Linha de pesquisa do PPGQ
QUÍMICA DE MATERIAIS
A Química de Materiais está na fronteira das grandes áreas da Química; Química analítica, Inorgânica, Orgânica e Físico-Química. Por outro lado, como uma área já estabelecida, é sabidamente interdisciplinar que necessita dos conhecimentos básicos das áreas tradicionais e de outros campos do conhecimento, principalmente quando é considerada a aplicação de um determinado material. A Química de Materiais talvez seja a área de concentração que mais se assemelha a Ciência Química do ponto de vista de um conhecimento central, que impacta sobre diferentes áreas como medicina, biologia, agronomia etc. com suas metodologias, propriedades e aplicações. A Química de Materiais está incorporada dentro do Programa de Pós-graduação em Química da Universidade Federal dos Vales Jequitinhonha e Mucuri (PPGQ-UFVJM) desde a sua implementação, com a preparação e utilização de alguns compostos para aplicações ambientais e eletroquímicas. Diversas publicações foram geradas nesta área, como pode ser observado no histórico de produção intelectual do PPGQ. Porém, nos últimos 6 anos com o evidente crescimento do programa causado pela incorporação de novos docentes e aumento do quantitativo e qualitativo das publicações, a Química de Materiais se consolidou como uma grande área de conhecimento dentro do PPGQ-UFVJM. Atualmente os trabalhos que estão sendo desenvolvidos dentro da área do PPGQ-UFVJM envolve a preparação, caracterização de materiais orgânicos, inorgânicos, compósitos para aplicação biomédica, processos de separação, sensores, catálise ambiental e de conversão e produção de energia como mostra algumas das publicações recentes do programa. Assim, pode estabelecer 3 sub-linhas principais de pesquisa dentro desta linha: 1. Preparação e caracterização de materiais e nanomateriais semicondutores, metálicos, poliméricos e compósitos para diferentes aplicações. 2. Síntese e Caracterização de materiais e compósitos com aplicações biomédicas. 3. Desenvolvimento de novos materiais para sensores eletroquímicos e ópticos. Curiosamente, essas sub-linhas de pesquisa estão em consonância com um dos primeiros e mais importantes jornais devotados à publicação de trabalhos da Química de Materiais, o Journal of Materials Chemistry da Royal Society of Chemistry (RSC), atualmente com subdivisões A, B e C. Como pode ser verificado nos sítios eletrônicos dos periódicos, os escopos são amplos e abrangem todos os aspectos da produção, propriedades ou aplicações de materiais relacionados ao armazenamento e conversão de energia, sustentabilidade, saúde, biomedicina, biointerface, bio-inspirados ou naturais, ópticos, magnetismo, eletrônica ou tecnologia de armazenamento de informações. É importante salientar que uma grande interação entre os grupos de pesquisa e docentes está ocorrendo dentro da área com inúmeras publicações em colaboração, como demanda uma área de grande interdisciplinaridade.
Projeto de pesquisa associado 1/6Natureza: Pesquisa Ver o link
Deposição eletroquímica de filmes finos magnéticos
O objetivo geral desse projeto é dotar o Grupo de Ciência e Tecnologia dos Materiais da UFVJM com equipamentos acessórios para deposição eletroquímica que permitam o controle detalhado dos processos de deposição. Os filmes específicos a serem preparados serão filmes de ligas metálicas com elementos do grupo do Fe (o que normalmente implica em co-deposição anômala), sobre os quais recai grande interesse tecnológico, particularmente para aplicações em dispositivos magnetoeletrônicos.
