Caracterização e Desenvolvimento de Moléculas e Materiais

A proposta desta linha é o desenvolvimento e a aplicação de métodos de preparação, caracterização e modificação de moléculas e materiais, em diversas escalas (nanoscópica, mesoscópica e macroscópica). Neste aspecto, o estudo da relação entre composição, estrutura e propriedade e de moléculas e materiais avançados e executado visando entender, prever e controlar suas propriedades e com vista as aplicações tecnológicas.

A linha organiza pesquisadores de áreas como Química, Bioquímica, Física, Engenharias e Ciências dos Materiais, detendo expertise em diversos métodos experimentais empregados nas Ciências Exatas, incluindo processos e técnicas de síntese, processamento e caracterização estrutural de moléculas e materiais, com o objetivo de investigar suas de propriedades básicas e funcionais.

A aplicação e desenvolvimento de modernas técnicas de medida e a interpretação de resultados experimentais obtidos pelo uso de instrumentação cientifica adequada, são assim o eixo diretor desta linha de pesquisa, que visa promover uma ligação eficaz e definitiva entre os processos integrantes do desenvolvimento de moléculas e novos materiais, bem como de seus potenciais de aplicações tecnológicas.

Entre os interesses dessa linha, podemos citar, de maneira não exaustiva:

*             Desenvolvimento de moléculas e materiais funcionais e bioativos.

*             Caracterização química e estrutural de moléculas de interesse biológico, tais como carboidratos, polissacarídeos, membranas e proteínas.

*             Preparação, caracterização estrutural de materiais e determinação de suas propriedades em diversas escalas (nano, micro e macroscópicas).

Entre os métodos experimentais empregados, podemos citar:

*             Ressonância Magnética Nuclear e Ressonância Paramagnética Eletrônica;

*             Técnicas de Espectroscopia de Fluorescência, UV, Infravermelho e Visível, Dicroísmo Circular e Raman; Técnicas de Espalhamento e Difração,

*             Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de massa,

*             Métodos óticos e Microscopia;

*             Métodos termo analíticos, eletro e foto analíticos; Métodos em Biologia Molecular.

É importante salientar que os métodos e técnicas experimentais empregados estão dispersos por um amplo espectro das Ciências Exatas, tendo um vocabulário muitas vezes não padronizado, mas se caracterizando pelo seu alto grau de aplicabilidade ao estudo de diferentes fenômenos e situações. Por esta razão, estudo e a utilização destas técnicas experimentais, em aplicações interdisciplinares como a nanociência, biotecnologia e ciência de materiais, vem possibilitando a transferência de técnicas, de vocabulário e de conceitos de uma área do conhecimento para as outras, a geração de novos conhecimentos, a síntese de técnicas, a uniformização de vocabulário, resultando na criação de conceitos mais abrangentes, proporcionando um alargamento das fronteiras do conhecimento.

É claro que as pesquisas desenvolvidas nesta linha estão intimamente relacionadas com o desenvolvimento de aplicações tecnológicas envolvendo processos físicos, químicos e biológicos, entre os quais podemos citar:

*             Tratamento de rejeitos através de novos processos físicos e químicos e do emprego de novos materiais.

*             Desenvolvimento de materiais e componentes de fontes de energias autônomas.

*             Desenvolvimento de processos físicos e químicos para a caracterização e tratamento de minérios.

*             Desenvolvimento de moléculas e materiais bioativos para uso no controle e tratamento de doenças.

*             Seleção em larga escala de ligantes específicos as moléculas que possam ser utilizadas como biomarcadores com potencial diagnostico e terapêutico de doenças.

Nesta perspectiva, as implicações tecnológicas resultantes de fenômenos relacionados as ciências moleculares e de materiais bem como a busca pela melhor compreensão de processos envolvendo desde ciência básica, a nanociência e biotecnologia, estão entre as principais diretrizes desta linha.