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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.
. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.Número de orientações: 1
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2013 - Atual
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos ( phantoms ), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 Emissão Acústica;
CE 58:000-06 Utrassom;
CE-53:000-03 Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.
. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.Número de orientações: 1
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2013 - Atual
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos ( phantoms ), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 Emissão Acústica;
CE 58:000-06 Utrassom;
CE-53:000-03 Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2014 - Atual
Regulação sobre assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: situação atual e potenciais melhorias técnicasR, Descrição: A regulação é uma ferramenta do Estado utilizada pelos governos onde são estabelecidas exigências que devem ser cumpridas pelos agentes econômicos ou cidadãos (BOAS PRÁTICAS DE REGULAMENTAÇÃO INMETRO, Guia de com alterações). A função reguladora com intuito de descentralização Estatal, tem natureza fiscalizadora para exercer o papel das premissas de proteção da sociedade; ligadas a saúde, vigilância sanitária, meio ambiente, consumo dentre outras. Cada Estado constitui-se de uma determinada forma, levando-se em conta seus aspectos antropocêntricos, históricos, culturais, econômicos, de sistemas políticos, de governo, religiosos, geográficos, de extensão territorial, climáticos. Diversos são os fatores que influenciam a regulação, e é impossível regular de maneira indissociável destes. Neste sentido, o presente estudo visa analisar as características da regulação no Brasil com base no contexto gestor/fiscalizador que conduz um produto (equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária) e o serviço a ele agregado (assistência técnica) na perspectiva do berço ao túmulo . Desta forma, leciona o (NETO, 2007): a regulação tem, assim, todas as condições de superar a lerdeza e a ineficiência da velha administração burocrática, imperial, formalista e disposta em rigorosa pirâmide hierárquico-burocrática, para proporcionar um modelo de administração em que a celeridade, a proximidade dos fatos e a atenção aos valores normativos se voltam a atender ao dinamismo das sociedades contemporâneas e a perseguir os resultados que do Estado espera. Com bastante propriedade, o professor supracitado, ressalta que a regulação deve vivenciar os fatos sociais para atender ao dinamismo das sociedades contemporâneas para alcançar os resultados esperados pelo Estado. O presente trabalho acadêmico visa um estudo com foco na assistência técnica de equipamentos elétricos sob o regime de vigilância sanitária, onde aborda a situação atual deste setor e suas potenciais melhorias; todo esse contexto, em função dos aspectos regulatórios que compõe a gestão e fiscalização desta área fundamental da saúde e vigilância sanitária.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de orientações: 1
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.
. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.Número de orientações: 1
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2013 - Atual
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos ( phantoms ), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 Emissão Acústica;
CE 58:000-06 Utrassom;
CE-53:000-03 Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2014 - Atual
Regulação sobre assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: situação atual e potenciais melhorias técnicasR, Descrição: A regulação é uma ferramenta do Estado utilizada pelos governos onde são estabelecidas exigências que devem ser cumpridas pelos agentes econômicos ou cidadãos (BOAS PRÁTICAS DE REGULAMENTAÇÃO INMETRO, Guia de ? com alterações). A função reguladora com intuito de descentralização Estatal, tem natureza fiscalizadora para exercer o papel das premissas de proteção da sociedade; ligadas a saúde, vigilância sanitária, meio ambiente, consumo dentre outras. Cada Estado constitui-se de uma determinada forma, levando-se em conta seus aspectos antropocêntricos, históricos, culturais, econômicos, de sistemas políticos, de governo, religiosos, geográficos, de extensão territorial, climáticos. Diversos são os fatores que influenciam a regulação, e é impossível regular de maneira indissociável destes. Neste sentido, o presente estudo visa analisar as características da regulação no Brasil com base no contexto gestor/fiscalizador que conduz um produto (equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária) e o serviço a ele agregado (assistência técnica) na perspectiva do ?berço ao túmulo?. Desta forma, leciona o (NETO, 2007): a regulação tem, assim, todas as condições de superar a lerdeza e a ineficiência da velha administração burocrática, imperial, formalista e disposta em rigorosa pirâmide hierárquico-burocrática, para proporcionar um modelo de administração em que a celeridade, a proximidade dos fatos e a atenção aos valores normativos se voltam a atender ao dinamismo das sociedades contemporâneas e a perseguir os resultados que do Estado espera. Com bastante propriedade, o professor supracitado, ressalta que a regulação deve vivenciar os fatos sociais para atender ao dinamismo das sociedades contemporâneas para alcançar os resultados esperados pelo Estado. O presente trabalho acadêmico visa um estudo com foco na assistência técnica de equipamentos elétricos sob o regime de vigilância sanitária, onde aborda a situação atual deste setor e suas potenciais melhorias; todo esse contexto, em função dos aspectos regulatórios que compõe a gestão e fiscalização desta área fundamental da saúde e vigilância sanitária.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2014 - Atual
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação / Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea ? PIPEDO, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Cristiane Evelise Ribeiro da Silva em 25/06/2016., Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Coordenador / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2014 - Atual
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea ? PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação / Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea ? PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea ? PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea - PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea - PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - 2017
Estudo comparativo de alternativas para o atendimento da resolução conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013, Descrição: A legislação que regulamenta as relações comerciais e a fabricação de produtos sempre teve na metrologia uma ferramenta essencial para o estabelecimento das regras objetivas a serem seguidas. Na indústria de Petróleo e gás natural no Brasil, a Resolução Conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013 veio trazer exigências relacionadas ao controle metrológico nos seus processos que demandariam esforço e dedicação, bem como investimento de recursos proporcionais ao porte da empresa. No caso da Petrobras, onde esse estudo teve sua concentração, não somente por sua grande quantidade de diferentes processos de medição, mas por seu espalhamento por todo o território nacional, o trabalho desenvolvido para o cumprimento da referida legislação tornou-se um desafio para o qual não havia soluções prontas. Inicialmente, foram identificados os diferentes sistemas de medição com obrigatoriedade de controle metrológico segundo a resolução conjunta para cada unidade de operações de exploração e produção (UO) da Petrobras, nas quais este trabalho acabou se restringindo. Concomitantemente, foram identificados todos os laboratórios acreditados pelo Inmetro capazes de prover rastreabilidade aos sistemas de medição, estratificando-os por região geográfica no país. O valor para calibração de todos os sistemas para cada UO foi determinado com base nos preços cobrados pelos laboratórios acreditados nos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo, adicionando-se o valor de translado. Adicionalmente, foram levantados os custos de acreditação de laboratórios para cada UO, considerando especificidades regionais (custo com transporte dos avaliadores, por exemplo). Ao final, foi feita uma comparação caso a caso para cada uma das UO, considerando o custo de calibração em dois anos para todos os sistemas de medição e o custo da acreditação e manutenção dentro do mesmo período. Como resultado, observou-se que em todas as unidades o custo da acreditação é inferior ao custo da calibração por terceiros dos seus sistemas, gerando uma economia para a Petrobras da ordem de R$ 55 milhões nos dois anos caso estas unidades optassem por acreditarem seus laboratórios.