Núcleo de Mostradores de Informação - NMI

Histórico

            A Divisão de Mostradores da Informação (DMI) iniciou suas atividades em mostradores de informação de forma pioneira na área no hemisfério sul. Estas atividades tiveram como base as competências criadas na Unicamp na área de células solares, que foram transferidas para o CTI na década de 80. Ao longo de duas décadas, a DMI foi referência nacional na área, tendo sido a base para o estabelecimento de políticas industriais do setor, tais como a Política de Desenvolvimento Produtivo (PDP) para Displays (Sub-Programa 3) e a Agenda Tecnológica Setorial – TIC/Displays. A Divisão atuou como um importante braço de definição de políticas nacionais, apoiando ações da Secretaria de Política de Informática (SEPIN).

            Simultaneamente, a contratação da DMI por parte da Presidência da República no início do século XXI para realização de avaliação ergonômica de sistemas envolvendo displays reforçou as atividades da Divisão em avaliação ergonômica postural, iniciadas na década de 80, com a invenção de um tablet para avaliação de respostas motoras, o qual foi usado em vários contextos, incluindo estudos de motricidade humana, uso por pessoas com necessidades especiais, área educacional, votação eletrônica, entre outras aplicações envolvendo interação homem-máquina.

            Portanto, a DMI, que inicialmente tinha um foco exclusivamente voltado para dispositivos, precisou se adequar às demandas, expandindo suas atividades até diversas aplicações. A associação de uma ampla infraestrurura predial, laboratorial e equipamentos, com profissionais capacitados e uma equipe multidisciplinar com presença de alunos e pesquisadores formados nas áreas de Química, Física, Biologia, Engenharia Elétrica e Materiais, permitiu à DMI expandir suas áreas de atuação, de forma a atender as demandas da comunidade científica (academia) e visando fomentar a inovação na indústria nacional. Através das demandas, novas áreas foram criadas e outras foram adaptadas, embasando-se no sólido know-how adquirido ao longo de mais de 30 anos de existência.

Em 2017, a DMI foi transformada no atual Núcleo de Mostradores de Informação (NMI), cuja configuração atual e linhas de atuação são detalhadas a seguir. 

Principais Linhas de Pesquisa

 

  • Diodos emissores de luz baseados em polímeros, moléculas orgânicas ou materiais híbridos (OLEDs, PLEDs, HLEDs)

Figura mostrando uma câmara de luvas, substratos de ITO litografados, sistema de medidas e OLEDs emissores de luz azul, verde e vermelha. Legenda: Figura mostrando uma câmara de luvas, substratos de ITO litografados, sistema de medidas e OLEDs emissores de luz azul, verde e vermelha.

  • Prototipagem de células solares de 3º geração

: Figura mostrando os substratos com linhas de prata, frita e filme de dióxido de titânio, foto de um módulo solar de células sensibilizadas por corante e esquema descritivo da composição do módulo (do artigo cientifico: M. K. Hirata et al., Ind. Eng. CheLegenda: Figura mostrando os substratos com linhas de prata, frita e filme de dióxido de titânio, foto de um módulo solar de células sensibilizadas por corante e esquema descritivo da composição do módulo (do artigo cientifico: M. K. Hirata et al., Ind. Eng. Chem. Res. 55, 2016).

Desenvolvimento de materiais e bases sensoras para aplicação na área da saúde (biosensores) e meio-ambiente (sensores de gás)

Biosensores

: Esquema ilustrativo de uma base sensora, crescimento de nanobastões e deposição de nanopartículas de ouro, e a utilização dos biosensores para detecção de antígeno (do artigo científico: T. Mazon et al., Materials Science & Engineering C 76, 2017Legenda: Esquema ilustrativo de uma base sensora, crescimento de nanobastões e deposição de nanopartículas de ouro, e a utilização dos biosensores para detecção de antígeno (do artigo científico: T. Mazon et al., Materials Science & Engineering C 76, 2017). Biosensores são projetados para detecção de diversas doenças, como câncer, hepatite, nefropatia diabética, zika e dengue, com boa seletividade e especificidade, baixo limite detecção

