Tecnologia Portuguesa

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Lusitano89

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Re: Tecnologia Portuguesa
« Responder #615 em: Dezembro 30, 2017, 01:23:52 pm »
O futuro desenha-se a grafeno e papel eletrónico em laboratórios portugueses





No Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear do Instituto Superior Técnico, Elena Tatarova lidera uma equipa que usa a mesma força que anima o sol e os relâmpagos para guiar cada átomo e fabricar o material mais forte que se conhece: o grafeno.

Do outro lado do Tejo, na Caparica, uma das mais premiadas cientistas portuguesas, Elvira Fortunato, e Rodrigo Martins, da Faculdade de Ciência e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa, coordenam investigadores e estudantes que tornam a fantasia realidade com uma revolução iminente: o papel eletrónico.

Composto por átomos de carbono dispostos numa camada única em estrutura hexagonal, o grafeno em que trabalha a equipa no Técnico é um material bidimensional, em que a matéria só se move no plano horizontal.

“Poderá potencialmente substituir muitos materiais convencionais” e, pelas suas propriedades de extrema condutividade térmica e elétrica, pode servir para aplicações que vão da dessalinização da água ou do desenvolvimento de sensores capazes de identificar moléculas individuais ao armazenamento de energia em supercondensadores que poderão um dia substituir as baterias como hoje as conhecemos.

O desafio da equipa liderada por Elena Tatarova é chegar a um método de produção em massa do mais puro grafeno, e a cientista acredita que dentro de um ano terá pronto o protótipo desse futuro laboratório com tecnologia para “mudar as regras do jogo”.

Os métodos atuais de fabrico de grafeno, disseminados na Ásia, incluem a esfoliação com ácidos, que desbastam a grafite, o mesmo mineral dos lápis de carvão, até se chegar à camada única que caracteriza o grafeno.

O problema, diz Elena Tatarova, é que os químicos usados “praticamente destroem a estrutura do grafeno” e nunca se obtém um material puro, livre de moléculas de oxigénio ou defeitos.

A aposta do Técnico - para a qual recebeu este ano quatro milhões de euros do projeto europeu Pegasus, no qual participam cinco países - é o uso do plasma, um estado da matéria semelhante ao gasoso, que é o meio com mais densidade energética que se conhece no Universo.

“Trabalhando com o plasma, controlamos cada átomo e molécula, e o fluxo das partículas em tempo real, o que nos permite usar mais eficazmente a energia, essencial para a produção a baixo custo”, afirma Elena Tatarova.

Usando o plasma, pode “arquitetar-se o material à escala atómica”, escolhendo a posição de cada átomo e fazendo combinações, como por exemplo o 'n-grafeno', em que coexistem átomos de carbono e de nitrogénio (azoto), com extraordinárias propriedades de armazenamento de energia.

Além disso, o plasma consegue retirar e dirigir os átomos de carbono de qualquer forma de biomassa ou até mesmo do ar, de qualquer fonte de carbono.

“O lixo é biomassa”, salienta, e tudo pode ser usado como matéria-prima, o que torna o método do plasma um campeão em sustentabilidade ambiental.

Um feixe de luz e um zumbido forte assinalam o funcionamento do reator de plasma de um dos laboratórios do Instituto, onde coexistem máquinas de milhões de euros.

Depois de alguns minutos de funcionamento, é recolhido o material, em minúsculos flocos absolutamente negros.

“O nosso método é o mais eficaz. Aqui, um grama de grafeno puro pode ser produzido por 45 euros. No mercado, atualmente, um grama pode valer entre 500 e mil euros”, afirma Elena Tatarova.

No Centro de Investigação de Materiais (Cenimat) da Universidade Nova, “não há limites quando se quer fazer boa ciência” garante Elvira Fortunato, demonstrando como uma máquina de laser usada na indústria para fazer carimbos ou gravar logótipos em malas pode ser usada para criar sensores com grafeno a partir de plástico normal.

Rodrigo Martins aponta que a ficção científica e a fantasia são fontes de inspiração: o jornal “Daily Prophet”, de leitura obrigatória no mundo de Harry Potter, cujas fotografias são animadas e que interage com o leitor, poderá ser uma realidade de tecnologia de ponta que o Cenimat pretende liderar.

No próximo ano deverá começar a funcionar uma unidade-piloto de investigação e produção de papel eletrónico, usando como matriz um material fabricado há mais de dois mil anos.

Elvira Fortunato, galardoada pela descoberta do transístor de papel, aponta usos como a criação de passaportes impossíveis de falsificar, com a aplicação de “eletrónica transparente embebida numa folha de papel.

