o comportamento dessas misturas em diferentes condições ambientais.

VANTAGENS

• Eficiência: Cria uma amostra representativa do sistema em equilíbrio;

É útil para o estudo e aplicação de coloides magnéticos em áreas biomédicas e catálise;
Calcula o efeito do pH do solvente na carga superficial das partículas.
• Versatilidade: Possibilita prever o comportamento dos coloides magnéticos em diferentes condições ambientais.

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TÉCNICA DE TITULAÇÃO

A titulação volumétrica é uma das técnicas clássicas da química analítica, sendo utilizada para a determinação da concentração de diferentes espécies químicas de interesse, os analitos. Esta técnica consiste na adição gradual de um reagente, o titulante, a uma solução da amostra, acompanhada da observação de mudanças físico-química no sistema em função da interação entre titulante e analito. Geralmente, a técnica de titulação volumétrica pode ser utilizada para observar o comportamento de fluoróforos naturais, como as substâncias húmicas, a partir da formação de complexos destas substâncias com espécies paramagnéticas como os íons Cu 2+. As substâncias húmicas possuem estrutura molecular complexa, que contêm diversos anéis aromáticos e ligações duplas conjugadas, de forma que normalmente emitem radiação ultravioleta e visível frente a excitação com uma radiação de maior energia, sendo este fenômeno conhecido como fluorescência. Assim, para se obter informações sobre as características das substâncias húmicas são realizadas titulações com alguma espécie química, onde o sinal de fluorescência é monitorado. Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram um sistema automatizado de titulação fluorimétrica com dosagem microfluídica e uso para determinação de parâmetros de complexação de espécies paramagnéticas frente a fluoróforos.

SISTEMA AUTOMATIZADO DE TITULAÇÃO

A presente invenção refere-se a um titulador automático para determinação de parâmetros de complexação de fluoróforos com espécies paramagnéticas, permitindo a realização de experimentos, usualmente demorados, com o mínimo de procedimentos manuais.

VANTAGENS

• Automatização: Promove uma titulação automática para determinação de parâmetros de complexação de fluoróforos com espécies paramagnéticas;
• Eficiência: Permite a realização de experimentos, usualmente demorados, com o mínimo de procedimentos manuais, resultando em menos mão de obra, redução de materiais e diminuição do tempo de execução.

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RESÍDUOS DE BROMETO DE ETÍDIO

O brometo de etídio é um marcador não radioativo utilizado na identificação e visualização de ácidos nucleicos em eletroforese em gel, sendo uma das principais ferramentas para a elucidação de estruturas secundárias e terciárias do DNA. Devido à capacidade de causar mutações genéticas e a sua relativa toxicidade, este é um resíduo que exige certo cuidado e não pode ser simplesmente descartado de qualquer forma. Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília desenvolveram um dispositivo eletrônico que atua em soluções residuais, realizando o monitoramento da degradação do brometo de etídio, além de conter um sistema automatizado para manipulação das amostras.

DISPOSITIVO PARA QUANTIFICAÇÃO AUTOMÁTICA DE BROMETO DE ETÍDIO

A presente invenção refere-se a um dispositivo que realiza o monitoramento da degradação e a quantificação do brometo de etídio em soluções residuais, sendo também composto por um sistema eletrônico que realiza o controle da reação de degradação e faz a quantificação de forma instantânea. A partir dos dados apresentados no monitoramento, o dispositivo verifica se o processo de tratamento foi finalizado ou se deve ser repetido, até que o resíduo possa ser descartado em sistema de esgoto comum. O dispositivo contém um sistema de detecção fluorimétrica, baseado na excitação com fótons provenientes de um diodo emissor de luz e transdução do sinal de fluorescência com fotodiodos.

VANTAGENS

• Eficiência: Monitoramento da degradação do brometo de etídio;
• Custo-benefício: Dispositivo de estrutura simples, fácil montagem e baixo custo de fabricação;
• Sustentabilidade: Resíduo final do processo pode ser descartado em rede de esgoto sem necessidade de tratamentos posteriores;
• Segurança: Alternativa mais segura para a quantificação de brometo de etídio em soluções residuais do que as estratégias manuais atualmente utilizadas.