Sensores de Gases:

VOCs

: Figura mostrando o esquema de preparação e funcionamento de um sensor de compostos orgânicos voláteis, e gráfico de resposta apresentada na detecção de acetona, benzeno, etanol e metanol

Legenda: Figura mostrando o esquema de preparação e funcionamento de um sensor de compostos orgânicos voláteis, e gráfico de resposta apresentada na detecção de acetona, benzeno, etanol e metanol (do artigo científico: B. A. Vessalli et al., Journal of Alloys and Compounds 696, 2017).
H2

Legenda: Figura mostrando o esquema de preparação de um sensor de gás com nanobastões e nanopartículas de ouro, e gráficos de resposta para detecção de hidorgênio e óxigênio.Legenda: Figura mostrando o esquema de preparação de um sensor de gás com nanobastões e nanopartículas de ouro, e gráficos de resposta para detecção de hidorgênio e óxigênio.

Dispositivos e sistemas sustentáveis para geração e armazenamento de energia (dispositivos triboelétricos e piezoelétricos e supercapacitores.

Esquema ilustrativo e foto de um sistema de extração e armazenamento de energia, em frequência entre 40 e 50 Hz, com resposta até 350 Hz. Legenda: Esquema ilustrativo e foto de um sistema de extração e armazenamento de energia, em frequência entre 40 e 50 Hz, com resposta até 350 Hz.

Síntese de materiais semicondutores nanoestruturados e compósitos

Imagens obtidas por microscopia eletrônica de varredura, de filmes de óxido de zinco com diferentes morfologias.Legenda: Imagens obtidas por microscopia eletrônica de varredura, de filmes de óxido de zinco com diferentes morfologias

Deposição de filmes finos de materiais nanoestruturados a partir de solução

Figura mostrando soluções de diversos materiais e seus respectivos filmes finos.Legenda: Figura mostrando soluções de diversos materiais e seus respectivos filmes finos.

Desenvolvimento de cercas fotônicas para monitoramento de insetos voadores

Fotos ilustrativas do sistema de cerca fotönica para detecção de insetos voadores, montado sobre uma mesa óptica, e gráfico dos dados retirados de um osciloscópio, mostrando a identificação da frequência de batimento das asas de uma abelha.

Legenda: Fotos ilustrativas do sistema de cerca fotönica para detecção de insetos voadores, montado sobre uma mesa óptica, e gráfico dos dados retirados de um osciloscópio, mostrando a identificação da frequência de batimento das asas de uma abelha.

Estudo de fatores humanos e ergonomia

Avaliação de desempenho, satisfação, segurança, preferência e conforto

Esquema ilustrativo e fotos do equipamento de captura de movimentos, sala onde são realizados os testes e imagens da captura na tela do softwareLegenda: Esquema ilustrativo e fotos do equipamento de captura de movimentos, sala onde são realizados os testes e imagens da captura na tela do software..

Tablets e superfícies de interação

Fotos mostrando uma lousa digital e a caneta utilizada com a lousa. o esquema de preparação e funcionamento de um sensor de compostos orgânicos voláteis, e gráfico de resposta apresentada na detecção de acetona, benzeno, etanol e metanolLegenda: Fotos mostrando uma lousa digital e a caneta utilizada com a lousa. o esquema de preparação e funcionamento de um sensor de compostos orgânicos voláteis, e gráfico de resposta apresentada na detecção de acetona, benzeno, etanol e metanol (do artigo científico: B. A. Vessalli et al., Journal of Alloys and Compounds 696, 2017).

