Pesquisa

Desenvolvimento de metodologia analítica e preparo de amostras

Desenvolve métodos analíticos confiáveis e padronizados para identificar, quantificar e monitorar moléculas, toxinas e biomoléculas em diferentes matrizes. Também estabelece protocolos de preparo de amostras que asseguram precisão, reprodutibilidade e confiabilidade dos resultados.

Disponibilidade de infraestrutura

UFLA: A infraestrutura já existente no departamento de Química da Universidade Federal de Lavras permite a realização deste projeto. Atualmente, encontram-se disponíveis 2 clusters de computadores (cluster A: 120 processadores 3.9 GHZ intel7, memória RAM 8X64 GB; cluster B: 60 processadores Intel Xeon E5-2620, memória RAM 3X64GB), 1 estação de trabalho Fuel da SGI, 2 estações Octane com o sistema operacional IRIX e 50 microcomputadores com sistema operacional Windows/Linux. Estes recursos computacionais são dedicados aos programas GAMESS-UK6.2, QUANTUM ESPRESSO V.5.1, VASP, ORCA, GROMACS 5.1, AMBER10.0, Gaussian 09, ADF2010, BAND, REAXXF, DALTON2.1, SPARTAN 08, QSAR-4D, ICM-Pro Molegro Virtual Docker 2009 e AUTODOCK4.0. Além disso, a UFLA foi aprovada no projeto: Derivação, otimização e implementação de parâmetros para boro, estanho e platina nos campos de força MMFF94S e AMBER, com potencial para o desenho de novas drogas (mmffdbsnpt) e com isso temos acesso ao supercomputador Santos Dumont (SDumont). O SDumont, adquirido junto a empresa francesa ATOS/BULL, está localizado na sede do Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC), em Petrópolis-RJ, atuando como nó central (Tier-0) do Sistema Nacional de Processamento de Alto Desempenho – SINAPAD. O SDumont possui um total de 36.472 núcleos de CPU, distribuídos em 1.134 nós computacionais, os quais são compostos, na sua maioria, exclusivamente por CPUs com arquitetura multi-core. Por fim, o SDumont dispõe de um sistema de arquivos integrado à rede Infiniband, com capacidade bruta de armazenamento da ordem de 1,7 PBytes, bem como um sistema de arquivos secundário com capacidade bruta de 640 TBytes. Outra infraestrutura importante de citar é o Centro de Inovações em Materiais Sustentáveis – CIMS. O CIMS (500 m²) apresenta como equipamentos: extrusoras em escala industrial, misturador termocinético, máquina de ensaio mecânico, estufas, prensas, moinhos e trituradores, misturadores e batedeiras, tribômetro, DRX, FRX, analisador elementar, AFM, câmara climática, câmara de envelhecimento/biodegradação, análise térmica e acústica, agitadores mecânicos e magnéticos, muflas, balanças, spray dryer industrial, entre outros equipamentos.

Disponibilidade de infraestrutura de instituições parceiras

IME: O LMDQB conta atualmente com toda a infraestrutura necessária para desenvolver estudos de drug design e interações proteína-ligante por modelagem molecular. O laboratório conta com diversas workstations dotadas de placas GPU para computação de alto desempenho, além de todos os softwares necessários, dentre os quais podemos citar PyMOL, VMD, Games, Gaussian®, AutoDock Vina, GROMACs e MOE®.

IDQBRN: O IDQBRN possui laboratórios de química analítica (ISO/IEC 17025:2022), síntese orgânica e defesa biológica, reatores de micro-ondas Biotage Initiator Plus, de química em fluxo Syrris Asia e termostatizado Mettler EasyMax102; cromatógrafo Biotage Isolera; 4 GC-MS Agilent 7890A c/ MS(EI), MS(CI), NPD e FPD; HPLC-MS/MS Agilent 1260/6410B; MALDI-TOF Bruker Microflex Biotyper; RMN Bruker 400MHz e Anasazi 90MHz; leitor de microplacas Molecular Devices SpectraMax340; eletroforese em gel; RT-PCR; cabines de segurança; fotomultiplicadora; ultrapurificadores de água; e outros.

UFV: O Núcleo de Análises Químicas de Amostras Ambientais e Agroindustriais (NAQAA)/DEQ-UFV dispõe dos seguintes equipamentos: FTIR e CHNS, RMN 300 MHz Mercury-Varian, RMN de 400 MHz AvanceCore Bruker, GCMS-QP5050A- Shimadzu com pirolisador, CG-FID 450-GC-Varian, CHNS-Thermo, BET (NOVA 1200e High Speed), DSC/TGA STA6000 (Perkin Elmer), UHPLC Accela 600 (Thermo), UV-VIS-Evolution Array (Thermo), GCMSQP2010 (Shimadzu), GCMS-QP2010-IQ (Shimadzu). Além de laboratórios para sínteses orgânicas.