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UM MOSAICO DE OPÇÕES PARA MONITORAR SUA INCUBADORA

A utilização de culturas de material biológico, tais como células, bactérias, fungos, dentre outros, é uma prática amplamente utilizada na obtenção de diagnósticos clínicos ou em pesquisas biomédicas. Este material biológico normalmente é cultivado em câmaras especiais, incubadoras, onde a temperatura, a umidade e outros fatores podem ser controlados a fim de se manter um ambiente ideal para seu o desenvolvimento. Sob essa perspectiva, pesquisadores(as) da Universidade de Brasília criaram um kit para monitoramento automático de amostras biológicas em incubadoras, equipado com um sistema eletrônico para o controle da iluminação, aquisição, armazenamento e transmissão de imagens, compatível com placas de cultura de vários formatos e tamanhos. As análises das amostras de materiais biológicos, não raramente, requerem um acompanhamento regular e preciso do desenvolvimento da cultura em crescimento. Considerando a complexidade da análise microbiológica em avaliação, o controle do ambiente interno da incubadora apresentou um grande avanço com a aplicação de técnicas de automação e controle voltadas para a regulação das condições internas da câmara de incubação, tais como, temperatura e tempo de incubação. A presente invenção refere-se a um sistema para a iluminação, aquisição e transmissão de imagens com aplicação na área da microbiologia clínica e veterinária, que utiliza a técnica de monitoramento por meio de mosaico de imagens, situando-se no campo dos equipamentos laboratoriais para monitoramento de amostras biológicas para análises realizadas nas áreas médica, biológica, veterinária e farmacológica.

VANTAGENS

• Eficiência: Monitoramento simultâneo de, pelo menos, duas amostras biológicas em incubadoras;
• Aprimoramento: Imagens à baixa distância e com alta qualidade;
• Simplificação: Utilizar a sobreposição de imagens para a formação do mosaico, e, assim, exigir uma menor quantidade de câmeras de aquisição de imagens;
• Versatilidade: O kit pode ser instalado em qualquer incubadora comercial; Compatível com placas de cultura de vários formatos e tamanhos;

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METANOL E ETANOL COMO CONTAMINANTES EM PRODUTOS COMERCIAIS

A presença de metanol e aldeídos em produtos industriais representa um grave risco à saúde pública. Essas substâncias tóxicas, encontradas em diversos produtos do nosso dia a dia, podem causar danos severos como cegueira e câncer. O reagente de Schiff, um método simples e barato para detectar aldeídos, é limitado por sua instabilidade. A rápida perda de sua atividade, devido à evaporação do dióxido de enxofre, restringe o tempo disponível para a análise e o torna pouco prático para análises de rotina. A detecção de alcoóis também depende desse reagente, necessitando da prévia oxidação dos alcoóis a aldeídos. A instabilidade do reagente de Schiff é um obstáculo significativo para a detecção rápida e eficaz de contaminantes em produtos industriais. A breve janela de tempo para realizar a análise torna o processo sujeito a erros e dificulta o controle de qualidade. A busca por métodos mais eficientes e estáveis tem sido um desafio para a indústria. Pensando nisso, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB) desenvolveram uma solução promissora para esse problema. Ao propor um método para estabilizar o reagente de Schiff por períodos mais longos e um kit para detecção rápida de aldeídos/alcoóis, os pesquisadores da UnB contribuem para a melhoria dos processos de controle de qualidade na indústria. Essa inovação permite uma identificação mais rápida e confiável de contaminantes, garantindo a segurança dos consumidores e o cumprimento das normas regulatórias. No presente invento foi realizado um aperfeiçoamento na forma de estocagem do reagente de Schiff, evitando a perda de SO2, sendo estabilizado em diversos veículos na forma líquida (como, por exemplo, em solução aquosa) ou sólida (como por exemplo, papel). Isto permite uma maior durabilidade do reagente de Schiff. Outro aspecto do trabalho aborda o desenvolvimento de um método de análise colorimétrica qualitativo e semiquantitativo desses compostos nas amostras, permitindo estimar a concentração dos contaminantes na amostra. Todos esses inventos estão contemplados em um kit para teste de detecção rápida que pode ser empregado nas rotinas de monitoramento de produtos industriais como forma de controle de qualidade.

VANTAGENS

• Confiabilidade: Teste qualitativo confiável para a detecção de aldeídos e alcoóis em uma gama considerável de produtos comerciais, especialmente combustíveis e solventes líquidos, bebidas alcoólicas gaseificadas ou não, cosméticos, limpeza pessoal e produtos saneantes;
• Versatilidade: Utilização dos reagentes de Schiff propostos, tanto em fase líquida como em fase sólida, sem contaminar a amostra durante a análise de detecção;
• Eficiência: Produtos e metodologias de detecção em campo, viabilizando o emprego de reagente de Schiff de forma estável; Detecção com precisão da presença de metanol em quantidades amostrais desde 0% até 100%;
• Sustentabilidade: Possibilidade de utilização de recarga e/ou refil dos reagentes analíticos que compõem o kit portátil, principalmente para o caso do reagente de Schiff estabilizado em solução.

