Linhas de pesquisa

O Programa de Pós-Graduação em Química (PPGQ) desenvolve suas atividades nas seguintes linhas de pesquisa nos cursos de Mestrado e Doutorado:

Mestrado

1 – Química Ambiental – Avaliar os perturbadores e os impactos ambientais no estado (mananciais, poluição atmosférica, tratamento de poluentes orgânicos/inorgânicos, estudo químico de plantas, manguezais).

2 – Bioenergia e catálise heterogênea –  Desenvolvimento de sensores, catalisadores, filtros, adsorventes para aplicação na área de descontaminação ambiental, biocombustíveis e biolubrificantes. Estudo das biomassas e geração de bioenergia. Avaliar os impactos gerados por resíduos de produtos inovadores (nanomateriais, polímeros, entre outros). Estudo do potencial de aplicação de antioxidantes naturais em processos industriais.

3 –Biotecnologia em Plantas e Micro-organismos – Isolamento e identificação estrutural de metabólitos secundários oriundos de matriz natural (plantas e micro-organismos), estudo de óleos essenciais, indução ao metabolismo de micro-organismos por modificações abióticas no meio de cultura e biotransformações induzidas por leveduras. Realizar bioensaios de atividade antimicrobiana, inseticida e alelopática com óleos essenciais e metabólitos isolados de plantas ou produzidos pela biomassa de micro-organismos.

Doutorado

Área de Concentração em Físico-Química

1 – Catálise e Materiais: Esta linha de pesquisa abrange a síntese e caracterização de catalisadores heterogêneos capazes de viabilizar reações químicas de interesse da indústria química, bem como a síntese e caracterização de materiais para aplicações em tratamento de águas, portanto propriedades bactericidas, aplicações de materiais em processos de contenção térmica e na catálise de biocombustíveis bem como no desenvolvimento de sistemas catalíticos seletivos.

2 – Eletroquímica e Química Computacional: Esta linha de pesquisa abrange o estudo de fenômenos eletroquímicos desde pesquisa fundamental à aplicada bem como a aplicação de métodos computacionais no estudo de interações atômico-moleculares. Neste sentido, a presente linha abrange em uma primeira vertente o estudo de fenômenos em superfícies eletródicas, o desenvolvimento de novos materiais eletródicos, avaliação de atividade eletrocatalítica de novos materiais, estudo de reações eletroquímicas, obtenção e aplicação de novos eletrocatalizadores, estudos avançados em eletroquímica aplicada à geração de energia e armazenamento, produção de energia elétrica à partir de energia luminosa, desenvolvimento e aplicação de sistemas fotoeletroquímicos. Na segunda vertente, a linha atua no estudo teórico/computacional visando um melhor conhecimento dos mais diversos processos e propriedades, abrir caminho para o planejamento racional de complexos com uma ação mais eficiente contra doenças, compreensão de como os substituintes nos ligantes podem influenciar na relação estrutura-atividade de vários
compostos, compreensão das propriedades eletrônicas moleculares e na elucidação do mecanismo transferência de carga nos processos de excitação eletrônica de complexos.

