O LaQAmb é um grupo de pesquisa do Instituto de Química da Universidade Federal de Uberlândia dedicado a avaliação de processos de processos de oxidação avançada para o tratamento de efluentes industriais e domésticos contendo compostos orgânicos tóxicos e não biodegradáveis; monitoramento de contaminantes de interesse emergente em matrizes aquosas e, desenvolvimento de metodologia cromatográfica para determinação de gases combustíveis oriundos de resíduos sólidos urbanos.

Docentes

Prof. Dr. Alam Gustavo Trovó

Profa. Raquel M F Sousa (colaboradora)

O Laboratório de Armazenamento de Energia e Tratamento de Efluentes - LAETE atua no desenvolvimento de materiais compósitos condutores a base de polímeros condutores, fosfato de ferro litiado e 2,5-dimercapto-1,3,4-tiadiazol (PDMcT) para catodos em baterias de íons lítio e/ou eletrodos em supercapacitores. Além disso, preparamos filmes poliméricos a base de celulose e seus derivados contendo diferentes porcentagens de sais de lítio e testamos como eletrólitos sólidos poliméricos em baterias de íons lítio. Portanto, realizados testes de desempenho eletroquímico do protótipo de supercapacitores em diferentes densidades de corrente e determinamos a capacitância específica, a potência e a eficiência coulômbica. Sintetizamos também hidróxidos duplos lamelares (HDL) [Co-Al-Cl] e [Zn-Al-NO₃] e seus compósitos e realizamos um estudo cinético e termodinâmico da adsorção (em batelada e/ou coluna de leito fixo) de pesticidas e/ou fármacos pelos HDL em águas contaminadas.

Ademais, desenvolvemos filmes finos poliméricos para atuarem como inibidores à corrosão e calculamos a eficiência à proteção à corrosão, potencial de corrosão e densidade de corrente de corrosão e valores de resistência à transferência de carga. Cabe ressaltar que temos trabalho em parceria com o professor Dr. Sinésio Domingues Franco da Faculdade de Engenharia Mecânica, responsável pelo Laboratório de Atrito e Desgaste onde realizamos testes de permeação do hidrogênio em diferentes amostras de aço, utilizando a célula de Devanathan e determinamos o coeficiente de difusão, permeabilidade e solubilidade do hidrogênio em diferentes eletrólitos. Este estudo faz parte do projeto intitulado "Avaliação de Propriedades Mecânicas e Integridade sob hidrogenação em Amostras Miniaturas" que foi aprovado e é financiado pela Petrobras Petróleo Brasileiro S.A..

No laboratório também desenvolvemos estudos relacionados com coagulantes biodegradáveis provenientes de fontes renováveis, como as Hemiceluloses Catiônicas (HC) extraídas de casca de amendoim e os Taninos Catiônicos (TC), produto comercial adquirido da empresa TANAC, proveniente das cascas da árvore Acássia Negra, aplicados (individuais ou associados) no processo de tratabilidade físico-química (ensaios de coagulação/floculação) e separação sólido-líquido por sedimentação (formação de lodo) de um efluente industrial proveniente do processamento de milho. São investigados os diagramas de coagulação, os quais são determinados por interpolação espacial dos dados (pH de coagulação, dosagem de coagulante com parâmetros de controle de remoção de Turbidez e Cor aparente) pelo modelo de regressão de Kringing, para a obtenção de pontos ótimos com maior eficiência de coagulação.

Além disso, desenvolvemos projetos de extensão em parceria com as escolas municipais rurais de Uberlândia onde realizamos a coleta de amostras de água dos bebedouros, caixa d´água, filtros e torneiras e determinamos os parâmetros físico-químicos e microbiológicos dessas águas de consumo. Realizamos também mini-cursos com os seguintes temas: Importância da água; Desperdício em atividades cotidianas; Contaminação e poluição; Doenças de veiculação hídrica e formas de tratamento e reuso das águas. Desenvolvemos uma cartilha educativa sobre os seguintes temas. Também colocamos nas escolas rurais pontos de coleta de baterias exauridas de celulares para fazer a recuperação dos metais cobalto e alumínio e reutilizá-los na síntese de hidróxidos duplos lamelares de cobalto-alumínio-cloreto para aplicação como adsorventes, eletrodos em supercapacitores e catalisadores da reação de deslocamento CO₂/água e de reforma seca de metano.

