Arquivo do autor:Harrson S. Santana

Sobre Harrson S. Santana

Doutor em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) com enfoque em Microfluídica, Simulação Numérica e Biodiesel. É também especialista em Impressão 3D de microdispositivos. • Atuou como Prof. Dr. da Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) na área da Termodinâmica Aplicada e Operações Unitárias`; Foi Professor colaborador da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) na área de Microrreatores; Professor Visitante na Universidade de São Paulo (USP) e no Instituto ESSS. • Atuou como Pesquisador na UNICAMP nas áreas de Microfluídica, Manufatura Aditiva, Simulações Numéricas e Processos Químicos. • Ministrou Cursos e Workshops acerca de diversos temas, tais como Modelagem e Simulação de Dispositivos Microfluídicos e Impressão 3D de Dispositivos Microfluídicos, a convite de diversas instituições como Universidade Federal de Minas Gerais, Universidade Federal do Espírito Santo. Também foi palestrante convidado de diversas conferências nos temas de Biotecnologia, Energia, Microfluídica entre outros. • Foi editor dos livros "Process Analysis, Design, and Intensification in Microfluidics and Chemical Engineering" e "A Closer Look at Biodiesel Production". • Atualmente atua como editor convidado dos periódicos “JoVE Journal” e “Frontiers in Chemical Engineering”. • Participou até o momento de 18 projetos de pesquisa, como coordenador e integrante gerando como resultados 33 artigos científicos em importantes periódicos internacionais, 6 patentes depositadas e 7 programas de computador com registro no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI). • É criador do blog Microfluídica & Engenharia Química, onde apresenta conteúdos dessas duas áreas e como elas influenciam a nossa sociedade. Seu interesse científico se concentra em fenômenos de transporte, engenharia das reações química, simulações numéricas de dispositivos microfluídicos aplicados em processos químicos, físicos e biológicos, impressoras 3D e bioimpressão, além de sistemas robóticos.

Miniaturização das plantas químicas – Parte 2: Microfluídica

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Na semana passada, nós começamos a entender como as atuais plantas químicas poderão ser reduzidas em tamanho, consumir menos energia, além de gerar menos resíduos, mas mantendo sua capacidade de produção. Se você não leu ainda, corre lá ou clique aqui, kkkk, para lembrar ou aprender o que é intensificação de processos e o que isso tem a haver com a redução do tamanho de equipamentos. Nós vimos que a primeira definição de intensificação de processos (PI), definia esse conceito como uma estratégia de redução no tamanho de uma planta química de modo a atingir um determinado objetivo de produção. Segundo essa definição,  a redução no tamanho poderia ocorrer pela diminuição do tamanho das peças individuais ou pela redução no número de unidades envolvidas, sendo essa redução de volume na ordem de 100 ou mais. Na época dessa definição, uma redução de volume na ordem de 100 ou mais era extremamente dificil … Continue lendo →

Miniaturização das plantas químicas – Parte 1: Intensificação de processos

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Olá querido leitor. Quando eu comecei o meu doutorado, meu orientador me deu o livro intitulado “Introduction to Microfluidics” [1], no qual era feita a seguinte pergunta: Pode uma refinaria química ser miniaturizada?. Essa pergunta de certa forma foi e ainda é a motivadora das minhas pesquisas em Microfluídica & Engenharia Química. Imagine, que você possa ter todos os processos químicos encontrados em uma planta química em um microdispositivo ou você ter um sistema na bancada do laboratório que se assemelhe do que é praticado na indústria. Além da praticidade desse conceito para nós engenheiros no desenvolvimento de processos químicos, equipamentos e plantas químicas, essa miniaturização poderia trazer outros enormes benefícios. Por exemplo, se olharmos para o desenvolvimento da eletrônica/computação ficará mais claro como a miniaturização pode beneficiar as plantas químicas. O ENIAC foi o primeiro computador a ser desenvolvido, custando cerca de US$ 6.000.000, com 2,40 metros de altura, 0,91 … Continue lendo →

Não é Harry Potter, é Engenharia Química!

