Fabricação e caracterização de nanomateriais: explorando propriedades do FE, NI E NIxFE1-x

Anais do V Encontro de Iniciação Científica e I Encontro Anual de Iniciação ao Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – EICTI 2016 - 05 e 07 de outubro de 2016 – Sessão Ciências Exatas e da TerraO desenvolvimento de novos materiais vem sendo impulsionado pela necessidade de desenvolver novas tecnologias, onde as propriedades físicas possam ser controladas e mesmo previamente projetadas. Sistemas nanoestruturados apresentam-se como um grande laboratório para o estudo das propriedades dos sólidos. A redução da dimensionalidade conduz a um universo onde os efeitos quânticos assumem um importante papel, suplantando as descrições clássicas. Em se tratando de partículas produzidas em diferentes escalas, as propriedades físicas e químicas variam em função do tamanho das partículas. As aplicações de nanopartículas vêm permitindo avanços significativos em diferentes áreas. Este trabalho buscou estudar a produção de nanomateriais, no caso, nanopartículas, via moagem mecânica de alta energia. Para além da produção das nanopartículas, buscou-se obter o revestimento das mesmas com outro tipo de material, usando-se a mesma técnica. Ainda, verificou-se a possibilidade de aplicação destas amostras em catalizadores, mais especificamente, na eletro- oxidação do metanol

Transferencia de calor en sistemas nanoestructurados

Anais do II Encontro de Iniciação Científica e de Extensão da Unila - Sessão de Física, Matemática e Ciência da Computação - 03/07/13 – 13h30 às 18h30 - Unila-PTI - Bloco 03 – Espaço 03 – Sala 01En los estudios relacionados a los fen ́omenos de difusi ́on se ha despertado gran inter ́es en aplicaciones futuras del mismo en varios campos de la ciencia, trayendo, por ejemplo, avances en el mejoramiento de las propiedades de algunos materiales envueltos en procesos t ́ermicos. Uno de los problemas b ́asicos en este campo es determinar la transferencia de energ ́ ıa entre nano- part ́ ıculas en diferentes temperaturas. En este trabajo se ha dado ́enfasis al transporte de energ ́ ıa en forma de calor en sistemas moleculares. Hemos realizado simulaciones computacionales a par- tir de un modelo de din ́amica molecular utilizando el potencial de Lennard-Jones, obteniendo la variaci ́ on de energ ́ ıa y calor espec ́ ıfico de un sistema tridimensional con respecto al tiempo. De esa manera, es posible construir un modelaje para analizar propiedades termodin ́amicas de algunos materiales y dispositivos termofotovoltaicos relevantes en el ́ area de energ ́ ıas renovables.Universidade Federal da Integração Latino-Americana (UNILA

Fabricação e caracterização de nanomateriais: excharge-bias em nanoestruturas não convencionais

Anais do III Encontro de Iniciação Científica da Unila - Sessão de Física II - 07/11/14 – 08h30 às 11h50 - Unila-PTI - Bloco 09 – Espaço 03 – Sala 02O desenvolvimento de novos materiais vem sendo impulsionado pela necessidade de desenvolver novas tecnologias, onde as propriedades possam ser controladas e mesmo projetadas previamente. Uma das classes de novos materiais mais promissoras do ponto de vista tecnológico são as nanoestruturas magnéticas. Este projeto visa realizar um estudo sistemático, teórico e experimental, sobre nanoestruturas magnéticas compostas de camadas ferromagnéticas/antiferromagnéticas que apresentam o efeito Exchange-Bias. Em especial, buscamos sistemas não convencionais, onde a relação de temperaturas usualmente pré-estabelecidas para a ocorrência do efeito, temperatura de Curie (T C ) do ferromagneto (FM) maior que a temperatura de Neèl (T N ) do antiferromagneto (AF), deixa de ser verdadeira. Dada a importância tecnológica do efeito, a obtenção de sistemas antes não concebíveis amplia suas possibilidades de aplicação. As nanoestruturas deverão ser produzidas e caracterizadas estrutural e magneticamente. Devido a grande variedade de sistemas FM/AFM possíveis onde a relação de temperaturas T C > T N é respeitada, ainda não há uma teoria geral para descrever todas as observações experimentais em sistemas convencionais. No caso dos sistemas não convencionais aqui propostos, T C < T N , são poucos os trabalhos encontrados na literatura e não há sequer uma teoria para descrevê-los. Pretende–se propor um modelo teórico capaz de descrever as propriedades magnéticas estáticas, bem como a dinâmica da magnetização, observadas nos sistemas aqui estudados. Agradecemos à UNILA pela bolsa de iniciação científica concedida.Bolsista Probic; Universidade Federal da Integração Latino-Americana (UNILA

