Linhas de Pesquisa
Catálise aplicada a processos de biorrefinaria
Desenvolvimento de processos catalíticos para conversão sustentável de biomassa renovável em biocombustíveis e produtos de maior valor agregado; Desenvolvimento de catalisadores para síntese de agroquímicos; Desenvolvimento de catalisadores para conversão de rejeitos das indústrias de biodiesel, oleoquímica, e de celulose em produtos de maior valor agregado; Desenvolvimento de processos catalíticos sustentáveis para conversão de moléculas-plataforma (monoterpenos) em produtos de maior valor agregado; Desenvolvimento de processos catalíticos para produção de bioenergia a partir de biomassa.
Energia, química verde e materiais
Energias renováveis; tecnologias de biorrefinarias; biorremediação; processamento de biomassa; valorização de rejeitos industriais e resíduos de biomassa; novos métodos verdes de síntese, caracterização, degradação, separação, determinação e especiação química; eletrólise; captura e/ou remoção de dióxido de carbono; síntese e caracterização de novos materiais; síntese e caracterização de materiais para armazenamento e produção de energia.
Nanociência e nanoengenharia aplicadas à agricultura
A formulações de novos sistemas agroquímicos e suas aplicações sempre envolvem, em uma ou mais etapas, a modulação de propriedades interfaciais, a formação de fluídos complexos, o surgimento de processos de reconhecimento molecular e a formação de nanoestruturas que podem gerar sistemas coloidais e/ou supramoleculares. Portanto a utilização da nanociência e da nanoengenharia é fundamental para a aplicação inovadora, eficiente e otimizada dos mais diferentes sistemas agroquímicos, visando sempre, a preservação do meio ambiente, o baixo custo, a segurança na aplicação, a modificação do mecanismo de ação e o desenvolvimento de nanoestruturas supramoleculares para liberação controlada e inteligente dos princípios ativos dos agroquímicos. Esta linha de pesquisa visa a obtenção de conhecimentos sobre a energética (termodinâmica) e a dinâmica molecular (cinética) dos processos que ocorrem no interior das fases macroscópicas e/ou nas interfaces. A síntese e o controle das nanoestruturas que irão conferir novas e estratégicas propriedades físico-químicas aos sistemas químicos de ampla aplicação agrária só se será possível se conhecermos e modularmos as interações intermoleculares presentes nestes sistemas autoorganizados.
Química analítica para o meio ambiente, agricultura e alimentos
Desenvolvimento de pesquisas que auxiliam na segurança ambiental e alimentar e na agricultura de precisão, que permitam o aperfeiçoamento dos setores de agricultura, mineração e alimentos. Para isso, diversas estratégias analíticas são abordadas como: implementação de novos procedimentos de preparo de amostras; desenvolvimento ou utilização de instrumentação analítica (espectroanalítica, eletroanalítica, cromatográfica, análise em fluxo, microdispositivo, etc), desenvolvimento e aplicação de métodos quimiométricos para otimizar ou extrair informações de dados multivariados obtidos por diferentes técnicas analíticas ou por diferentes análises químicas, síntese e caracterização de novos materiais e emprego de nanotecnologia e de microdispositivos, novos métodos de separação (sólido-líquido, líquido-líquido ou gás-líquido). Estas estratégias analíticas focam na sorção, degradação, separação, purificação, detecção, determinação e especiação química de contaminantes emergentes ou outros analitos de interesse ambiental e analitos da cadeia produtiva de mineração, agrícola e alimentícia.
Química de produtos naturais
Essa linha de pesquisa tem os seguintes objetivos: o estudo da composição química de plantas e de microrganismos, visando o isolamento de novos compostos com atividades biológicas; estudo da produção e da composição química de óleos essenciais de plantas medicinais e aromáticas; isolamento e identificação de constituintes químicos de plantas utilizadas no controle de pragas agrícolas como insetos e nematóides, bem como de plantas com comprovada atividade alelopática ou resistentes ao ataque de insetos. Esses trabalhos visam à obtenção de novos produtos naturais com potencial uso comercial no controle de insetos, nematóides e plantas daninhas, ou uso medicinal. Dentro dessa linha de pesquisa são ainda desenvolvidos trabalhos sobre a composição química de madeiras utilizadas pela indústria nacional de celulose e papel. Os projetos nessa linha de pesquisa tratam do desenvolvimento de metodologias para a análise de constituintes orgânicos de extrativos de madeira, de celulose, de licor da polpação, de pitch e de efluentes de indústrias de papel e celulose. Dentre os métodos estudados encontram – se a espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier e a cromatografia gasosa, acoplada à espectrometria de massas (CG-EM).
Síntese de Agroquímicos
Esta linha de pesquisa visa, de um modo geral, o desenvolvimento de novas moléculas com atividades de interesse agrícola (herbicidas, fungicidas, nematicidas, acaricidas, fertilizantes, entre outros). Os trabalhos desenvolvidos envolvem: aplicação de metodologias sintéticas já estabelecidas para a produção de novas moléculas com potencial agroquímico; desenvolvimento de novas metodologias sintéticas com base nos princípios da Química Verde, usando plataformas químicas renováveis (ex. óleos essenciais, biomassa, rejeitos industriais) e/ou através da aplicação de reações multicomponentes; produção de novas moléculas por semissíntese a partir de metabólitos secundários; desenvolvimento de novas formulações para produtos agrícolas; uso de cálculos teóricos para auxiliar na elucidação estrutural dos compostos obtidos.