Docentes

Profa. Dra. Sheila Cristina Canobre

Prof. Dr. Fábio Augusto do Amaral

O Grupo de Química de Materiais Inorgânicos Nanoestruturados (GQMIN) é coordenado pelos professores Edson Nossol e Renata Cristina Lima e atua principalmente nos seguintes temas:

• Eletrodos de nanomateriais de carbono como grafeno e nanotubos de carbono
• Filmes compósitos entre derivados do grafeno e TCNQ
• Filmes compósitos entre nanotubos de carbono e hexacianoferratos
• Aplicações em sensores, dispositivos eletrocrômicos, eletrocatalisadores, baterias e supercapacitores.
• Obtenção e caracterização de novos materiais semicondutores nanoestruturados, especialmente óxidos, modificados a partir da inserção de íons terras-raras, íons de metais de transição, co-catalisadores e materiais derivados de grafeno e nanotubos de carbono
• Estudo das propriedades estruturais, morfológicas, eletrônicas e ópticas dos materiais
• Aplicações nas áreas ambiental e de energia, em fotocatálise e fotoeletroquímica

Docentes

Prof. Dr. Edson Nossol

Profa. Dra. Renata Cristina de Lima

As atividades desenvolvidas pelo LABREPOL consistem em:

• Isolamento, caracterização e desenvolvimento de novas aplicações às macromoléculas vegetais, dando ênfase em materiais derivados de recursos renováveis, com objetivo de produção de materiais poliméricos e derivados com valor agregado. Atua também em projetos voltados à cadeia produtiva de Bioetanol e Biodiesel. Estudos de pré-tratamentos de materiais lignocelulósicos visando sua aplicação na produção de etanol de segunda geração.

• Modificação química destas macromoléculas, desenvolvimento de novos materiais derivados de resíduos de fontes renováveis para aplicações como materiais poliméricos para aplicações diversas, tais como em compósitos, nanocompósitos, nanofibras, nanopartículas esféricas e membranas. Novos materiais poliméricos e derivados com aplicações, como por exemplo, na remediação de águas, membranas para regeneração periodontal, filmes (embalagem) alimentícios, etc.

• Reciclagem de polímeros de fontes não renováveis (PVC, PET, PS, etc.) com objetivo de sustentabilidade ambiental. Produção de matrizes alternativas para a liberação de drogas, membranas para a ultrafiltração e osmose reversa, derivados celulósicos para o tratamento de efluentes da indústria de biodiesel e esgoto.

• Aproveitamento de resíduos industriais e urbanos. Reciclagem de polímeros (Resíduos agroindustriais para a produção de derivados celulósicos e polímeros sintéticos como o poliestireno para produção de poliestireno sulfonado). Caracterização fisico-química de polímeros.

• Modificação estrutural de polímeros pós-síntese, caracterização físico-química de polímeros, cristalização em polímeros, estudo de sistemas nanoestruturados, processamento de termoplásticos, monômeros multifuncionais e polímeros modificados utilizando radiação gama, sínteses de polímeros de fontes renováveis, polímeros naturais (biopolímeros) e desenvolvimento de novos materiais.