Projeto de pesquisa associado 2/6Natureza: Pesquisa Ver o link
Desenvolvimento de novos materiais macro, micro e nanoparticulados avançados para aplicação nas áreas biomédicas, agroindustrial, energética e ambiental
Nos últimos anos o desenvolvimento de tecnologias tem sido bem intenso em diferentes escalas (macro, micro e nanométricas) tem sido bastante intenso, permitindo uma melhora na qualidade de vida humana, assim como dos produtos, além do auxílio no tratamento e melhorias na área da saúde. Nesse contexto, essa diferentes ferramentas químicas permitem modular esses materiais nas diferentes escalas lhes proporcionam diferentes e interessantes propriedades, permitindo uma infinidade de aplicações na área da medicina, biologia, farmacologia, agroindústria, ambiental e energia, pois tais materiais apresentam estrutura química diferenciada e peculiar, além de propriedades que lhes permitem reduzir milhões de mortes causadas por doenças virais, como hepatites, AIDS, gripe, Ebola, da Zika e a atual COVID-19, as quais ocasionando um problema muito sério e de grande preocupação à saúde pública mundial, com gastos na faixa de bilhões de dólares em negócios perdidos e improdutividade, assim como, enormes perdas e gastos ao agronegócio internacional, em razão dos micro-organismos, como fungos, bactérias e mesmo vírus, com perdas gigantescas na plantação (em média perdas na faixa de 30 a 40% das frutas comercializáveis), o fornecimento de energia sustentável, além de agilidade nos processos industriais e melhorias na qualidade da saúde humana e animal. Dessa forma, o presente estudo compreende o desenvolvimento e estudo das propriedades de novos materiais macro, micro e nano-particulados com aproveitamento dos materiais advindos do semiárido, de resíduos da indústria e agricultura, e de fontes naturais para aplicação no diagnóstico rápido e eficiente de doenças que afetam a área da saúde/biologia e agroindústria, assim como para aplicação energética, no desenvolvimento de células fotovoltaicas, além de materiais multifuncionais avançados para aplicação na saúde da mulher, buscando minimizar problemas da saúde feminina, diminuir o desconforto feminino durante os ciclos menstruais e proporcionar melhor conforto quando da necessidade do tratamento de fertilização para a concepção. Nesse sentido, a presente pesquisa poderá abrir um leque de atuações, já que se usará materiais de baixo custo e em grande abundância no semiárido, produzindo um produto final promissor com diminuição das perdas, sustentabilidade e melhoria na qualidade de vida.
Projeto de pesquisa associado 3/6Natureza: Pesquisa Ver o link
DESENVOLVIMENTO DE NOVOS MATERIAIS PARA APLICAÇÕES AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS
Projeto tem como objetivo principal a síntese química e modificação superficial compostos inorgânicos, materiais de carbono e estruturas híbridas para aplicações ambientais e tecnológicas
Projeto de pesquisa associado 4/6Natureza: Pesquisa Ver o link
Desenvolvimento, Manufatura e Caracterização de Ligas de Magnésio para uso em
Estruturas, Implantes Ortopédicos, Produção e Armazenamento de H2
Com o desenvolvimento tecnológico, cresce a demanda de materiais cada vez mais
leves em aplicações de engenharia, nesse contexto o magnésio e suas ligas se tornaram
extremamente relevantes, pois é o material estrutural de menor densidade e resistência
mecânica específica, tendo aproximadamente ⅔ a densidade do Alumínio. Tendo grande
aplicação nas indústrias automobilística, aeronáutica e de equipamentos eletrônicos. Na
industria de transportes, a redução de peso estrutural coopera com a redução de consumo
de combustíveis, consequentemente, menor emissão de gases poluentes na atmosfera. Se
tratando materiais ambietalmente promissores, o magnésio é o principal material estudado
para armazenamneto de H2 no estado sólido, devido a sua capacidade gavimétrica de
7,6%. Além de ter bastante potencial para futuras aplicações biomédicas, devido a baixa
densidade e principalmente por ser biocompatível.
leves em aplicações de engenharia, nesse contexto o magnésio e suas ligas se tornaram
extremamente relevantes, pois é o material estrutural de menor densidade e resistência
mecânica específica, tendo aproximadamente ⅔ a densidade do Alumínio. Tendo grande
aplicação nas indústrias automobilística, aeronáutica e de equipamentos eletrônicos. Na
industria de transportes, a redução de peso estrutural coopera com a redução de consumo
de combustíveis, consequentemente, menor emissão de gases poluentes na atmosfera. Se
tratando materiais ambietalmente promissores, o magnésio é o principal material estudado
para armazenamneto de H2 no estado sólido, devido a sua capacidade gavimétrica de
7,6%. Além de ter bastante potencial para futuras aplicações biomédicas, devido a baixa
densidade e principalmente por ser biocompatível.
Projeto de pesquisa associado 5/6Natureza: Pesquisa Ver o link
Nanotecnologia e novos materiais
Desenvolvimento de novos materiais, que incluem novos adsorventes, catalisadores e semicondutores para aplicação em remediação ambiental, síntese eletroquímica de compostos orgânicos estratégicos e obtenção eletroquímica de hidrogênio a partir da água.
Projeto de pesquisa associado 6/6Natureza: Pesquisa Ver o link
Síntese de novos materiais aplicados em processos agrícolas e ambientais
Projeto de pesquisa que visa o desenvolvimento de novos materiais fotocatalisadores