Fabricação e caracterização de nanomateriais: explorando propriedades do cobalto

Anais do VI Encontro de Iniciação Científica e II Encontro Anual de Iniciação ao Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – EICTI 2017 - 04 a 06 de outubro de 2017 - temática Coências Exatas e da TerraO desenvolvimento de novos materiais vem sendo impulsionado pela necessidade de desenvolver novas tecnologias onde as propriedades possam ser controladas e até mesmo projetadas previamente. Uma das classes de novos materiais mais promissoras do ponto de vista tecnológico são as nanoestruturas magnéticas. Neste trabalho, realizou-se um estudo sistemático, teórico e experimental, sobre nanoestruturas de cobalto. Em especial, buscou-se a obtenção destas nanoestruturas na forma de nanopartículas, vislumbrando um trabalho futuro que será a obtenção de nanoestruturas magnéticas compostas de camadas ferromagnéticas/antiferromagnéticas (FM/AFM) e que apresentam o efeito Exchange Bias (EB), cujas aplicações tecnológicas são muitas e conhecidasUniversidade Federal da Integração Latino-Americana (Unila); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Fundação Araucária; Parque Tecnológico Itaipu (PTI) e Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR

Ensino de Ciências e Matemática: elementos didáticos para teoria e experimentação

O livro Ensino de Ciências e Matemática — elementos didáticos para teoria e experimentação visa ser um referencial para professores e estudantes destas duas áreas do conhecimento pautado na ideia da busca de novas práticas pedagógicas para o desenvolvimento de competências por meio da aprendizagem dialógica, cuja base é o correto trabalho da teoria e da experimentação — elementos norteadores do pensamento científico. Seu conteúdo é resultante de notas de aula da Especialização em Ensino de Ciências e Matemática ofertada por docentes da Universidade Federal da Integração Latino-Americana (UNILA) como curso de formação continuada (Comfor/MEC) para professores da educação básica no Oeste do Paraná

Os caminhos da curricularização na Universidade Federal da Integração Latino-Americana – UNILA

O objetivo deste artigo é compartilhar a forma como a Universidade Federal da Integração Latino-Americana – UNILA – está conduzindo o processo de inserção da extensão nos Projetos Pedagógicos dos Cursos de Graduação, apresentando como foi a construção das normativas específicas para a realidade da instituição e os fluxos a serem seguidos para tornar real a curricularização da extensão. O trabalho realizado envolveu etapas como pesquisa documental, relato de experiência e pesquisa bibliográfica com abordagem qualitativa e quantitativa. Como resultado, esperamos contribuir para as reflexões sobre a inserção da extensão nos currículos dos cursos de graduação, de modo a compreender o papel da extensão, não apenas no âmbito universitário, mas na própria sociedade, considerando os impactos na formação de estudantes que, a partir de 2023, obrigatoriamente, deverão vivenciar atividades extensionistas durante a sua formação acadêmica

A extensão e a universidade brasileira: do estatuto das universidades até a curricularização da extensão