No Cenimat já se estudam inúmeras aplicações da eletrónica flexível e descartável, como uma pulseira que os bombeiros podem usar no pulso para detetar a presença de gás inflamável ou papel de embalagem para alimentos com sensores que detetam o ph e dizem quando está fora de prazo.

João Ferrão, um aluno de mestrado em Engenharia Biomédica, trabalha num biossensor de glucose de papel que poderá tornar obsoletos os atuais aparelhos usados pelos diabéticos, desempenhando a mesma função por uma fração do preço.

Usando nanopartículas de ouro que mudam de cor conforme a concentração de glucose, trata-se de uma pequena tira de papel onde uma pessoa pode colocar uma gota de sangue e obter, usando uma aplicação para telemóvel que lê a amostra através da câmara, uma leitura exata dos níveis de glucose no sangue.

Ao lado, uma impressora a três dimensões fabrica paulatinamente uma estrutura a partir de resina líquida que será usada para cultivar pele artificial, que poderá ser usada para testar cosméticos e medicamentos.

“Este metro quadrado custou um milhão de euros”, aponta Elvira Fortunato ao passar pelo microscópio eletrónico onde se observam fibras individuais de celulose que podem ser cortadas, impressas ou manipuladas com um feixe dirigido de eletrões.

Este equipamento já serviu para encontrar defeitos nos airbags de uma marca de carros que afetou milhares de veículos, o que segue a filosofia de “colocar estes conhecimentos ao serviço da sociedade e das empresas”, refere a cientista.

Na chamada “câmara limpa” do Cenimat, onde só se entra vestido com material protetor e depois de passar por uma câmara de descontaminação, é onde a pesquisa mais “hi-tech” se realiza.

O ambiente é cuidadosamente controlado e pressurizado para evitar qualquer contaminação de partículas que, à nano-escala, podem arruinar as experiências.

O trabalho com microscópios eletrónicos consiste na impressão de intricados circuitos eletrónicos em material flexível, onde cada partícula é meticulosamente colocada.

"Aqui não há livros bolorentos", refere Elvira Fortunato, rodeada de ideias, pessoas e máquinas que já concretizaram e superaram a profecia do cientista norte-americano Richard Feynman, pioneiro no estudo da nanotecnologia, que há quase sessenta anos previu que se poderiam escrever todos os volumes da 'Encyclopaedia Britannica' na ponta de um alfinete.

>>>>>>  http://24.sapo.pt/tecnologia/artigos/o-futuro-desenha-se-a-grafeno-e-papel-eletronico-em-laboratorios-portugueses
 
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Re: Tecnologia Portuguesa
« Responder #616 em: Janeiro 11, 2018, 08:35:26 pm »
Investigadores portugueses descobrem como reverter o envelhecimento celular


 

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Lusitano89

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Re: Tecnologia Portuguesa
« Responder #617 em: Janeiro 22, 2018, 11:03:02 am »
Investigadores de Coimbra criam algoritmo de inteligência artificial que pode revolucionar visão computacional


Um novo algoritmo de inteligência artificial que desenvolve “uma abordagem vanguardista para automatizar processos de aprendizagem no campo da visão computacional” foi criado por investigadores da Universidade de Coimbra (UC), foi hoje anunciado.

Quatro investigadores do Centro de Informática e Sistemas da UC (CISUC) “desenvolveram uma abordagem vanguardista para automatizar processos de aprendizagem no campo da visão computacional”, ao criarem “um novo algoritmo de inteligência artificial para a evolução das denominadas redes neuronais (que imitam o comportamento do cérebro) profundas”, afirma a UC, numa nota enviada hoje à agência Lusa.

O novo algoritmo de inteligência artificial, denominado DENSER – acrónimo de Deep Evolutionary Network Structured Representation –, “pode muito bem vir a revolucionar a forma de responder ao problema de classificação do conteúdo de imagens”, admite a UC.

Na área da inteligência artificial e ‘machine learning’ (aprendizagem de máquina), “a classificação de imagens é altamente complexa e enfrenta grandes desafios”, o que “é compreensível”, se se considerar que, “nos humanos, um terço do cérebro é dedicado ao processamento visual, envolvendo centenas de milhões de neurónios”.

Desenvolvido no âmbito de um projeto de investigação financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT), o DENSER “tem vindo a despertar o interesse da comunidade científica”, destaca a UC, adiantando que será apresentado na próxima EvoStar, “a mais importante conferência europeia na área da computação evolucionária” (computação de inspiração biológica para resolver problemas de elevada complexidade).

O DENSER destaca-se das abordagens convencionais por não exigir intervenção humana, por não usar conhecimento prévio sobre o domínio e por ser uma solução de baixo custo.

Comparativamente com outras, a técnica desenvolvida na UC apresenta “duas grandes vantagens”, afirmam os coordenadores do projeto, Bernardete Ribeiro e Penousal Machado, citados pela UC.