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / George Astor do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Projeto certificado pela empresa JMED MEDICO HOSPITALAR LTDA - ME em 31/08/2017., Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea - PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - 2017
Estudo comparativo de alternativas para o atendimento da resolução conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013, Descrição: A legislação que regulamenta as relações comerciais e a fabricação de produtos sempre teve na metrologia uma ferramenta essencial para o estabelecimento das regras objetivas a serem seguidas. Na indústria de Petróleo e gás natural no Brasil, a Resolução Conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013 veio trazer exigências relacionadas ao controle metrológico nos seus processos que demandariam esforço e dedicação, bem como investimento de recursos proporcionais ao porte da empresa. No caso da Petrobras, onde esse estudo teve sua concentração, não somente por sua grande quantidade de diferentes processos de medição, mas por seu espalhamento por todo o território nacional, o trabalho desenvolvido para o cumprimento da referida legislação tornou-se um desafio para o qual não havia soluções prontas. Inicialmente, foram identificados os diferentes sistemas de medição com obrigatoriedade de controle metrológico segundo a resolução conjunta para cada unidade de operações de exploração e produção (UO) da Petrobras, nas quais este trabalho acabou se restringindo. Concomitantemente, foram identificados todos os laboratórios acreditados pelo Inmetro capazes de prover rastreabilidade aos sistemas de medição, estratificando-os por região geográfica no país. O valor para calibração de todos os sistemas para cada UO foi determinado com base nos preços cobrados pelos laboratórios acreditados nos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo, adicionando-se o valor de translado. Adicionalmente, foram levantados os custos de acreditação de laboratórios para cada UO, considerando especificidades regionais (custo com transporte dos avaliadores, por exemplo). Ao final, foi feita uma comparação caso a caso para cada uma das UO, considerando o custo de calibração em dois anos para todos os sistemas de medição e o custo da acreditação e manutenção dentro do mesmo período. Como resultado, observou-se que em todas as unidades o custo da acreditação é inferior ao custo da calibração por terceiros dos seus sistemas, gerando uma economia para a Petrobras da ordem de R$ 55 milhões nos dois anos caso estas unidades optassem por acreditarem seus laboratórios.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / George Astor do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Projeto certificado pela empresa JMED MEDICO HOSPITALAR LTDA - ME em 31/08/2017., Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação / Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea - PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - 2017
Estudo comparativo de alternativas para o atendimento da resolução conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013, Descrição: A legislação que regulamenta as relações comerciais e a fabricação de produtos sempre teve na metrologia uma ferramenta essencial para o estabelecimento das regras objetivas a serem seguidas. Na indústria de Petróleo e gás natural no Brasil, a Resolução Conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013 veio trazer exigências relacionadas ao controle metrológico nos seus processos que demandariam esforço e dedicação, bem como investimento de recursos proporcionais ao porte da empresa. No caso da Petrobras, onde esse estudo teve sua concentração, não somente por sua grande quantidade de diferentes processos de medição, mas por seu espalhamento por todo o território nacional, o trabalho desenvolvido para o cumprimento da referida legislação tornou-se um desafio para o qual não havia soluções prontas. Inicialmente, foram identificados os diferentes sistemas de medição com obrigatoriedade de controle metrológico segundo a resolução conjunta para cada unidade de operações de exploração e produção (UO) da Petrobras, nas quais este trabalho acabou se restringindo. Concomitantemente, foram identificados todos os laboratórios acreditados pelo Inmetro capazes de prover rastreabilidade aos sistemas de medição, estratificando-os por região geográfica no país. O valor para calibração de todos os sistemas para cada UO foi determinado com base nos preços cobrados pelos laboratórios acreditados nos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo, adicionando-se o valor de translado. Adicionalmente, foram levantados os custos de acreditação de laboratórios para cada UO, considerando especificidades regionais (custo com transporte dos avaliadores, por exemplo). Ao final, foi feita uma comparação caso a caso para cada uma das UO, considerando o custo de calibração em dois anos para todos os sistemas de medição e o custo da acreditação e manutenção dentro do mesmo período. Como resultado, observou-se que em todas as unidades o custo da acreditação é inferior ao custo da calibração por terceiros dos seus sistemas, gerando uma economia para a Petrobras da ordem de R$ 55 milhões nos dois anos caso estas unidades optassem por acreditarem seus laboratórios.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / George Astor do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Projeto certificado pela empresa JMED MEDICO HOSPITALAR LTDA - ME em 31/08/2017., Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação / Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa-Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea - PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - 2017
Estudo comparativo de alternativas para o atendimento da resolução conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013, Descrição: A legislação que regulamenta as relações comerciais e a fabricação de produtos sempre teve na metrologia uma ferramenta essencial para o estabelecimento das regras objetivas a serem seguidas. Na indústria de Petróleo e gás natural no Brasil, a Resolução Conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013 veio trazer exigências relacionadas ao controle metrológico nos seus processos que demandariam esforço e dedicação, bem como investimento de recursos proporcionais ao porte da empresa. No caso da Petrobras, onde esse estudo teve sua concentração, não somente por sua grande quantidade de diferentes processos de medição, mas por seu espalhamento por todo o território nacional, o trabalho desenvolvido para o cumprimento da referida legislação tornou-se um desafio para o qual não havia soluções prontas. Inicialmente, foram identificados os diferentes sistemas de medição com obrigatoriedade de controle metrológico segundo a resolução conjunta para cada unidade de operações de exploração e produção (UO) da Petrobras, nas quais este trabalho acabou se restringindo. Concomitantemente, foram identificados todos os laboratórios acreditados pelo Inmetro capazes de prover rastreabilidade aos sistemas de medição, estratificando-os por região geográfica no país. O valor para calibração de todos os sistemas para cada UO foi determinado com base nos preços cobrados pelos laboratórios acreditados nos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo, adicionando-se o valor de translado. Adicionalmente, foram levantados os custos de acreditação de laboratórios para cada UO, considerando especificidades regionais (custo com transporte dos avaliadores, por exemplo). Ao final, foi feita uma comparação caso a caso para cada uma das UO, considerando o custo de calibração em dois anos para todos os sistemas de medição e o custo da acreditação e manutenção dentro do mesmo período. Como resultado, observou-se que em todas as unidades o custo da acreditação é inferior ao custo da calibração por terceiros dos seus sistemas, gerando uma economia para a Petrobras da ordem de R$ 55 milhões nos dois anos caso estas unidades optassem por acreditarem seus laboratórios.