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MINERAÇÃO DE DADOS, INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL E OS TEXTOS JURÍDICOS

Consideramos Data Mining ou Mineração de Dados o processo de explorar grandes quantidades de dados à procura de padrões consistentes. Como regras de associação ou sequências temporais, para detectar relacionamentos sistemáticos entre variáveis, detectando assim novos subconjuntos de dados. Mineração de dados é formada por um conjunto de ferramentas e técnicas que através do uso de algoritmos de aprendizagem ou classificação baseados em redes neurais e estatística. Estes são capazes de explorar um conjunto de dados, extraindo ou ajudando a evidenciar padrões nestes dados e auxiliando na descoberta de conhecimento. O conhecimento em mineração de dados pode ser apresentado por essas ferramentas de diversas formas: agrupamentos, hipóteses, regras, árvores de decisão, grafos, ou dendrogramas. Diante desse volume gigantesco de dados disponíveis mundialmente, o setor jurídico busca por soluções que façam um bom uso dessas informações e otimizem o ofício dos advogados. A mineração de dados para o setor jurídico é considerada uma solução tecnológica inovadora, pois consegue entregar aos advogados informações significativas para que eles consigam direcionar novas abordagens de negócio ou identificar algum risco e aptidão. Redução de tempo buscando por informações, análises mais assertivas, auxílio na gestão de crises, diferencial competitivo e diminuição nos custos são alguns dos inúmeros benefícios de se realizar a mineração de dados.

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram um programa de computador baseado em inteligência artificial e machine learning para mineração de dados focada no setor juríco. O “GPAM_Preprocessing” é a designação dada ao software cuja função é o tratamento de textos de peças jurídicas. Tarefa importante para o melhoramento de textos jurídicos quando os mesmos serão utilizados para algoritmos de Inteligência Artificial (IA) e para análises estatísticas, tais como: classificadores, análise de grupos (clustering), descritores estatísticos (TF_IDF, Bag of Words e outros). Outros métodos de reconhecimento de padrões aplicados a textos jurídicos também podem se valer dos resultados da GPAM_Preprocessing. Os processamentos realizados por este software são: reconhecimento e tagueamento de citações de fontes jurídicas, terminologias usuais à área jurídica, normalização de termos sinônimos corriqueiramente citados de formas diversas (lugares, tribunais, leis, termos jurídicos e outros).

VANTAGENS

• Aprimoramento: Software em constante melhoria a medida que a base de dados aumenta;
• Eficácia: Maior dinâmica e velocidade para compreensões de texto do setor jurídico;
• Eficiência: Auxílio nas análises de riscos, termos, sinônimos, etc.

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DESCOBERTA DE CONTEÚDO APRIMORADA

O desenvolvimento das empresas e, paralelamente, o desenvolvimento da TI e seu valor estratégico, levaram ao aprimoramento da forma em que as organizações trabalham com dados. Os recursos de metadados gerenciados permitem controlar como os usuários pesquisam informações e as adicionam ao conteúdo. Pensando nisso, pesquisadores(as) da Universidade de Brasília, desenvolveram o Sistema de Informações Simultâneas da Defensoria Pública da União, um programa de cadastramento inicial dos processos, seguido do trâmite e controle da tramitação dos processos de assistência jurídica. O SISDPU tem como objetivo realizar a gestão dos processos de assistência jurídica eletrônica (PAJ), do conjunto de metadados e dos documentos correspondentes a todos os atos, termos e informações do processo, por meio de visualização, tramitação e controle por meio eletrônico, nos órgãos da Defensoria Pública da União. O funcionamento do software atende desde o registro inicial dos processos, seguido do trâmite e controle da tramitação dos processos de assistência jurídica, provendo a padronização de todos os dados e informações compreendidas por cada processo de assistência jurídica. Tais funções incluem a produção e o registro dos atos praticados e o fornecimento dos dados necessários à Corregedoria-Geral da Defensoria Pública da União, Defensores Públicos Federais e aos demais órgãos de controle externo da atividade. Foi utilizada a linguagem Java como base para o sistema. Para o desenvolvimento da Camada de Serviços do Sistema (backend), foi utilizado o framework hibernate com sdk 7 e EJB 3.0. Na Camada de Apresentação e Acesso aos Serviços (frontend) foi utilizado o framework primefaces para renderizar a interface gráfica. O sistema ainda utiliza um cliente de webservice soap para interoperação com outros sistemas de interesse da Defensoria Pública da União.

VANTAGENS

• Eficiência: Fluxos de trabalho colaborativos;
• Segurança: Suporte para segurança e privacidade por meio de regras e políticas;
• Facilidade de Uso: Automação; Experiência intuitiva com a plataforma.