UFPA: Laboratório de Física-Pesquisa (1.100m2); Laboratório de Física Experimental e Computacional (700m2) dispõe de 3 laboratórios para execução de projetos experimentais: Laboratório de Ótica (32 m2), Laboratório de Espectroscopia (32 m2) e Laboratório de Síntese e Preparação de Materiais composto de três salas: a) Sala de Manipulação de Regentes Químicos e preparação de amostras, com cerca de 20m2, b) Sala de Crescimento de Cristais com cerca de 10m2, c) Sala de Fornos com cerca de 15m2. Além disso, o PPGF-UFPA dispõe de 04 laboratórios: Laboratório de Espectroscopia Vibracional e Altas Pressões (50m2), Laboratório de Raios X, Análise Térmica e Dielétrica (50m2) e Laboratório de Nanomanipulação (50m2).

UFRJ: O laboratório Roderick A. Barnes do IPPN/UFRJ dispõe de todos os equipamentos básicos de laboratório, além de acesso total à Central Analítica do IPPN, que possui cromatógrafos Shimadzu QP-2010 (GC-MS-EI, GC-FID), HPLC Agilent 1260 Infinity com detector UV-DAD, sistema de massas de alta resolução (HRMS) Bruker QTOF, espectrômetros de RMN Bruker Varian de 500 e 400MHz, sistemas de ultrapurificação de água e rede de gases.

UFES: 2 computadores Desktop (Processador Intel i9, 64 GB de RAM, HD NVMe ou SSD SATA de 2 TB, PV NVidia GeForce RTX 4090 Ti 24 GB, Water cooler; 2 kits teclado+mouse; 2 monitores de 24"; 2 NoBreak SMS, 3000VA senoidal, bivolt.

UNIPAMPA: Equipamentos e demais materiais presentes nos seguintes laboratórios da Unipampa – Campus Alegrete: Laboratório de Microscopia Eletrônica de Varredura, Laboratório de Metalografia, Tratamentos Térmicos e Ensaios Mecânicos, Laboratório de Eletrônica, Laboratório de Sistemas de Energia e Automação, Laboratório de Ótica e Comunicações e Laboratório de Química (https://sites.unipampa.edu.br/labquimica/).

UFOP: Estarão disponíveis para execução do projeto vidrarias e reagentes, estufas e balanças analíticas. Infraestrutura para a caracterização de catalisadores: Área específica (BET), temperatura programada de redução (TPR), espectroscopia de infravermelho, e para o monitoramento de reações: espectroscopia UV-visível, cromatografia gasosa e líquida, Difração de raios-x de pó (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia Raman, espectrometria de massas.

Concordia University: O laboratório do Prof. Pat Forgione na Universidade Concordia oferece toda a infraestrutura necessária para a síntese, purificação e caracterização de moléculas orgânicas. Além de um grande inventário de reagentes o Prof. Pat conta com capelas modernas e todos os insumos necessários para a síntese orgânica e infraestrutura analítica do Depto de Química e Bioquímica com diversos tipos de reatores, cromatógrafos, espectrômetros, e aparelhos de RMN.

Univerzita Hradec Králové: O grupo do Prof. Kamil Kuca na UHK está entre os poucos no mundo que conta com um inventário de amostras dos principais agentes neurotóxicos para fins de pesquisa, além de toda a infraestrutura necessária para síntese e avaliação in vitro e in vivo de novos reativadores de AChE inibida por organofosforados.

Apoio técnico/administrativo para o desenvolvimento do projeto

Para a criação do INCT-Defesa, contamos com dois apoios administrativos por meio da solicitação de duas bolsas AT-NS (Apoio técnico). O primeiro apoio administrativo trata-se da profissional Carla Agostini, que é bacharel em Ciências Contábeis e mestre em Administração, além de possuir uma especialização em MBA de Gestão de Pessoas pela UFSJ. Já o segundo apoio administrativo que o INCT contará, trata-se da profissional Débora Cristina Guerra que é graduada em Administração e mestre em Educação Científica e Ambiental, além de especialista em Gestão de Empresas, Controladoria e Finanças Empresariais e MBA em Gestão de Negócios no Contexto Empreendedor. Além disso, o INCT-Defesa contará com técnicos de laboratório em cada instituição colaboradora deste projeto. Em linhas gerais, podemos considerar que os pesquisadores executores dos objetivos desta proposta terão um excelente apoio administrativo/técnico e infraestrutura especializada e de qualidade.

Financiadores

CNPq (Nº do processo: 408584/2024-6)
FAPEMIG (Nº do processo: APQ-08690-25)
CAPES (Nº do processo: 88887.205770/2025-00)