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / George Astor do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante.Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Projeto certificado pela empresa JMED MEDICO HOSPITALAR LTDA - ME em 31/08/2017., Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante.Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante.Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante.Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante.Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante.Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.Financiador(es): Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador.Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea - PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - 2017
Estudo comparativo de alternativas para o atendimento da resolução conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013, Descrição: A legislação que regulamenta as relações comerciais e a fabricação de produtos sempre teve na metrologia uma ferramenta essencial para o estabelecimento das regras objetivas a serem seguidas. Na indústria de Petróleo e gás natural no Brasil, a Resolução Conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013 veio trazer exigências relacionadas ao controle metrológico nos seus processos que demandariam esforço e dedicação, bem como investimento de recursos proporcionais ao porte da empresa. No caso da Petrobras, onde esse estudo teve sua concentração, não somente por sua grande quantidade de diferentes processos de medição, mas por seu espalhamento por todo o território nacional, o trabalho desenvolvido para o cumprimento da referida legislação tornou-se um desafio para o qual não havia soluções prontas. Inicialmente, foram identificados os diferentes sistemas de medição com obrigatoriedade de controle metrológico segundo a resolução conjunta para cada unidade de operações de exploração e produção (UO) da Petrobras, nas quais este trabalho acabou se restringindo. Concomitantemente, foram identificados todos os laboratórios acreditados pelo Inmetro capazes de prover rastreabilidade aos sistemas de medição, estratificando-os por região geográfica no país. O valor para calibração de todos os sistemas para cada UO foi determinado com base nos preços cobrados pelos laboratórios acreditados nos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo, adicionando-se o valor de translado. Adicionalmente, foram levantados os custos de acreditação de laboratórios para cada UO, considerando especificidades regionais (custo com transporte dos avaliadores, por exemplo). Ao final, foi feita uma comparação caso a caso para cada uma das UO, considerando o custo de calibração em dois anos para todos os sistemas de medição e o custo da acreditação e manutenção dentro do mesmo período. Como resultado, observou-se que em todas as unidades o custo da acreditação é inferior ao custo da calibração por terceiros dos seus sistemas, gerando uma economia para a Petrobras da ordem de R$ 55 milhões nos dois anos caso estas unidades optassem por acreditarem seus laboratórios.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / George Astor do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Projeto certificado pela empresa JMED MEDICO HOSPITALAR LTDA - ME em 31/08/2017., Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação / Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea - PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - 2017
Estudo comparativo de alternativas para o atendimento da resolução conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013, Descrição: A legislação que regulamenta as relações comerciais e a fabricação de produtos sempre teve na metrologia uma ferramenta essencial para o estabelecimento das regras objetivas a serem seguidas. Na indústria de Petróleo e gás natural no Brasil, a Resolução Conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013 veio trazer exigências relacionadas ao controle metrológico nos seus processos que demandariam esforço e dedicação, bem como investimento de recursos proporcionais ao porte da empresa. No caso da Petrobras, onde esse estudo teve sua concentração, não somente por sua grande quantidade de diferentes processos de medição, mas por seu espalhamento por todo o território nacional, o trabalho desenvolvido para o cumprimento da referida legislação tornou-se um desafio para o qual não havia soluções prontas. Inicialmente, foram identificados os diferentes sistemas de medição com obrigatoriedade de controle metrológico segundo a resolução conjunta para cada unidade de operações de exploração e produção (UO) da Petrobras, nas quais este trabalho acabou se restringindo. Concomitantemente, foram identificados todos os laboratórios acreditados pelo Inmetro capazes de prover rastreabilidade aos sistemas de medição, estratificando-os por região geográfica no país. O valor para calibração de todos os sistemas para cada UO foi determinado com base nos preços cobrados pelos laboratórios acreditados nos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo, adicionando-se o valor de translado. Adicionalmente, foram levantados os custos de acreditação de laboratórios para cada UO, considerando especificidades regionais (custo com transporte dos avaliadores, por exemplo). Ao final, foi feita uma comparação caso a caso para cada uma das UO, considerando o custo de calibração em dois anos para todos os sistemas de medição e o custo da acreditação e manutenção dentro do mesmo período. Como resultado, observou-se que em todas as unidades o custo da acreditação é inferior ao custo da calibração por terceiros dos seus sistemas, gerando uma economia para a Petrobras da ordem de R$ 55 milhões nos dois anos caso estas unidades optassem por acreditarem seus laboratórios.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / George Astor do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Projeto certificado pela empresa JMED MEDICO HOSPITALAR LTDA - ME em 31/08/2017., Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação / Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea - PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - 2017
