Mateus Isaac de Oliveira Souza

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Produções bibliográficas

• SOUZA, MATEUS I. O. ; TARCZEWSKI, LEONARDO ; LAHR, BRIAN N. ; MOTA, ACHILES F. ; LEITÃO, ANDREI ; PEPINO, VINICIUS M. ; BORGES, BEN-HUR V. . A Microwave-Based Sensing Platform for Microplastic Detection and Quantification: A Machine Learning-Assisted Approach. IEEE SENSORS JOURNAL , v. 26, p. 1-1, 2026.

• SOUZA, MATEUS I. O. ; SANTOS, NATÁLIA M. ; ALARCON, JÚLIO C. P. ; VARANDA, LAUDEMIR C. ; PEPINO, VINICIUS M. ; BORGES, BEN-HUR V. . Microwave Glucose Sensing Using Double Circular Split Ring Resonators for Improved Sensitivity: The Role of Artificial Blood Plasma and Deionized Water. IEEE SENSORS JOURNAL , v. 25, p. 4529-4540, 2025.

• SOUZA, MATEUS I.O. ; SANTOS, NATÁLIA M. ; VARANDA, LAUDEMIR C. ; PEPINO, VINICIUS M. ; BORGES, BEN-HUR V. . A Microwave Sensor Based on Concentric Split-Ring Resonators for Blood Urea Detection: A Novel Tool for Chronic Kidney Disease Diagnosis. IEEE SENSORS JOURNAL , v. 25, p. 24173-24180, 2025.

• ALARCON, JÚLIO C. P. ; SOUZA, MATEUS I. O. ; PEPINO, VINÍCIUS M. ; BORGES, BEN-HUR V. . Identification and Quantification of Common Adulterants in Extra Virgin Olive Oil Using Microwave Dielectric Spectroscopy Aided by Feedforward Neural Networks. IEEE SENSORS JOURNAL , v. 24, p. 29985-29995, 2024.

• RAZA, ALI ; SOUZA, MATEUS I. O. ; LIAQAT, MARYAM ; PEPINO, VINICIUS M. ; BORGES, BEN-HUR VIANA . Ultrawideband Patch Antenna With Inhomogeneous Artificial Magnetic Conductor and Nearly Constant Radiation Pattern for Breast Tumor Detection. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters , v. 23, p. 3347-3351, 2024.

• SOUZA, MATEUS I. O. ; MOTA, ACHILES FONTANA DA ; PEPINO, VINICIUS MARRARA ; CARMO, JOAO PAULO ; BORGES, BEN-HUR VIANA . Multi-Purpose Microwave Biosensor Based on Signal Encoding Technique and Microfluidics for Improved Sensitivity. IEEE SENSORS JOURNAL , v. 21, p. 4571-4581, 2021.

• DESTRO, F. R. ; HENRIQUES, B. C. ; SOUZA, MATEUS I. O. ; PEPINO, V. M. ; BORGES, B. V. . Ceramic Resonator Probe for Milk Adulteration Detection: A Simple and Scalable Sensing Solution. In: IEEE Sensors 2025, 2025, Vancouver. Proceedings of the IEEE Sensors 2025 Conference. Piscataway, NJ, USA: IEEE, 2025.

• SOUZA, M. I. O. ; COSTA, D. L. M. ; TAVARES, D. M. ; BATISTA, W. R. . Desenvolvimento de um sistema de baixo custo via ArduinoTM para aquisição de dados de temperatura, visando futuros estudos termodinâmicos de solos.. 2013. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

Outras produções

Projetos de pesquisa

• 2021 - 2023

  Propagação de Ondas Eletromagnéticas em Estruturas Complexas, Descrição: O contínuo aumento na complexidade dos dispositivos atuais, observados particularmente desde o advento dos metamateriais (e de sua versão bidimensional, denominada metasuperfície) se deve, em grande parte, ao avanço nos processos de fabricação (incluindo prototipagem rápida), e às modernas e cada vez mais abrangentes ferramentas de simulação numérica. Infelizmente, o Grupo de Metamateriais (GMeta, um dos maiores, mais bem equipados e produtivos do Brasil) não dispõe atualmente de uma infraestrutura computacional que atenda nossas necessidades em um horizonte de médio prazo e que, principalmente, continue a garantir a seus membros a possibilidade de produzir pesquisa em seu estado-da-arte. Portanto, apresente proposta tem por objetivo principal modernizar a infraestrutura de pesquisa do GMeta, algo que não é feito desde 2013. E para isso, esta proposta seguirá duas linhas principais: 1) quanto a infraestrutura de pesquisa, aquisição de licenças do software de simulação eletromagnética baseado em elementos finitos COMSOL Multiphysics, e aquisição de um gerador de sinais na faixa de micro-ondas; e 2) quanto a pesquisa e desenvolvimento inovadores, esta proposta contempla novos dispositivos eletromagnéticos, em seu estado-da-arte, em diversas faixas de frequência. Os softwares comerciais pleiteados por este projeto permitirão um inestimável ganho de produtividade na análise de diversos problemas eletromagnéticos (além de serem um benchmark valioso para a validação de diversas aplicações já em desenvolvimento no Grupo). Portanto, esperamos diversas contribuições originais para esta proposta (tanto teóricas quanto experimentais) nas faixas de frequências de micro-ondas, THz, e ópticas, com aplicações inovadoras voltadas para óptica difrativa(imageamento, óptica planar, holografia, manipulação de feixes), forças eletromagnéticas, sensoriamento, dentre outras. É importante ressaltar que estas aplicações já estão em andamento, e que esta proposta envolve todos os professores, alunos, e pesquisadores do Grupo de Metamateriais.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (4) . , Integrantes: Mateus Isaac de Oliveira Souza - Integrante / Ben-Hur Viana Borges - Coordenador / Emiliano Rezende Martins - Integrante / PEPINO, VINICIUS M. - Integrante / Achiles Fontana da Mota - Integrante / Guilherme Simonetti de Arruda - Integrante / Leonardo André Ambrósio - Integrante / Beatriz Helena Dias Rocha - Integrante / Luiz Felipe Machado Votto - Integrante / Ana Victoria Araujo Maia - Integrante.