Área de Química Analítica

1 – Estudos em Química Analítica e Ambiental: Esta linha de pesquisa visa aprimorar ou desenvolver metodologias analíticas empregando técnicas para análise e/ou caracterização de compostos químicos ou bioquímicos, em amostras ambientais, fluidos biológicos, produtos farmacêuticos, biocombustíveis entre outras. A linha também contempla a investigação e o monitoramento dessas espécies químicas em diversos compartimentos ambientais e ecossistemas através da utilização de métodos cromatográficos e eletroanalíticos baseados em sensores
químicos para tais propósitos. Neste sentido, serão também abordadas a contribuição do emprego desses métodos nos campos sócio-econômico, ambiental e/ou saúde. (a) Campo sócio-conômico
(energia): Na busca por combustíveis alternativos que possam substituir gradualmente os derivados de petróleo, os biocombustíveis vêm ganhando notoriedade mundial, especialmente o etanol e o biodiesel, no entanto, para que o biocombustível seja comercializado é necessário o controle rigoroso de alguns parâmetros físico-químicos por metodologias oficiais que muitas vezes são onerosas e demoradas. (b) Campo ambiental: O aumento inadvertido na produção e utilização de produtos químicos ou farmacêuticos nas últimas décadas, têm causado problemas de poluição ambiental de maneira generalizada, praticamente em todas as partes do mundo. A contaminação ambiental causada pelo uso crescente e indiscriminado de agroquímicos (ex. pesticidas e herbicidas) e produtos farmacêuticos (ex. antibióticos, hormônios, anti-inflamatórios e antidepressivos) têm gerado preocupações quanto ao lançamento inadequado desses compostos no ambiente por serem tóxicos ao homem e organismos vivos em determinados níveis de concentração. Em geral, as técnicas analíticas usadas para monitoramento, controle e estudo desses poluentes emergentes nos ecossistemas são laboriosos e caros, o que inviabiliza seu uso de modo mais frequente e amplo pelos laboratórios de pesquisa e órgãos de vigilância. Logo, torna-se
necessário o desenvolvimento ou aprimoramento de técnicas analíticas de baixo custo, rápidas, eficazes e acessíveis para análise desses poluentes ambientais, tais como técnicas de microextração acopladas às técnicas como a cromatografia líquida de alta eficiência com diferentes tipos de detecção. (c) Campo da Saúde: A população mundial está propensa à vários tipos de doenças com os mais variados níveis de complexidade e gravidade, tais como as virais, cancerígenas e cardiovasculares, cujos diagnósticos precoces têm representado um compromisso entre a vida e a morte do paciente. Os testes imunodiagnósticos, por exemplo, ainda requerem profissionais especializados para a realização e interpretação dos métodos, local adequado para seu processamento, materiais e reagentes específicos e ainda demandam tempo para a determinação do resultado e posterior liberação do mesmo ao paciente. Neste contexto, ressaltase a importância do desenvolvimento de sensores/biossensores eletroquímicos baseados em imunossensores para tais aplicações. Para tanto, uma nova classe de sensores/biossensores eletroquímicos, denominados sensores fotoeletroquímicos tem despertado o interesse de um grande número de pesquisadores no mundo. O mecanismo de detecção desses dispositivos é baseado na mudança fotocorrente/fotopotencial, que é causada pelas interações físicas/químicas entre os analitos e os materiais fotoeletroquímicos favorecendo assim o monitoramento do sinal analítico e, consequentemente sua aplicação.

Área de Química Orgânica

1 – Química de Produtos Naturais:  A Linha de Química de Produtos Naturais atua na seleção e no estudo químico de espécies vegetais, principalmente do Cerrado Brasileiro, visando à descoberta de novas moléculas bioativas candidatas para o desenvolvimento de novos fármacos, novos acaricidas e inseticidas, além da obtenção e padronização de extratos vegetais, extração e caracterização de óleos essenciais de espécies aromáticas com estudos avançados de sazonalidade. A linha de produtos naturais desenvolve projetos em parceria com vários grupos de pesquisa que atuam na aplicação de extratos, óleos essenciais e compostos isolados. Além do desenvolvimento de formulações farmacêuticas como hidrogéis, nanoemulsões contendo os produtos naturais como princípios ativos. Os projetos de pesquisa relacionados à essa linha visam gerar recursos humanos qualificados para docência nas áreas de Química, Farmácia e Biologia, além da atuação em P&D na área de inovação em medicamentos para uso humano, animal e agrícola.

Área de Química Inorgânica

1 – Novos Materiais e Interfaces: Esta linha de pesquisa visa estratégias de síntese e design, técnicas de obtencão (top down – descendente, bottom up –ascendente ou mistas), caracterização e aplicação de novos materiais e interfaces onde se inclui: materiais (bio)poliméricos, (bio)híbridos  e/ou (bio)nanocompósitos, materiais biodegradáveis e/ou biocompatíveis, super/semicondutores, isolantes, cerâmicos, magnéticos, apresentando as mais diversas funcionalidades e propriedades (mecânicas, elétricas, químicas, bioquímicas e físicas). A linha de Novos Materiais e Interfaces tem natureza interdisciplinar de forma a envolver intercâmbio de conhecimentos, modelos, ferramentas e técnicas, atuando na fronteira entre a química, física, biologia, ciência e engenharia dos materiais e biotecnologia.