Estudo comparativo de alternativas para o atendimento da resolução conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013, Descrição: A legislação que regulamenta as relações comerciais e a fabricação de produtos sempre teve na metrologia uma ferramenta essencial para o estabelecimento das regras objetivas a serem seguidas. Na indústria de Petróleo e gás natural no Brasil, a Resolução Conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013 veio trazer exigências relacionadas ao controle metrológico nos seus processos que demandariam esforço e dedicação, bem como investimento de recursos proporcionais ao porte da empresa. No caso da Petrobras, onde esse estudo teve sua concentração, não somente por sua grande quantidade de diferentes processos de medição, mas por seu espalhamento por todo o território nacional, o trabalho desenvolvido para o cumprimento da referida legislação tornou-se um desafio para o qual não havia soluções prontas. Inicialmente, foram identificados os diferentes sistemas de medição com obrigatoriedade de controle metrológico segundo a resolução conjunta para cada unidade de operações de exploração e produção (UO) da Petrobras, nas quais este trabalho acabou se restringindo. Concomitantemente, foram identificados todos os laboratórios acreditados pelo Inmetro capazes de prover rastreabilidade aos sistemas de medição, estratificando-os por região geográfica no país. O valor para calibração de todos os sistemas para cada UO foi determinado com base nos preços cobrados pelos laboratórios acreditados nos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo, adicionando-se o valor de translado. Adicionalmente, foram levantados os custos de acreditação de laboratórios para cada UO, considerando especificidades regionais (custo com transporte dos avaliadores, por exemplo). Ao final, foi feita uma comparação caso a caso para cada uma das UO, considerando o custo de calibração em dois anos para todos os sistemas de medição e o custo da acreditação e manutenção dentro do mesmo período. Como resultado, observou-se que em todas as unidades o custo da acreditação é inferior ao custo da calibração por terceiros dos seus sistemas, gerando uma economia para a Petrobras da ordem de R$ 55 milhões nos dois anos caso estas unidades optassem por acreditarem seus laboratórios.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / George Astor do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Projeto certificado pela empresa JMED MEDICO HOSPITALAR LTDA - ME em 31/08/2017., Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea - PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - 2017
Estudo comparativo de alternativas para o atendimento da resolução conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013, Descrição: A legislação que regulamenta as relações comerciais e a fabricação de produtos sempre teve na metrologia uma ferramenta essencial para o estabelecimento das regras objetivas a serem seguidas. Na indústria de Petróleo e gás natural no Brasil, a Resolução Conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013 veio trazer exigências relacionadas ao controle metrológico nos seus processos que demandariam esforço e dedicação, bem como investimento de recursos proporcionais ao porte da empresa. No caso da Petrobras, onde esse estudo teve sua concentração, não somente por sua grande quantidade de diferentes processos de medição, mas por seu espalhamento por todo o território nacional, o trabalho desenvolvido para o cumprimento da referida legislação tornou-se um desafio para o qual não havia soluções prontas. Inicialmente, foram identificados os diferentes sistemas de medição com obrigatoriedade de controle metrológico segundo a resolução conjunta para cada unidade de operações de exploração e produção (UO) da Petrobras, nas quais este trabalho acabou se restringindo. Concomitantemente, foram identificados todos os laboratórios acreditados pelo Inmetro capazes de prover rastreabilidade aos sistemas de medição, estratificando-os por região geográfica no país. O valor para calibração de todos os sistemas para cada UO foi determinado com base nos preços cobrados pelos laboratórios acreditados nos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo, adicionando-se o valor de translado. Adicionalmente, foram levantados os custos de acreditação de laboratórios para cada UO, considerando especificidades regionais (custo com transporte dos avaliadores, por exemplo). Ao final, foi feita uma comparação caso a caso para cada uma das UO, considerando o custo de calibração em dois anos para todos os sistemas de medição e o custo da acreditação e manutenção dentro do mesmo período. Como resultado, observou-se que em todas as unidades o custo da acreditação é inferior ao custo da calibração por terceiros dos seus sistemas, gerando uma economia para a Petrobras da ordem de R$ 55 milhões nos dois anos caso estas unidades optassem por acreditarem seus laboratórios.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / George Astor do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas; 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes; 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Projeto certificado pela empresa JMED MEDICO HOSPITALAR LTDA - ME em 31/08/2017., Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC nº 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC nº 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria nº 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa nº 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO nº 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ nº 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa / Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.
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2016 - Atual
Projeto Interdisciplinar para Estudo da Desmineralização Óssea - PIPEDO, Descrição: Este projeto tem como objetivo estudar a desmineralização óssea induzida quimicamente. O principal agente químico a ser utilizado é o ácido etilenodiamino tetracético (EDTA). Serão empregadas diversas técnicas para avaliar o grau de desmineralização, a saber: ultrassom quantitativo (QUS), microtomografia computadorizada (microCT), densidade real por picnometria de Hélio (PHe), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise de condutividade térmica por métodos computacionais (CDMC) e análise cristalográfica (EBSD). A análise química quantitativa da desmineralização será realizada por fotometria de chamas.
Ao final do projeto, pretende-se estabelecer quão precisas são as diversas técnicas de caracterização de diferentes estágios de desmineralização óssea, tratando-as estatisticamente e em conjunto. A principal entrega deste projeto será a definição de correspondência entre estágios de desmineralização óssea e técnicas de avaliação desta grandeza.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante / Carolina Palma Naveira Cotta - Integrante / Ieda Maria Vieira Caminha - Integrante / Alexandre Antunes Ribeiro - Integrante / Christiano Bittencourt Machado - Integrante / Claudio Teodoro dos Santos - Integrante / Dayse dos Santos Bastos - Integrante / Erika da Silva Sales - Integrante / Haimon Diniz Lopes Alves - Integrante / Ibrahim de Cerqueira Abud - Integrante / Lilian Fernanda Santos Paiva - Integrante / Marize Varella de Oliveira - Integrante / Sidnei Paciornik - Integrante / Douglas Santos Braz - Integrante / Isabela de Paula Dias - Integrante / Melissa Fabricio - Integrante / Nathalia Barbosa - Integrante / Stephanie Miranda - Integrante.
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2015 - 2017
Estudo comparativo de alternativas para o atendimento da resolução conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013, Descrição: A legislação que regulamenta as relações comerciais e a fabricação de produtos sempre teve na metrologia uma ferramenta essencial para o estabelecimento das regras objetivas a serem seguidas. Na indústria de Petróleo e gás natural no Brasil, a Resolução Conjunta ANP/Inmetro no 1 de 10 de junho de 2013 veio trazer exigências relacionadas ao controle metrológico nos seus processos que demandariam esforço e dedicação, bem como investimento de recursos proporcionais ao porte da empresa. No caso da Petrobras, onde esse estudo teve sua concentração, não somente por sua grande quantidade de diferentes processos de medição, mas por seu espalhamento por todo o território nacional, o trabalho desenvolvido para o cumprimento da referida legislação tornou-se um desafio para o qual não havia soluções prontas. Inicialmente, foram identificados os diferentes sistemas de medição com obrigatoriedade de controle metrológico segundo a resolução conjunta para cada unidade de operações de exploração e produção (UO) da Petrobras, nas quais este trabalho acabou se restringindo. Concomitantemente, foram identificados todos os laboratórios acreditados pelo Inmetro capazes de prover rastreabilidade aos sistemas de medição, estratificando-os por região geográfica no país. O valor para calibração de todos os sistemas para cada UO foi determinado com base nos preços cobrados pelos laboratórios acreditados nos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo, adicionando-se o valor de translado. Adicionalmente, foram levantados os custos de acreditação de laboratórios para cada UO, considerando especificidades regionais (custo com transporte dos avaliadores, por exemplo). Ao final, foi feita uma comparação caso a caso para cada uma das UO, considerando o custo de calibração em dois anos para todos os sistemas de medição e o custo da acreditação e manutenção dentro do mesmo período. Como resultado, observou-se que em todas as unidades o custo da acreditação é inferior ao custo da calibração por terceiros dos seus sistemas, gerando uma economia para a Petrobras da ordem de R$ 55 milhões nos dois anos caso estas unidades optassem por acreditarem seus laboratórios.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / George Astor do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2015 - Atual