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Eu não sei quanto a você querido leitor, mas depois desses feriados prolongados como o de finados, eu demoro um pouco para entrar no ritmo normal de estudo e trabalho (não que eu esteja reclamando, kkkk). Por isso, eu pensei em trazer algo diferente essa semana ao falar sobre os “encantos e poções de Harry Potter” que fazem parte do cotidiano da Engenharia Química. Em outras eras, eu já fiz maratonas com meus irmãos dos oito filmes lançados da história do menino órfão e sua busca para derrotar o Voldemort, e com uma ajuda de um texto do Prof. Geoffrey Maitland do Imperial College London vamos ver sete encantos e poções do mundo mágico que já são realidades graças a Engenharia Química. 1. Essência de ditamno O último uso dessa poção na série foi em Harry Potter e as Relíquias da Morte, quando Ron Weasley arrumou seu braço depois de desaparatar (capacidade de … Continue lendo →

Corpo humano em chips

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Olá querido leitor. Já faz um tempo que nós não conversamos sobre os avanços da Microfluídica & Engenharia Química. Para compensar esse longo tempo, hoje nós iremos ver como microrreatores e impressoras 3D, dois assuntos que nós gostamos bastante, podem reproduzir a resposta do corpo humano aos agentes químicos e biológicos prejudiciais e desenvolver possíveis tratamentos. Uma equipe de cientistas do Instituto Wake Forest para Medicina Regenerativa, e outras nove outras instituições criaram miniaturas 3D de corações, pulmões e fígados humanos para conseguir testes mais realistas de como o corpo humano responde a novos medicamentos. O projeto “body-on-a-chip“, financiado pela Agência de Redução de Ameaças à Defesa, tem como objetivo ajudar a reduzir o custo estimado de 2 bilhões de dólares e a taxa de falência de 90% que as empresas farmacêuticas enfrentam ao desenvolver novos medicamentos. A pesquisa foi divulgada na revista Scientific Reports (DOI: 10.1038/s41598-017-08879-x), publicado pela Nature. Usando a … Continue lendo →

Desenvolvimento de Microrreatores – Uma breve introdução

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Olá querido leitor! Já faz algum tempo que nós não conversamos sobre os fundamentos da Microfluídica e da Engenharia Química. Eu sei que às vezes pode ser um pouco chato esses textos. Entretanto, entender esses fundamentos é essencial para explorar melhor as ferramentas dessas áreas e assim desenvolver microdispositivos cada vez mais complexos e dessa maneira, em um futuro próximo, construímos unidades industriais inteiras baseadas em microdispositivos. Os reatores químicos são conhecidos como o coração dos processos químicos industriais, podendo ser o responsável pelo fracasso ou o sucesso econômico. Mas o que são reatores químicos? São equipamentos nos quais ocorrem reações químicas e são encontrados em dois tipos básicos: tanques ou tubos. Nesse segundo tipo é que se enquadram os microrreatores. Podemos definir os microrreatores como dispositivos compostos por microcanais interligados, em que pequenas quantidades de reagentes são manipuladas, reagindo por um determinado tempo. Dependendo do tipo de reação, o desenvolvimento de microrreatores … Continue lendo →

Microrreator para o estudo da formação do gelo que pega fogo

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Olá querido leitor. Na publicação de hoje iremos conhecer o trabalho de pesquisadores do Instituto Politécnico da Universidade de Nova Iorque (EUA) que pode ter importantes implicações para engenharia e ciência climática. Isso porque esses pesquisadores liderados por Ryan Hartman, professor assistente de Engenharia biomolecular e Engenharia Química estão usando um novo meio de estudar como o metano e a água formam hidrato de metano que lhes permite examinar passos discretos no processo de forma mais rápida e eficiente. O composto Hidrato de Metano, também conhecido como gelo que pega fogo, é apontado por alguns como a energia do futuro. Utilizando um microrreator e pequenas mudanças de temperatura, eles conseguiram explorar o processo indeterminado pelo qual o gás metano se torna um hidrato sólido quando exposto à água. A pesquisa foi publicada no jornal Lab on a Chip (DOI: 10.1039/C7LC00645D). Uma quantidade enorme de metano está presa no pergelissolo (camada de solo congelada dos polos) … Continue lendo →

Impressão 3D de laboratórios de chip

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Olá querido leitor! Na última semana uma pesquisa publicada por pesquisadores da Universidade Brigham Young (BYU – Utah, Estados Unidos) foi destaque em vários meios de comunicação que abordam notícias sobre Microfluídica e impressoras 3D. Isso porque eles foram os primeiros a imprimir em 3D um microdispositivo viável, pequeno o bastante para ser eficaz em uma escala muito inferior a 100 micrômetros. Pesquisas anteriores usaram impressoras 3D para fazer microcanais, mas não nesta escala. A pesquisa foi publicada no jornal Lab on a Chip (DOI: 10.1039/C7LC00644F).  Para essa inovação, os pesquisadores tiveram que construir a própria impressora 3D para imprimir com uma resolução muito maior e utilizar uma nova resina customizada, de baixo custo e personalizada. “Outros têm canais fluídicos impressos em 3D, mas eles não conseguiram torná-los suficientemente pequenos para a microfluídica”, disse Greg Nordin, professor de engenharia elétrica da BYU. “Então, decidimos fazer nossa própria impressora 3D e pesquisar uma resina que poderia … Continue lendo →