This article presents an analysis of how university extension was presented in federal legislation from the Statute of Universities (1931) – which instituted the university regimen in Higher Education in Brazil – until the projection of extension actions to curricula, foreseen in the National Education Plans (2001-2010; 2014-2024), and regulated by CNE Resolution Nº. 7/2018. This article is the result of documental and historiographical research, based on the assumptions of Social History, especially the concept of the long duration of history. For the analysis of the different types of regulations, the content analysis proposed by Bardin (2011) was used, in which the following keywords were listed in the reading of the documents: extension, extension-teaching, extension-research, teaching, research and teaching-research-extension. As main results, we highlight: a) the various extensions presented in the federal legislation; b) role of the Federal Constitution of 1988 in instituting extension as inseparable from teaching and research in universities; c) CNE Resolution No. 7/2018, as a framework for university extension.El objetivo de este artículo ha sido analizar cómo la extensión universitaria fue presentada en la legislación federal a partir del Estatuto de las Universidades (1931) – que instituyó el régimen universitario en la Enseñanza Superior en Brasil – hasta la previsión de la curricularización de las actividades de extensión, prevista en los Planos Nacionais de Educaçao (2001-2010; 2014-2024) y reglamentado por la Resolución CNE n° 7/2018. Este artículo es el resultado de una investigación documental e historiográfica basada en los presupuestos de la Historia Social, principalmente del concepto de larga duración de la historia. Para el análisis de los diferentes tipos de normativas se utilizó el análisis de contenido propuesto por Bardin (2011), en el cual se enumeraron las siguientes palabras clave en la lectura de los documentos: extensión, extensión-enseñanza, extensión-investigación, enseñanza, investigación y enseñanza-investigación-extensión. Como principales resultados destacamos: a) las diversas extensiones presentadas en la legislación federal; b) el rol de la Constitución Federal de 1988 al instituir la extensión como inseparable de la enseñanza y la investigación en las universidades; c) Resolución CNE n° 7/2018, como marco para la extensión universitaria.Este artigo apresenta uma análise sobre a forma como a extensão universitária foi apresentada na legislação federal, a partir do Estatuto das Universidades (1931) – o qual instituiu o regime universitário no Ensino Superior no Brasil – até a previsão de curricularização das atividades de extensão, previstas nos Planos Nacionais de Educação (2001-2010; 2014-2024), e regulamentada pela Resolução CNE nº 7/2018. Este estudo é o resultado de uma pesquisa documental e historiográfica, a partir dos pressupostos da História Social, principalmente do conceito da longa duração da história. Para a análise dos diferentes tipos de normativas, foi utilizada a análise de conteúdo proposta por Bardin, em que foram elencadas como palavras-chave na leitura dos documentos: extensão, extensão-ensino, extensão-pesquisa, ensino, pesquisa e ensino-pesquisa-extensão. Como principais resultados, destacamos: a) as diversas extensões apresentadas na legislação federal; b) o papel da Constituição Federal de 1988, ao instituir a extensão como indissociável do ensino e da pesquisa nas universidades; e c) a Resolução CNE n° 7/2018, como um marco para a extensão universitária

Enhanced magnetic properties in antiferromagnetic-core/ferrimagnetic-shell nanoparticles

Bi-magnetic core/shell nanoparticles are gaining increasing interest due to their foreseen applications. Inverse antiferromagnetic(AFM)/ferrimagnetic(FiM) core/shell nanoparticles are particularly appealing since they may overcome some of the limitations of conventional FiM/AFM systems. However, virtually no simulations exist on this type of morphology. Here we present systematic Metropolis Monte Carlo simulations of the exchange bias properties of such nanoparticles. The coercivity, H C, and loop shift, H ex, present a non-monotonic dependence with the core diameter and the shell thickness, in excellent agreement with the available experimental data. Additionally, we demonstrate novel unconventional behavior in FiM/AFM particles. Namely, while H C and H ex decrease upon increasing FiM thickness for small AFM cores (as expected), they show the opposite trend for large cores. This presents a counterintuitive FiM size dependence for large AFM cores that is attributed to the competition between core and shell contributions, which expands over a wider range of core diameters leading to non-vanishing H ex even for very large cores. Moreover, the results also hint different possible ways to enhance the experimental performance of inverse core/shell nanoparticles for diverse applications

A formação do preço de liquidação das diferenças (PLD) e o impacto da volatilidade do cálculo das garantias financeiras