Dispositivo portátil para análise preditiva de pressão acústica de transdutores de ultrassom, Projeto certificado pela empresa FIGLABS Pesquisa e Desenvolvimento em 30/07/2016., Descrição: O transdutor é o componente fundamental de aparelhos ultrassom. Ele é formado por elementos piezoelétricos, responsáveis por converter energia mecânica em elétrica e vice-versa. A variedade em formato, frequências e tamanhos possibilita seu uso para diversas aplicações clínicas em métodos de imagem ou terapia. O transdutor é um dos componentes mais sensíveis a impactos, mal-uso e aquecimento. Desta forma, é um dos componentes mais substituídos em manutenções e, frequentemente, associados à má qualidade de imagens em aparelhos de diagnósticos defeituosos. Elementos piezoelétricos danificados podem gerar artefatos em imagens em modo-B e/ou lóbulos laterais que causam erros no cálculo Doppler de velocidade do sangue. Além disso, um transdutor descalibrado - operando em faixas de intensidade acústica diferentes das especificadas - pode tanto ser ineficaz em tratamentos terapêuticos quanto causar danos ao tecido biológico durante a terapia ou o diagnóstico. Preocupantemente, a calibração deste componente somente é realizada durante seu processo de fabricação. Um dos fatores para a falta de avaliação preditiva da qualidade dos equipamentos de ultrassom é a não obrigatoriedade da aferição destes equipamentos pelos órgãos regulamentadores nacionais ou internacionais, apesar da recomendação por
normas. Assim, os usuários somente avaliam os transdutores quando o mau funcionamento dos mesmos impede totalmente seu uso, seja pela impossibilidade de geração de imagens ou evidente ineficácia terapêutica. Nesta pesquisa, um dispositivo para medição de força de radiação acústica (FRA) utilizando um sensor magnético será desenvolvido para a avaliação preditiva do funcionamento de transdutores de ultrassom de imagem e de terapia. O dispositivo será composto por: suporte que acoplará diferentes tipos de transdutores, material para acoplamento acústico com partículas magnéticas, sensores (de campo magnético, de temperatura e de pressão) e um circuito eletrônico para controle, aquisição, processamento e comunicação de sinal. A FRA produzida pelo transdutor deslocará as partículas magnéticas dispersas no material de acoplamento que deverá gerar componentes estáticas e dinâmicas no sinal magnético medido pelo sensor. Os principais desafios desta pesquisa serão: 1 - desenvolver materiais magnetizados a base de parafina gel que gerem oscilação do campo magnético devido a atuação das ondas acústicas 2 - desenvolver uma montagem estável com blindagens e cancelamento ativo de ruídos externos para que a medição do campo magnético possa ser robusta em um aparelho portátil em diferentes ambientes 3 - desenvolver um sistema de travamento do transdutor com sensores de pressão para que a medição do deslocamento das partículas magnéticas não sofra interferências devido ao mau posicionamento do transdutor. O dispositivo deverá ser de fácil uso para profissionais de saúde, com robustez para ser operado em ambientes sem blindagem magnética como consultórios, hospitais e clínicas, de custo que incentive a compra do mesmo junto com o aparelho de ultrassom. O dispositivo deverá alertar os primeiros sinais de mau funcionamento dos transdutores ou equipamentos. Dessa forma, a manutenção ou substituição dos mesmos poderá ser programada reduzindo custos e impactos administrativos devido ao reagendamento de exames, extensão da internação de pacientes, inconvenientes aos pacientes, perda de produtividade, e, principalmente, garantir o diagnóstico e terapia eficazes aos pacientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Rogerio Bulha - Coordenador / Altacílio Aparecido Nunes - Integrante / Thiago Wellington Joazeiro de Almeida - Integrante / Antonio Adilton Oliveira Carneiro - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio
financeiro.
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2014 - 2016
Assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária: análise do regulamento nacional e potenciais melhorias técnicas, Projeto certificado pela empresa JMED MEDICO HOSPITALAR LTDA - ME em 31/08/2017., Descrição: A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) regulamenta e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) conduz a certificação de equipamentos elétricos sob o sistema de vigilância sanitária, com base no Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade (SBAC). Assim, no exercício das suas funções específicas de Estado, estes dois entes federais, visam à proteção da sociedade com escopo na vigilância sanitária. O presente estudo teve cerne na assistência técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, reverenciando o pós-venda. Desta forma, foi feita análise do regulamento nacional RDC n 16/2013 da Anvisa que contém o conceito de assistência técnica e as suas características que têm como objeto as boas práticas de fabricação. Após é realizado um estudo teórico comparando a realidade deste mercado, que tem caráter híbrido, ou seja, outras empresas de assistência técnica operam sem serem necessariamente autorizadas pelos fabricantes. O que ocorreu foi uma dicotomia entre os regulamentos, pois as empresas não autorizadas pelo fabricante se adéquam a outro regulamento da Anvisa, qual seja: RDC n°16/2014 instituída pelo Programa de melhoria do Processo de Regulamentação com base na Portaria Anvisa n° 422/2008. Este trabalho, além de revelar a dicotomia entre a regulamentação RDC n° 16/2013 e a regulamentação RDC n 16/2014, esclarece e destaca o atual regulamento definido entre Inmetro e Anvisa, Portaria n 407 em fase de publicação, que traz um conceito de forma estendida, onde realisticamente captura a participação da assistência técnica neste setor regulado. Para este fim, o trabalho adicionou duas normas técnicas, quais sejam: IEC 62353:2014 e IEC TS 62462:2007 como referências para potenciais melhorias técnicas com vista ao aprimoramento do setor de assistência técnica. Ao longo destas linhas, é conduzido um histórico do setor dos equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, a função desempenhada pela Anvisa e Inmetro, com ênfase na regulamentação, normalização e suas nuances em matéria de certificação e acreditação de laboratórios, guiadas pelo Inmetro. Assim, foi feita uma proposta para a criação de futura Portaria Complementar à Portaria Inmetro e Anvisa n 407, no qual seja desenvolvido um Programa de Avaliação da Conformidade que englobe especificamente o setor de Assistência Técnica de equipamentos elétricos sob regime de vigilância sanitária, fundamentado no conceito estendido constante na Portaria de origem n° 407.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jorge Luiz Guerra do Nascimento - Integrante., Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1
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2013 - 2015