• 2017 - 2020

  Desenvolvimento de um Biossensor de Propósito Geral na Faixa de Micro-ondas Baseado na Codificação de Sinal e Microfluidica., Descrição: Essa pesquisa teve como objetivo o projeto e fabricação de um biossensor de aplicações variadas por meio do uso de uma linha de microfita, operável na faixa de frequência de micro-ondas. O biossensor foi fabricado visando a implementação de uma nova metodologia de medição, que é fundamentada sob os princípios de comunicação CDMA que adiciona graus de liberdade ao sistema. O método foi teoricamente analisado e experimentalmente comprovado. De um modo geral, a ideia consiste na propagação de um código sequencial ortogonal de pulsos curtos (sequência de espalhamento de tamanho temporal variado de Walsh-Hadamard) pelo sensor. Este sinal, quando propagado pelo sensor, experimenta diversos efeitos, como atenuação, dispersão e atraso. A deformação do sinal é função da concentração da solução aquosa do analito sob medida, que por sua vez, é relacionada com a permissividade elétrica da amostra. Quando a concentração da amostra é alterada, a permissividade elétrica do analito se altera, afetando o campo elétrico e, consequentemente, o sinal na saída do sensor. Todas estas variações podem ser relacionadas em termos quantitativos por meio do cálculo da energia do sinal em sua saída, de forma a estabelecer uma relação entre a energia e a concentração da amostra sob medida. Além disso, um processo de recirculação do sinal na saída do dispositivo foi implementado, com o intuito de sobrepor os efeitos sobre o sinal à medida que mais recirculações fossem realizadas, aumentando sua sensibilidade. Deste modo, três substâncias foram avaliadas: glicose, cujas concentrações variaram de 0-80mg/ml, com resolução de 2,9mg/ml; álcool isopropílico e acetona, cujas concentrações variaram de 0-100% com saltos de 20% em concentração, atingindo resoluções de 0,35% e 0,81% respectivamente. Finalmente, com uso da metodologia proposta, o sensor foi capaz de atingir uma sensibilidade e acurácia situadas dentro do estado da arte para os biossensores de microondas.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (2) . , Integrantes: Mateus Isaac de Oliveira Souza - Integrante / MOTA, ACHILES F. - Integrante / PEPINO, VINMCIUS M. - Integrante / CARMO, JOCO P. - Integrante / BORGES, BEN-HUR V. - Coordenador.

• 2014 - 2015

  Automatização de estufa para secagem racional de madeiras comerciais, Descrição: Desenvolveu-se o protótipo de um sistema visando o controle de temperatura, umidade e fluxo de ar em uma estufa de secagem de madeiras comerciais. Esse sistema foi controlado por meio da plataforma de desenvolvimento Arduino TM e tinha como objetivo principal manter o ambiente em condições ótimas para o processo de secagem.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) . , Integrantes: Mateus Isaac de Oliveira Souza - Integrante / Diego Luiz Monteiro Costa - Integrante / Diego Martos Tavares - Integrante / Wagner Roberto Batista - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2012 - 2013

  Computação física: desenvolvimento de um sistema via Arduino TM para aquisição de dados de temperatura, aplicados aos estudos de fluxo de calor, no processo se secagem de madeiras comerciais., Descrição: O projeto consistiu no desenvolvimento de um sistema utilizando a plataforma Arduino TM para aquisição de dados de temperatura utilizando sensores de temperatura (LM35DZ).. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) . , Integrantes: Mateus Isaac de Oliveira Souza - Integrante / Diego Luiz Monteiro Costa - Integrante / Diego Martos Tavares - Integrante / Wagner Roberto Batista - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 1

Projetos de desenvolvimento

• 2022 - 2023

  Desenvolvimento de sensores para a gestão e automação da umidade no beneficiamento de algodão, Descrição: O projeto teve como principal objetivo o desenvolvimento de um sistema de medição em tempo real da umidade em fardos de algodão compactados. As medições se baseavam no princípio de atenuação de ondas eletromagnéticas propagadas pelos fardos, por meio de uma antena transmissora e receptora. O sistema foi capaz de responder proporcionalmente ao conteúdo de água contido em cada fardo, sendo possível estabelecer uma relação entre as grandezas envolvidas.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (3) Doutorado: (2) . , Integrantes: Mateus Isaac de Oliveira Souza - Coordenador / Ben-Hur Viana Borges - Integrante / Thiago Boaventura - Integrante / Vinicius Marrara Pepino - Integrante / André Vechionne - Integrante.

• 2022 - 2023

  Desenvolvimento de sensores para a gestão e automação da umidade no beneficiamento de algodão, Descrição: O projeto teve como principal objetivo o desenvolvimento de um sistema de medição em tempo real da umidade em fardos de algodão compactados. As medições se baseavam no princípio de atenuação de ondas eletromagnéticas propagadas pelos fardos, por meio de uma antena transmissora e receptora. O sistema foi capaz de responder proporcionalmente ao conteúdo de água contido em cada fardo, sendo possível estabelecer uma relação entre as grandezas envolvidas.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (3) Doutorado: (2) . , Integrantes: Mateus Isaac de Oliveira Souza - Coordenador / Ben-Hur Viana Borges - Integrante / Thiago Boaventura - Integrante / Vinicius Marrara Pepino - Integrante / André Vechionne - Integrante.