Nascido em Porto Alegre (RS) em 1959, Sampaio é graduado em engenharia mecânica pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e ingressou no IEN em 1983. Fez mestrado no Programa de Engenharia Nuclear da Coppe/UFRJ, na área de termo-hidráulica, e doutorado na Universidade de Swansea, no País de Gales, na área de simulação computacional em dinâmica de fluidos aplicada à engenharia de reatores, na qual foi pioneiro no Brasil.

Presidiu a comissão que criou o Programa de Pós-Graduação do IEN, em 2002, e foi seu primeiro coordenador. No mesmo ano, liderou o projeto de implantação do laboratório de computação paralela de alto desempenho do Instituto.

Sampaio exercia a chefia da Divisão de Reatores do IEN desde 2006 e foi diretor-substituto do Instituto a partir de 2009. Ele é também vice-coordenador do INCT de Reatores Nucleares Inovadores, rede de pesquisa do Ministério de Ciência, Tecnologia e Inovação, e atua como consultor de órgãos de fomento à ciência (Capes, CNPq, Facepe, de Pernambuco, e FONCyT, da Argentina). (Ascom do IEN)