Aplicações do ultrassom em biotecnologia: certificação de materiais de referência mimetizadores de tecidos biológicos e crescimento de culturas celulares in vitro por ultrassom, Descrição: Edital MCT/CNPq/INMETRO n 059/2010 (Convênio CNPq/Inmetro no RN-019/2010 ? Prometro)
Processo CNPq 550.204/2013-0
Este projeto visa desenvolver e validar aplicações do ultrassom em biotecnologia, particularmente o desenvolvimento de corpos de prova mimetizadores de tecidos biológicos (?phantoms?), e o crescimento de culturas celulares in vitro assistidas por ultrassom. Serão desenvolvidos corpos de prova de elastômero a base de silicone ou Policloreto de Vinila Plastificado (PVCP), com diferentes aditivos, para se obtiver características de velocidade de propagação, atenuação e espalhamento similares aos tecidos humanos. Os materiais foram escolhidos por apresentarem característica de durabilidade e repetibilidade no processo de fabricação. Serão implementados no Laboratório de Ultrassom do Inmetro (Labus) métodos para a medição das características ultrassônicas dos corpos de prova fabricados. Com base nestes métodos, serão estabelecidos protocolos para a calibração dos corpos de prova quanto à velocidade de propagação, atenuação e espalhamento e, para cada grandeza estudada, será determinada sua respectiva incerteza de medição com base no Guia para Expressão da Incerteza de Medição [JCGM, 2008]. Espera-se, com base nas metodologias desenvolvidas e validadas, calibrar os corpos de prova como Material de Referência para aplicações em terapia e imagens por ultrassom. Serão estudados os efeitos do uso do ultrassom em diferentes culturas celulares a fim de se analisar sua implicação. Estes estudos servirão como base para possíveis análises dos efeitos biológicos do ultrassom em tecidos vivos, visando embasar tecnicamente a proposta de tratamento de lesões em tecido mole ou osso.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Debora Paulino Oliveira - Integrante / Taynara Queiroz Santos - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 2
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2013 - Atual
Estudo da Transesterificação de Óleos Vegetais Assistida por Ultrassom, Descrição: Edital FAPERJ n 24/2012 (Parceria INMETRO/FAPERJ)
Processo Faperj E-24 102.124/2013
O desenvolvimento do biodiesel, assim como os crescentes níveis de produção, tem sido impulsionado por vários fatores, tais como incentivos fiscais e subsídios; altos preços do petróleo e a busca pela redução do consumo do mesmo; e problemas climáticos e ambientais. Entretanto, o biodiesel é atualmente uma alternativa mais cara do que os combustíveis fósseis, o que limita a sua aplicação. Destarte, faz-se necessário desenvolver novas rotas tecnológicas para a sua produção que propiciem a redução dos custos.
Apesar de haver vários trabalhos sobre a cinética de transesterificação de óleos vegetais assistido por agitação mecânica e magnética, microondas, entre outros, há poucas publicações com o emprego do ultrassom. Além disso, normalmente as mesmas não levam em conta vários parâmetros das ondas ultrassônicas, tais como potência, forma do feixe e frequência.Buscando estimar as melhores condições reacionais na transesterificação de óleos vegetais assistida por ultrassom, diversos parâmetros do ultrassom serão investigados neste projeto. Durante a reação, a identificação e quantificação dos compostos presentes na mistura reacional durante as reações serão correlacionados com as características das ondas ultrassônicas aplicadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Jerusa Rodrigues de Lima Ferreira - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa.
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2012 - 2013
Ensaio de proficiência como ferramenta para confiabilidade metrológica de medição de espesssura por ultrassom, Projeto certificado pela empresa PRESERTEC SERVICOS DE CALIBRACAO LTDA em 10/09/2015., Descrição: A Portaria Inmetro n° 91 de 31 de março de 2009 especifica que os Organismos de Inspeção Acreditados (OIA) e os representantes da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade (RBMLQ) devem se adequar aos Regulamentos Técnicos da Qualidade (RTQ) referentes a à inspeção de veículos e equipamentos rodoviários utilizados em transporte de produtos perigosos. A mesma portaria especifica que cabe ao Inmetro a fiscalização dos cumprimentos das disposições contidas nessa portaria. Um dos métodos propostos pelo Inmetro para a avaliação da competência em realizar os ensaios requisitados nos RTQ é através de um Ensaio de Proficiência (EP). Um EP deve ter um laboratório piloto para gerar valores de referência do mensurando em questão. Este trabalho apresenta os resultados de um EP na área de medição de espessura por ultrassom, do qual foram participantes diversos OIA para inspeção de veículos que transportam produtos perigosos. Os artefatos itinerantes foram cubos cujas faces foram compostas por placas metálicas de espessura previamente determinada, antes e depois da confecção dos cubos. Além do valor de referência, foram determinadas suas incertezas. O laboratório piloto deste EP foi o Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro. Para a medição da espessura foi empregado um sistema de medição por ultrassom baseado na norma ABNT NBR 15824:2010 utilizando-se uma montagem tipo transdutor do tipo pulso-eco com transdutor, osciloscópio e gerador de funções. Além disso, foi desenvolvido um software específico para tal tarefa cujos resultados foram estatisticamente validados comparando-os com os advindos de uma medição manual. Em relação ao EP, após o retorno dos cubos dos OIA, estes foram novamente medidos e os resultados comparados, primeiramente entre os valores encontrados pelo Labus (antes e depois do envio) e depois entre esses valores e aqueles determinados pelos OIA. A comparação entre os valores medidos pelo Labus teve como objetivo verificar a integridade metrológica e como resultado os cubos apresentaram uma boa estabilidade, comprovadas pela utilização do Erro Normalizado como método estatístico. Foi constatado que as medições realizadas pelo Labus possuem uma boa precisão. Já a análise estatística dos resultados dos OIA foi realizada utilizando-se o z-score avaliado pela incerteza de medição e pelo desvio padrão dos resultados dos participantes. Em 62,5% dos participantes foi evidenciada falta de confiabilidade metrológica nas medições realizadas. Essa falta de confiabilidade pode ser atribuída a diversos fatores, tais como: falta de uniformização de métodos, treinamento e capacitação de pessoal inadequada, a utilização de blocos padrão de espessura não apropriada e a falta de calibração tanto dos blocos padrão quanto dos medidores de espessura por ultrassom utilizados. Como conclusão final do trabalho, foi elaborada uma série de sugestões ao Organismo de Acreditação a fim de se melhorar a confiabilidade metrológica para este tipo de inspeção.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado profissional: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
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2012 - 2013
Desenvolvimento e execução de protocolos de ensaios de proficiência em ensaios não destrutivos e inspeção por ultrassom a fim de se garantir a confiabilidade metrológica, Descrição: Auxílio a Projetos de Inovações Tecnológicas ? ADT1
Processo Faperj E-26/190.241/2012
Ensaios não destrutivos e inspeção compreendem uma gama de atividades técnicas de relevada importância na área industrial em geral, com particular destaque na indústria nacional de petróleo e gás. Através desta atividade pode-se identificar, entre outras, a segurança estrutural de reservatórios, navios, caminhões tanque e de cargas perigosas, chapas metálicas em geral, vasos de pressão, apenas para citar algumas. As técnicas que envolvem ultrassom são as mais difundidas, englobando as por ultrassom para detecção e falhas em estruturas e qualidade de juntas soldadas, medição de espessura por ultrassom, emissão acústica, ToFD (Time of Flight Diffraction), ondas guiadas e phased array.