Criada para trazer segurança ao Sistema Interligado Nacional e garantir o adimplemento das negociações do Mercado de Curto Prazo, a atual metodologia do cálculo de Aporte de Garantias Financeiras está diretamente ligada ao problema da Operação Energética e a volatilidade do Custo Marginal de Operação (CMO), sendo este a principal referência para determinação do Preço de Liquidação das Diferenças (PLD). Baseado em previsões para até quatro meses futuros deste PLD, as Garantias Financeiras serão precificadas considerando a diferença positiva entre contratos de energia registrados e carga declarada. Para uma estratégia de “exposição”, em que o agente opta em contratar um montante de energia menor do que efetivamente consome, estará sujeito às volatilidades inerentes à operação do sistema.Created to bring security to the National Interconnected System, and ensure the due performance of the negotiations of Spot Market, the present methodology of calculating the Contribution of Financial Guarantees is directly linked to the problem of Energy Operation and the volatility of Marginal Cost of Operation (CMO), this the main reference for determining the Settlement Price Differences (PLD). Based on forecasts for up to four months ahead of the PLD, the Financial Guarantees will be priced considering the positive difference between energy contracts registered and declared load. For a strategy of "exposure", in which the agent chooses to hire a smaller amount of energy that actually consumes, will be incur to volatility inherent in the operation of the system

Síntese e avaliação da atividade fotocatalítica de catalisadores de dióxido de titânico dopados com óxido de cério

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016.Um dos principais processos oxidativos avançados para o tratamento de efluentes é a fotocatálise heterogênea. A recombinação elétron/lacuna é um dos fatores limitantes da velocidade de reações fotocatalíticas, o que reduz a eficiência quântica e tem limitado o uso desta tecnologia no tratamento de águas e efluentes líquidos. A dopagem do dióxido de titânio com metais e/ou não metais tem sido proposta como uma forma eficiente de impedir a recombinação e acelerar as reações de oxidação fotocatalítica, mas este é assunto que motiva muitas discussões entre os pesquisadores. Neste trabalho, foram preparados e caracterizados fotocatalisadores de TiO2 dopados com cério pelo método de impregnação a úmido, os quais foram avaliados por meio de cinéticas de degradação do azul de metileno e suas caracterizações foram feitas por meio das técnicas de Difração de Raio-X (DRX), Termogravimetria (TGA), Espectroscopia Raman, Espectroscopia de Refletância Difusa UV-Vis, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Área BET. Para o fotocatalisador contendo 0,05% de cério, o tamanho de cristalito aumentou quando a temperatura de calcinação até 600°C. As energias de band-gap dos fotocatalisadores dopados com cério tiveram uma pequena diminuição em relação ao TiO2 P25. Na cinética de degradação do azul de metileno, pode se observar que a medida que aumenta a concentração de cério na amostra, ocorre uma diminuição da atividade fotocatalítica. Os resultados mostraram que a atividade fotocatalítica dos catalisadores dopados diminui com o aumento da quantidade de cério na amostra, e é resultado das modificações cristalinas e texturais que ocorrem quando o sólido é submetido aos diferentes tratamentos térmicos.<br>Abstract : Heterogeneous photocatalysis is one of the main advanced oxidation processes for the treatment of effluents. The electron/vacancy recombination has been discussed as an important limiting factor to achieve high photonic efficiency, and inhibits the use of this technology to treat industrial wastewater in large scale. The doping of titanium dioxide has been proposed as an efficient way to prevent recombination and accelerate the photocatalytic oxidation reactions but there is no consensus about the metal doping. In this work, TiO2 photocatalysts doped with cerium were prepared by wet impregnation, characterized and used to degrade an organic compound in liquid phase Different cerium content and temperature of calcination were used to sintetize doped photocatalysts. The photocatalytic activity was determined by the decolorization of methylene blue in aqueous suspension under UV irradiation. The samples were characterized by determining the BET surface area, crystallinity thermal behavior, Raman Spectroscopy, UV-Vis Diffuse Reflectance Spectroscopy, and Scanning Electron Microscopy (SEM). The results showed that the increase of cerium contente on the solid produces less photoactive photocatalysts. For the photocatalyst with 0.05% cerium the crystallite size increased from 2.76 Å to 4.12 Å when the calcination temperature was 600 °C. However for lower temperatures can be observed that the cerium had protective effect in crystallinity of TiO2. The band-gap energy of photocatalysts did not change as the cerium content was increased. The photocatalytic activity to degrade methylene blue decreases as the cerium content increases, and it is a result of the morphologic, textural and crystalline characteristics of the solid, which depends on the thermal treatment of the samples