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APRIMORE SUA PRODUÇÃO DE BORRACHA NATURAL

A relevante importância da borracha natural na economia nacional está refletida nos mais distintos setores industriais, que a utilizam na fabricação dos mais diversos produtos, como em pneus, calçados, peças automotivas e de utensílios domésticos, entre outros. A produção de borracha natural é insuficiente para atender a demanda nacional, sendo necessário recorrer para mercados internacionais como a Indonésia, Tailândia e Vietnã. Portanto, para conseguir atender às demandas internas, o Brasil encontra-se atualmente como um importador de borracha natural. Analisando tal situação, fica evidente a necessidade de aumentar a produção nacional. Mas, para que isso seja possível é necessário o aprimoramento de técnicas de produção. Nesse cenário, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB) em parceria com a empresa Usinorte Usinagem LTDA desenvolveram um processo para produção de folhas de borracha embobinadas.

TECNOLOGIA PRODUÇÃO DE FOLHAS DE BORRACHA EMBOBINADAS

Grande parte do processo de fabricação de folhas de borracha ainda é manual, levando cerca de 4 a 6 dias para a obtenção do produto final que, por sua vez, são folhas individuais com espessuras não-uniformes. A produção diária acaba sendo limitada a cerca de 40 a 60 folhas por unidade familiar de produção. Portanto, já se tem duas questões para aprimoramento da técnica de produção: a uniformidade das folhas individuais e um maior volume de produção diária. Foi pensando nisso que a parceria entre a UnB e a Usinorte Usinagem LTDA desenvolveram a presente invenção, descrevendo um processo de produção de folhas de borracha natural, voltada para o aumento da produtividade e da uniformidade do produto final. Nesse sentido, a tecnologia em questão se diferencia de algumas já disponíveis, por não necessitar de algumas etapas, tais como fatiamento ou trituração do bloco de borracha sólida, cura do produto, adição de aditivos químicos. Portanto, trata de um processo de produção de folhas de borracha a partir do tratamento do látex de borracha natural, acomodando as folhas em rolos cilíndricos (bobinas), facilitando o seu manuseio, armazenamento e processamento em escala industrial.

VANTAGENS

• Eficácia: Melhor armazenamento das folhas;
• Escalabilidade: Facilidade de processamento industrial;
• Eficiência: Aumento da produtividade e da uniformidade do produto final.

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ABORDAGENS NO TRATAMENTO DO CÂNCER DE PELE MELANOMA

O câncer de pele abrange diferentes malignidades cutâneas, tendo origem em diferentes tipos celulares da pele. Uma delas é o melanoma, que se origina dos melanócitos (células responsáveis pela produção da melanina, pigmento que dá cor à pele). O avanço no tratamento do melanoma atingiu um ponto crucial com o desenvolvimento de terapias direcionadas, como o Dabrafenid. Contudo, alguns pacientes enfrentam desafios, como resistência ao medicamento, recaídas e agravamento da doença. Além disso, a busca por terapias combinadas que incluam inibidores de checkpoint imunológico como estratégia adicional está em andamento, mas até agora não resultou na cura da maioria dos pacientes e pode desencadear reações adversas graves.
Por sua vez, o Ibrutinib é um fármaco antitumoral da classe dos inibidores de tirosina quinase de Bruton (BTK), podendo se ligar a uma diversidade de outras proteínas tirosina quinase, apresentando atividade contra diferentes tipos de cânceres. No entanto, sua toxicidade e sua baixa biodisponibilidade dificultam sua aplicação no tratamento anti-tumoral. Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram carreadores lipídicos nanoestruturados que encapsulam o fármaco Ibrutinib com a finalidade de aumentar a sua permeação através da pele e tratar o câncer de pele melanoma.

CARREADORES LIPÍDICOS NANOESTRUTURADOS COM IBRUTINIB EFICAZES CONTRA O MELANOMA

A presente invenção refere-se a uma composição contendo o fármaco Ibrutinib encapsulado em carreadores lipídicos nanoestruturados bem como seu uso tópico para o tratamento de melanoma. Carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) são sistemas constituídos por uma mistura de lipídeos sólidos e líquidos dispersos em uma fase aquosa contendo tensoativos. Diferente de outros tipos de nanopartículas, são formulados livres de solventes orgânicos, o que garante uma alta biocompatibilidade. O tamanho nanométrico dos CLN promove uma alta superfície de contato com a pele, e sua composição lipídica promove um efeito oclusivo, aumentando a hidratação da pele e a permeação o fármaco.

VANTAGENS

• Eficácia: Aumento da permeação cutânea do Ibrutinib encapsulado em CLN em 2,6 vezes após 12 horas e 5,15 vezes após 24 horas de exposição à pele; Eficaz contra células de melanoma (IC50 = 12,31 µM contra a linhagem MeWo).
• Eficiência: Controla a liberação do fármaco no local de aplicação, resultando na redução da frequência de aplicação da formulação.

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