Áreas de Concentração
O PPGIO tem como área de concentração Instrumentação e Fotônica, integrando pesquisa teórica, modelagem e simulação de sistemas ao desenvolvimento experimental de métodos, dispositivos e tecnologias voltados à óptica aplicada e à instrumentação científica e tecnológica. O programa está estruturado em duas linhas de pesquisa — Dispositivos e Sistemas Ópticos Aplicados e Instrumentação Científica e Tecnológica — que abrangem, entre outros temas, fibras e redes ópticas, sensores e detectores, sistemas fotônicos, aquisição e processamento de sinais, caracterização física e eletroquímica de materiais e desenvolvimento de técnicas e dispositivos de instrumentação.
Em consonância com sua proposta de formação avançada, o PPGIO possibilita, nos termos de seu regulamento e dos processos seletivos, o ingresso direto no doutorado de candidatos oriundos da graduação, mediante critérios acadêmicos específicos.
O programa apresenta ainda uma expressiva dimensão de internacionalização, sustentada por cooperações científicas com instituições e centros de pesquisa estrangeiros, participação em projetos e publicações internacionais, mobilidade acadêmica e oferta regular de disciplinas ministradas em língua inglesa, favorecendo a formação dos discentes em ambiente acadêmico internacionalizado.
Essas atividades são realizadas nas duas linhas de pesquisa, reforçando o caráter interdepartamental e multidisciplinar do programa, que segue rigorosamente as diretrizes e regulamentações educacionais.
Abaixo estão descritas sucintamente as diversas atividades que fortalecem áreas estratégicas, contribuindo significativamente para o avanço científico e tecnológico, que estão sendo desenvolvidas pelo corpo docente em conjunto com os discentes e egressos:
1. Nanomateriais para Energia Sustentável: desenvolvimento de supercapacitores híbridos e células solares orgânicas, fundamentais para gerar e armazenar energia com eficiência e baixo custo.
2. Tecnologias para H₂ Verde: criação de métodos avançados para produção e armazenamento de hidrogênio verde, crucial para a transição energética global.
3. Instrumentação em UHV: aperfeiçoamento de dispositivos para medições com feixes de partículas em ultra alto vácuo, essenciais para pesquisas em física de materiais e nanotecnologia.
4. Algoritmos Adaptativos: desenvolvimento de técnicas para identificação de sistemas e cancelamento de ruído, melhorando a precisão dos sinais.
5. Medição de Campos Eletromagnéticos: Avanços em técnicas de mensuração de CEM em altas frequências, indispensáveis para telecomunicações e dispositivos modernos.
6. Interfaces Eletrônicas e Software: Criação de interfaces digitais inovadoras para integração com sensores, aumentando a eficiência na coleta e processamento de dados.
7. Detecção de Partículas: Aperfeiçoamento de sistemas para a detecção de partículas elementares em experimentos de alta energia.
8. Reciclagem de Resíduos Sólidos: desenvolvimento de métodos para tratamento e reciclagem, promovendo a sustentabilidade industrial.
9. Biossensores para poluição: criação de dispositivos analíticos que monitoram e remedeiam contaminantes em diferentes ambientes.
10. Sensores Ópticos: Avanços no desenvolvimento de dispositivos ópticos para telecomunicações e telemetria.
11. Telecomunicações com IA: otimização de sistemas de comunicação via redes sem fio e inteligência artificial, reduzindo latência e aumentando a capacidade de transmissão.
12. Machine Learning em Medicina Regenerativa: Aplicação de técnicas de aprendizado de máquina para aprimorar diagnósticos e terapias.
13. Redes Adaptativas e Robótica: desenvolvimento de sistemas inteligentes para melhorar a automação e o controle em robótica.
Essas iniciativas geram soluções inovadoras e sustentáveis com impacto nos setores de energia, saúde, meio ambiente e telecomunicações, consolidando a contribuição do projeto para o avanço tecnológico e científico. A estratégia das teses do programa visa impulsionar o conhecimento em instrumentação e fotônica. Isso inclui aplicações em sensores de fibra óptica, dispositivos fotônicos e no desenvolvimento de sistemas experimentais de medidas físicas com processamento de sinais ultrarrápido. Além disso, busca fontes de energia renovável de baixo custo.