Bem-vindo à página de “Linhas de Pesquisa” do GPMIn! Aqui você encontrará uma visão abrangente das nossas principais áreas de estudo e pesquisa, onde você poderá explorar as informações detalhadas sobre nossas linhas de pesquisa nesta página. Aqui, você encontrará uma visão geral de nossos projetos, áreas de interesse e objetivos. Fique à vontade para entrar em contato conosco se tiver interesse em saber mais sobre nossos estudos ou colaborar em alguma área específica.

Agradecemos sua visita e esperamos que você encontre informações valiosas sobre nossas linhas de pesquisa no Grupo de Pesquisa em Macromoléculas e Interfaces.

Cápsulas Estímulos-Responsivas

Cápsulas estímulo-responsivas são compostas por um material de parede capaz de mudar suas propriedades em resposta à estímulos externos, como mudança de pH, temperatura ou potencial. Desta forma, o material de parede sofre uma mudança de conformação que resulta na liberação de agentes ativos encapsulados, no local e momento desejados.

As aplicações abrangem diversos setores, desde a produção de revestimentos inteligentes para proteção à corrosão até o transporte de moléculas orgânicas e liberação controlada de medicamentos. Desta forma, o objetivo do Grupo é a síntese, o estudo das propriedades físico-químicas e os mecanismos de liberação dos componentes ativos encapsulados.

Construção de Dispositivos Eletroquímicos

Desenvolvimento e caracterização de dispositivos de armazenamento de energia flexíveis e/ou em estado sólido baseados em nanomateriais eletroativos, como compostos inorgânicos (óxidos e hidróxidos metálicos) e/ou orgânicos (polímeros condutores). Separadores associados a diferentes estados físico-químicos de matrizes eletrolíticas (utilizando soluções aquosa e/ou géis) também são desenvolvidos. Esta linha de pesquisa abrange desde a concepção do design de eletrodos até a construção e scale-up do dispositivo.

Detecção e degradação eletrocatalítica de espécies poluentes

Possui como objetivo desenvolver eletrodos modificados com materiais eletrocatalíticos para detectar e/ou degradar compostos poluentes que apresentam elevada toxicidade para produzir substâncias menos tóxicas ou como meio de converter esses poluentes em compostos com aplicação industrial.

Dentre os principais tipos de material utilizados em nosso grupo de pesquisa estão os polímeros condutores, os metais e seus óxidos/hidróxidos e compostos de coordenação.

Eletrólitos Gelificados

A linha de pesquisa de eletrólitos gel dedica-se ao estudo de materiais que possam ser utilizados como separadores para serem aplicados em dispositivos de armazenamento de energia. Em qualquer dispositivo eletroquímico, o eletrólito é responsável por conduzir eletricidade por meio de transporte de íons e desempenha um papel fundamental na determinação da janela de potencial, densidade de energia e potência, resistência interna, vida útil e segurança. Em especial, o eletrólito gel é formado basicamente por um polímero e um eletrólito aquoso, no estado quase-sólido, que minimiza os riscos de vazamento além de apresentarem boa condutividade e natureza maleável, o que possibilita seu uso no desenvolvimento de dispositivos flexíveis como telas touch-screen e dobráveis.

Fotoeletrocatálise

A fotocatálise heterogênea utiliza a irradiação de um semicondutor para degradar poluentes em meio aquoso, formando espécies reativas. Já a fotoeletrocatálise combina os princípios da fotocatálise heterogênea com a eletrocatálise, aplicando um potencial externo para aumentar a geração de radicais. A seleção de um semiconductor eficiente é crucial para absorver energia luminosa. Esses processos também têm potencial na conversão de CO2, onde o elétron reduz o CO2 para formar compostos de interesse, como o metanol.

Modificação de eletrodos para aplicação em supercapacitores

Procura aplicar diferentes técnicas para modificar eletrodos com materiais de elevada área superficial e reações redox, visando o desenvolvimento de supercapacitores de alto desempenho. Os materiais depositados geralmente são polímeros condutores, óxidos e hidróxidos de metais de transição, materiais carbonáceos ou estruturas híbridas com a combinação de dois ou mais tipos de material, dependendo da finalidade do dispositivo.

Sensores e Biossensores

Nossa linha de pesquisa em sensores e biossensores visa desenvolver dispositivos avançados capazes de monitorar moléculas e biomoléculas com alta sensibilidade e seletividade. Com aplicações na medicina, meio ambiente, indústria e muito mais, esses sensores químicos são dispositivos altamente eficazes..

Em nossos dispositivos de sensoreamento, há um receptor inteligente capaz de transformar informações químicas em energia, e um transdutor habilidoso que converte essa energia em sinais analíticos úteis. Seja por meio de óptica, eletroquímica, eletricidade, termoelétrica, massa ou radiação, esses sensores possuem uma ampla gama de aplicações para solucionar diversas demandas tecnológicas e sociais.

Síntese Ultrassônica de Nanomateriais

Os efeitos sonoquímicos são derivados de um fenômeno conhecido como cavitação acústica, que é formado devido a propagação das ondas ultrassônicas por um meio liquido causando o rompimento das ligações intermoleculares, gerando cavidades, induzindo altas temperaturas (5000 K) e pressões (cerca de 1000 bar) localizadas. Estas condições podem levar a uma variedade de reações químicas, controlando a morfologia, cristalinidade e reatividade de diferentes materiais.