Competências-chave

  • Manuseio de amostras/preparação de soluções e montagem de dispositivos em glove-box
  • Deposição de filmes finos de materiais semicondutores e nanoestruturados a partir de solução por:
    • spin-coating
    • spray
    • ink-jetting
    • serigrafia
  • Deposição de filmes metálicos por:
    • evaporação térmica
    • ink-jetting
  • Síntese química de materiais nanoestrururados:
    • nanoestruturas de óxidos semicondutores
    • derivados de grafeno e óxido de grafeno
    • nanopartículas de ouro
  • Processos sol-gel e CVD em pressão atmosférica para formação de filmes finos de óxidos metálicos visando o desenvolvimento de transistores do tipo TFT
  • Tratamento térmico de amostras em:
    • forno convencional
    • forno tubular  
    • RTP
  • Preenchimento de células delgadas e eletrólitos – sistema de preenchimento de cristal líquido
  • Montagem de LEDs, OLEDs, PLEDs e HLEDs e caracterização de LEDs por medidas de luminância e coordenadas cromáticas
  • Montagem de células solares de 3º geração e upscaling e caracterização de células solares por medidas de curva J-V sob iluminação de simulador solar
  • Montagem de sistemas piezoelétricos e triboelétricos para energy harvesting
  • Caracterização de materiais e componentes eletrônicos por medida de densidade de potência
  • Montagem de sensores de gás e biosensores e caracterização de bases sensores por medidas eletroquímicas e análise por eletroforese
  • Projeto/design de substratos para LEDs, células solares de 3ª geração e bases sensoras
  • Impressão de PCB e design eletrônico de circuitos/componentes
  • Caracterização de displays
  • Caracterização de materiais diversos por medidas de:
    • field emission
    • espectrofotometria no UV-vis-NIR
    • voltametria cíclica
    • espectroscopia de impedância eletroquímica
    • FTIR
    • microscopia óptica e AFM
  • Lousa digital
  • Captura de movimento, eye tracking e análises clínicas (ergonomia)

Estudos de prospecção/elaboração de roadmap nas áreas de atuação do NM

Contatos

Contatar as pesquisadoras responsáveis pelo NMI de acordo com o(s) assunto(s) de interesse listados a seguir.

Diodos emissores de luz, células solares, deposição de filmes finos e caracterizações de materiais:
Dra. Jilian Nei de Freitas (coordenadora do NMI) email: jilian.freitas@cti.gov.br; Tel: (19) 3746-6089

Sensores, biosensores, energy harvesting, supercapacitores, deposição de filmes finos e síntese de nanomateriais:
Dra. Talita Mazon email: talita.mazon@cti.gov.br; Tel: (19) 3746-6185

Lousa digital, tablets e superfícies de interações, estudos de fatores humanos e estudos de prospecção:
Dra. Tânia Lima email: tania.lima@cti.gov.br; Tel: (19) 3746-6039

Bolsistas e Colaboradores

  • Agnes Nascimento Simões
  • Dra. Angélica Denardi de Barros
  • Alex Toshio Kakizaki
  • Dra. Aline Macedo Faria
  • Dra. Andreia de Morais
  • André Luiz Delai
  • Angelo Brandão Benetti
  • Beatriz Aparecida Vessalli
  • Luiz Alberto Canettieri
  • Dr. Marcos Henrique Mamoru O. Hamanaka
  • Natanael Lopes Dias
  • MSc. Nilsa Toyoko Azana
  • Rafael Lavagnolli Germscheidt
  • Dra. Sara Agueda Fuenzalida Squella
  • Victor Nogueira Dias Gabiatti
  • MSc. Viviane Nogueira Hamanaka

 

Equipe Laboratorial e de Infraestrutura

  • MSc. Antônio Carlos Camargo do Amaral
  • Cyro Ciolfi
  • Eliana Anete Gomes
  • Germano Beraldo Filho
  • Giuliano Maiolini
  • Igor Leandro de Oliveira
  • Dr. Marco Iacovacci
  • Maria das Graças de Almeida
  • MSc. Michele Odnicki da Silva
  • Oldemar Gonçalves dos Santos
  • Sidney Pinto da Cunha
  • MSc. Thebano Emilio  de Almeida Santos
  • Tiago Mitio Domingos
  • Vinicius do Lago Pimentel