A metrologia se coloca como um fator fundamental para garantia da confiabilidade dos resultados de qualquer ensaio, incluindo-se os ensaios não destrutivos.
Há normas nacionais publicadas e em desenvolvimento tratando do assunto metrologia e sua aplicações em ensaios não destrutivos por ultrassom em pelo menos 3 comissões de estudos (CE) da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT):
CE 58:000-05 ? Emissão Acústica;
CE 58:000-06 ? Utrassom;
CE-53:000-03 ? Metrologia de Equipamentos de Ensaios Não Destrutivos.
A correta aplicação das normas técnicas pressupõe, no mínimo, os seguintes cuidados:
i. adequada capacitação profissional do técnico executor;
ii. qualidade metrológica apropriada dos equipamentos;
iii. procedimento técnico devidamente validado.
Dentre as ferramentas de garantia da qualidade dos resultados em ensaios e calibrações está a realização de Ensaios de Proficiência. Esta ferramenta permite que se avaliem, em uma única ação, todos os 3 itens fundamentais para a correta aplicação e uso de normas técnicas descritos acima. Em um programa de Ensaio de Proficiência, um artefato dotado de características determinadas, ou seja, que tenham sido medidas anteriormente em um laboratório piloto, é circulado pelos participantes do programa. Cada participante pode ser, por exemplo, um inspetor de ensaios não destrutivos, um laboratório ou organismo de inspeção, e deve realizar as medições apropriadas no artefato itinerante a fim de determinarem os valores dos parâmetros de interesse. Em um subseqüente processo de análise, os resultados encontrados por cada participante são comparados com os resultados determinados pelo laboratório piloto. Assim, pode-se informar aos participantes o grau de concordância de seus resultados em relação ao do laboratório piloto e ter um conhecimento sobre sua capacitação técnica para realizar tal ensaio ou medição.
O Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) possui dentro de sua estrutura organizacional uma Divisão de Coordenação de Ensaios de Proficiência (Dicep) que tem por função organizar os ensaios de proficiência no âmbito da sua Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci). Entretanto, para se realizar um Ensaio de Proficiência, o projeto e desenvolvimento de artefatos a serem ensaiados demandam recursos financeiros e de capital intelectual, tempo e conhecimentos técnicos apropriados. O Laboratório de Ultrassom (Labus) do Inmetro tem a oferecer para este projeto o capital intelectual e conhecimento técnico, podendo dispor de tempo para auxiliar na organização de ensaios de proficiência em ultrassom. Ademais, o Labus tem competência técnica e legal para atuar como laboratório piloto em ensaios de proficiência na área de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom.
Justifica-se a apresentação desta proposta de projeto com base nesta argumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) / Mestrado profissional: (2) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Cristiane Evelise Ribeiro da Silva - Integrante / Dilton Siqueira Junior - Integrante / Douglas S Braz - Integrante., Financiador(es): FAPERJ - Auxílio
financeiro., Número de produções C, T & A: 3 / Número de orientações: 1
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2008 - 2014
Avaliação da conformidade de equipamentos de fisioterapia, Descrição: Este projeto tem o propósito de estabelecer a cadeia de rastreabilidade nacional na área de ultra-som, a fim de dar suporte ao Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade. Especificamente, o produto a ser avaliado neste projeto são os Equipamentos de Fisioterapia por Ultra-som. O Inmetro, como responsável pelo Programa Brasileiro de Avaliação da Conformidade (PBAC), tem a estrutura necessária para dar suporte a esse projeto de Avaliação da Conformidade. A responsabilidade técnica será da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), particularmente de sua Divisão de Metrologia Acústica e de Vibrações (Diavi). A Diretoria de Metrologia Legal (Dimel) tem, entre suas atribuições, criar a estrutura legal e operacional para estabelecer programas nacionais de avaliação da conformidade, utilizando-se de seus Regulamentos Técnicos. Nesse projeto serão utilizados recursos, conhecimentos e experiências de ambas diretorias do Inmetro, formando alicerces científicos e legais para o sucesso da empreitada. Serão quatro as abordagens adotadas neste projeto: a) Implantação do laboratório primário brasileiro na área de ultra-som, particularmente voltando-o para a área da saúde; b) Sensibilização dos profissionais de fisioterapia sobre a importância, relevância e abrangência do projeto; c) Elaboração, discussão com a sociedade e publicação de um Regulamento Técnico estabelecendo o Programa de Avaliação da Conformidade de equipamentos de fisioterapia por ultra-som; d) Planejamento e execução de um Ensaio de Proficiência por comparação interlaboratorial de equipamentos de fisioterapia por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Viviane Mendes Abrunhosa - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2 / Número de orientações: 1
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2008 - 2013
Estudo, desenvolvimento e implementação de técnicas de transesterificação de biodiesel e separação de subprodutos por métodos de ultrassom, Descrição: O ultra-som vem sendo usado recursivamente em diversas etapas de um processo químico, quer seja na aceleração da reação quanto na separação de compostos ou mesmo na sua identificação e análise. Outras atividades correlacionadas, tais como medição de vazão, também se mostram apropriadas para se utilizar o ultra-som como princípio físico de execução do processo. Entretanto, no ponto de vista metrológico, ainda há muito que se fazer, mas é fundamental para corroborar e evidenciar cientificamente as vantagens e melhores aplicações do ultra-som em sonoquímica e controle de processos químicos de maneira mais abrangente.
Combustíveis alternativos são cada vez mais importantes em um contexto mundial de escassez de petróleo. Dentre os combustíveis alternativos, o biodiesel produzido a partir de óleos vegetais tem recebido uma gama de incentivos governamentais e será parte integrante da matriz energética nacional com substituição crescente do diesel mineral através da mistura com este até um percentual de 5% (B5) em 2012.