“Na maioria das abordagens a este problema, otimizam-se os parâmetros de uma rede que, à partida, obtém uma performance elevada; na nossa abordagem a rede é evoluída de raiz, ou seja, sem intervenção humana”, salientam.

“O que a maioria faz é afinar um Bugatti Veyron, um automóvel que, como sabemos, já é bastante rápido, de forma a conseguir boas performances; o que nós fazemos é dar ao algoritmo um conjunto de peças (jantes, pneus, peças para o motor, travões, etc.) e deixar que o algoritmo entenda o contexto da situação, isto é, descubra como combinar aquelas peças de forma a construir um veículo que obtenha uma performance competitiva”, mas sem sequer o informarem que “tem de ser um carro”, explicam, com recurso à analogia, os cientistas.

Para comparar a performance das diferentes abordagens, incluindo as convencionais, os especialistas utilizaram o teste CIFAR (constituído por 60 mil imagens), dividido em duas categorias: CIFAR 10 e CIFAR 100, em função do número de classes (por exemplo, tipos de objetos) a identificar nas imagens.

O sistema que mais se aproxima da solução arquitetada pelos investigadores do CISUC é o do projeto Google Brain, que obtém resultados marginalmente inferiores.

Conforme sublinham os outros dois investigadores da equipa, Filipe Assunção e Nuno Lourenço, eles obtêm “um resultado competitivo” com o seu CIFAR 10, mas não reportam os resultados no CIFAR 100, que “é um problema mais difícil” e, além disso, usam “algum conhecimento sobre o problema”, o que os ajuda a “alcançar bons resultados”.

A outra vantagem é o baixo custo do DENSER. Enquanto os investigadores do projeto Google Brain “usam 800 GPUs (placas gráficas) topo de gama”, os do CISUC recorrem a “4 GPUs das mais acessíveis, que são usadas, por exemplo, nos videojogos” – as 800 GPUs da Google “custam 1,3 milhões de euros” e estas “apenas 2.500 euros”.

Os resultados do projeto, que podem vir a ser aplicados em vários domínios do conhecimento, “decorrem da experiência de mais de duas décadas do CISUC nas áreas da inteligência artificial, ‘machine learning’ e computação evolucionária, e de um esforço e investimento mais recente no domínio da ‘evolutionary machine learning’”, salienta a UC.


>>>>>>>  http://24.sapo.pt/tecnologia/artigos/investigadores-de-coimbra-criam-algoritmo-de-inteligencia-artificial-que-pode-revolucionar-visao-computacional
 

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HSMW

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Re: Tecnologia Portuguesa
« Responder #618 em: Fevereiro 26, 2018, 06:54:45 pm »
Estava a dar na RTP1 agora mesmo uma reportagem sobre esta associação:
http://www.blc3.pt/img/blc3_logo_horizontal.png
O projecto que apresentavam eram de reutilização de resíduos florestais como fonte de energia mas existem mais no seguite link:
http://www.blc3.pt/projects.php

Do site:

O BioREFINA-Ter é um projeto multidisciplinar de I&D que está desenhado para desenvolver, em rede, a adaptação de tecnologias avançadas para efetuar a conversão de resíduos de exploração florestal e agrícola, de solos sem aptidão agrícola, em biocombustíveis de 2ª geração substitutos do gasóleo e da gasolina.

Já conseguiu congregar uma rede internacional de conhecimento composta por 55 entidades de I&D de nove países europeus. O projeto arrancou com um financiamento em 2011 pelo Estado Português, através do IFAP, no valor de 0,5 Milhões de Euros, e – numa primeira fase – permitiu avançar para estudos científicos e técnicos sobre a viabilidade de conversão de matos e incultos e resíduos florestais em biocombustíveis avançados de 2ª geração (substitutos diretos da gasolina e do gasóleo).

O projeto BioRefina-Ter tem como objetivo a construção de uma biorrefinaria de demonstração industrial, com capacidade para produzir 25 milhões de litros por ano de biocombustíveis de 2ª geração e não concorrentes com o sector alimentar e da indústria transformadora de madeira, num território piloto que abrange os concelhos de Arganil, Góis, Oliveira do Hospital e Tábua. Representa o investimento de 125 milhões de euros nos 4 municípios e ser uma unidade de demonstração industrial para a replicação pelo território nacional. Ambiciona ainda criar o primeiro território a nível internacional com total autonomia energética, ou seja, os recursos naturais do território são suficientes para gerar energia para os consumos da atividade económica existente.

 :G-beer2:
http://www.youtube.com/profile_videos?user=HSMW

"Tudo pela Nação, nada contra a Nação."
 

 

Livro " POLÍCIA à Portuguesa"

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