A reação de produção de biodiesel a partir de óleos vegetais é uma reação multifásica (líquido-líquido) com formação de emulsões que podem ser estáveis. Vários catalisadores foram testados para acelerar a reação de transesterifição, sendo os mais utilizados os alcóxidos de metais alcalinos. Métodos físicos, como ultra-som e microondas, comprovadamente aceleram as taxas de reações, em especial reações de transesterificação, e têm sido pouco explorados, quando comparados aos esforços para descoberta de novos catalisadores. No que diz respeito aos parâmetros de ultra-som (basicamente potência, forma do feixe e freqüência), há muito a que se desenvolver no ponto de vista científico, principalmente se forem considerados diferentes matérias primas na fabricação do biodiesel.
Ultra-som é uma forma de propagação de energia em forma de onda mecânica, e ocorre em freqüências acima de 20 kHz. Em linhas gerais, aplicações sonoquímicas ocorrem em o que se chama u. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Rogério Cruz Domingues da Silva - Integrante., Financiador(es): Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello - Cooperação / Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cooperação / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do RJ - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2
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2005 - 2008
Implantação de serviço de calibração de potência ultra-sônica, Descrição: Atualmente, o uso do ultra-som tem-se estendido para inúmeras áreas e para as mais diversas aplicações. De maneira, geral as aplicações podem ser divididas em dois grandes grupos: ultra-som de baixa potência, como o utilizado no diagnóstico médico e o utilizado em Ensaios Não Destrutivos (END) e, o ultra-som de alta potência, muito usado na indústria e em diversas áreas da saúde, tais como fisioterapia, cirurgia, litotripsia e, recentemente, no tratamento de alguns tipos de tumores. A quantificação da potência ultra-sônica gerada pelo transdutor é de suma importância, principalmente quando se lida com aplicações nas quais ela é elevada, e mais ainda quando o objetivo da aplicação é o ser humano. Neste caso, procura-se otimizar a relação custo/benefício, em outras palavras, que o ser humano, isto é, o paciente ao ser exposto a uma tecnologia de risco, o benefício recebido seja muito maior que os possíveis danos que dita tecnologia possa lhe ocasionar. De maneira geral, a quantificação da potência ultra-sônica visa a segurança e também faz parte da caracterização do sistema de maneira confiável. No referente à quantificação de potência ultra-sônica, em princípio e, a nível internacional, os laboratórios tem com referência em seus procedimentos de medição a norma IEC-61161 - Ultrasonic Power Measurement in Liquids in the Frequency Range 0,5 MHz to 25 MHz, publicada inicialmente em 1992 e revisada em 1998. Essa norma trata, principalmente, da medição de potência acústica fazendo uso do dispositivo Radiation Force Balance. A norma faz referência às principais características do dispositivo de medição e aos cuidados que deverão ser tomados durante o procedimento de medida. Nesse projeto será implementado o método de medição de potência ultra-sôncia segundo aa referida norma internacional, possibilitando a oferta, em nível nacional, desse importante serviço metrológico.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 9
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2005 - 2008
Implantação do Sistema de Gestão da Qualidade do Laboratório de Ultra-som do Inmetro, Descrição: Uma vez que a infra-estrutura básica do Inmetro já está disponível e os treinamentos em SGQL dos técnicos envolvidos neste projeto já foram parcialmente realizados, tão logo os equipamentos sejam adquiridos e postos em operação serão elaborados os documentos da qualidade necessários para integrar o laboratório primário de ultra-som ao Sistema da Qualidade da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci) e ao do próprio Inmetro, adequando-o aos requisitos técnicos da NBR ISO/IEC 17.025:2001. Esta etapa é de fundamental importância para manter o nível de excelência laboratorial do Inmetro, e também servirá para inserir o laboratório no cenário internacional como laboratório primário, uma vez que essa é uma das exigências do BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) para reconhecimento internacional de laboratório de calibração ou ensaio.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante.
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2004 - 2004
Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones por interferometria a laser, Descrição: Implantação do novo padrão primário de calibração de hidrofones do NPL (interferômetro a laser).. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Catherine Bickley - Coordenador / Bajram Zeqiri - Integrante., Financiador(es): National Physical Laboratory - Remuneração.
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2001 - 2008
Implantação do Laboratório de Ultra-som da Diavi, Descrição: A Divisão de Acústica e Vibrações (Diavi) do Inmetro vem desde meados de 2001 reunindo esforços no sentido de viabilizar a oferta de serviços de calibração e ensaio na área de ultra-som. Embora as diversas aplicações do ultra-som sejam de conhecimento geral, englobando as áreas de saúde, industrial, de segurança militar, lazer etc, a necessidade da metrologia como instrumento de apoio à confiabilidade da execução da atividade não estava definida no Brasil. Salvo poucas exceções, algumas das quais já identificadas, a metrologia não faz parte do dia a dia dos profissionais que lidam com ultra-som, qualquer que seja a aplicação, nesse país, com o natural ônus decorrente desse fato tão grave.
Com essa preocupação em mente, a gerência da Diavi vem colhendo informações sobre as necessidades metrológicas das aplicações que fazem uso do ultra-som. As atividades tiveram início em Outubro de 2001. Diversas ações foram tomadas desde então, e o conhecimento adquirido até o momento já permite traçar com bastante mais segurança o perfil que um eventual Laboratório de Ultra-som no Inmetro deve ter para atender a industria, os laboratórios e os consumidores de serviços de ultra-som em geral. Atualmente é possível afirmar, sem dúvidas, que a implantação do serviço de ultra-som no Inmetro trará benefícios incontestáveis à sociedade brasileira como um todo.
Esse projeto tem como propósito final implementar o Laboratório de Ultra-som no Inmetro.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Coordenador / Gilmar Machado Ximenes - Integrante / Marissa Anabel Rivera Cardona - Integrante / Everande Gobira de Oliveira - Integrante / Andre Victor Alvarenga - Integrante., Financiador(es): Ministério do Desenvolvimento Industria e Comércio Exterior - Auxílio
financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 24
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2001 - 2003
Projeto Ultra-som da Abende (atuação como interveniente), Descrição: Objetivando implementar metodologias e tecnologias nas diversas áreas de ensaios bem como desenvolver a metrologia especializada nas suas áreas de atuação, a ABENDE instituiu, mediante parcerias, um núcleo de desenvolvimento metrológico de alto nível, sem similar no país e mesmo no exterior, pionerando a atividade metrológica e de calibração de equipamentos na área de ensaios não destrutivos. O Inmetro atuará como interveniente na colaboração institucional com o Laboratório Intermetro (vinculado a Abende), atendendo ao Edital FVA/TIB:FINEP/CNPq 01/2002, Chamada 1.1. O Projeto visa o credenciamento do Intermetro para calibração de equipamento de inspeção por ultra-som.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Rodrigo Pereira Barretto da Costa Félix - Integrante / Oswaldo Rossi - Coordenador., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio
financeiro.