Áreas de atuação:

• Valorização de macromoléculas vegetais;
• Isolamento, caracterização de novas aplicações de macromoléculas vegetais, dando ênfase em materiais derivados de recursos renováveis;
• Estudos de pré-tratamentos de materiais lignocelulósicos visando sua aplicação na produção de etanol de segunda geração;
• Aplicação de materiais poliméricos nos processos de produção de biodiesel;
• Avaliação das correlações entre estrutura, processamento, propriedades e desempenho de polímeros sintéticos e naturais;
• Desenvolvimento de nanocompósitos para conversão ascendente de energia baseados em polímeros de fontes renováveis;
• Estudos de metodologias de modificação de polímeros pós reator para distintas aplicações;
• Desenvolvimento de novos materiais como embalagens e membranas sustentáveis a partir de polímeros naturais e/ou sintéticos;
• Desenvolvimento de sistemas poliméricos para aplicação como biomateriais (hidrogéis).

Docentes

Prof. Dr. Daniel Pasquini

Profa. Dra. Harumi Otaguro

O Laboratório de Quimiometria do Triângulo – LQT atua no desenvolvimento de metodologias analíticas aliando técnicas instrumentais aos métodos de análises multivariadas usando Quimiometria.

Nas análises instrumentais utilizamos técnicas de espectroscopia vibracional,

espectrometria de massas, ressonância magnética, cromatografia, dentre outras.

Na Quimiometria utilizamos métodos de planejamento e otimização de experimentos, análise exploratória e classificação, calibração multivariada, seleção de variáveis, monitoramento multivariado, inteligência artificial e validação analítica.

Os métodos desenvolvidos têm como finalidade tornar as análises diretas, mais rápidas, eficientes, sem ou o mínimo de preparo de amostras, minimizar a geração de resíduos, diminuir os custos, possibilitar análises in situ e com portabilidade.

O grupo de pesquisa iniciou com pesquisas na área de biocombustíveis otimizando a produção de biodiesel e bioquerosene de aviação, controle de qualidade de biocombustíveis e de óleos vegetais extra virgem. Buscando ampliar a área de atuação estamos desenvolvendo métodos para controle de qualidade de alimentos e diagnósticos de doenças usando análises menos evasivas do que as tradicionais, com respostas mais rápidas que contribuem para um início de tratamento mais eficaz, e que tragam uma melhor qualidade para o paciente ao substituir exames e métodos evasivos como a biópsia.

O principal mérito do grupo encontra-se na formação de profissionais capazes não só de realizar uma análise instrumental mas, obter informações relevantes de sistemas químicos complexos, correlacionando as respostas instrumentais obtidas com propriedades de interesse, tanto qualitativas quanto quantitativas, além de identificar a avaliar a importância de variáveis que são verdadeiramente significativas no sistema estudado. Esse perfil de profissional vem atender uma demanda crescente nas áreas de pesquisa acadêmica, laboratorial, industrial e fiscalização.

Atuamos em parcerias com grupos de pesquisas de diferentes instituições e profissionais de indústrias que compartilham do interesse nas áreas de pesquisas desenvolvidas em nosso grupo, gerando uma quantidade expressiva de artigos e trabalhos científicos divulgados na literatura e encontros científicos.

Áreas de atuação:

• Aplicação de métodos Quimiométricos;
• Planejamento e Otimização de Experimentos;
• Controle de qualidade de biocombustíveis e alimentos;
• Monitoramento de qualidade de biocombustíveis;
• Desenvolvimento de métodos para diagnósticos de doenças;
• Análises Instrumentais.

Docente

Prof. Dr. Waldomiro Borges Neto

Os estudos no Laboratório de Filmes Poliméricos E Nanotecnologia (LAFIP-NANOTEC) visam a formação de filmes poliméricos pela eletropolimerização de monômeros funcionalizados ou nanocompósitos por oxidação anódica para formação de eletrodos modificados que possuam aplicações na área de sensores biológicos. O desenvolvimento de sensores biológicos se baseia em eletrodos modificados com polímeros ou nanocompósitos, para a imobilização de biomoléculas, tais como fragmentos de DNA, enzimas, anticorpos e tecidos biológicos para a detecção de doenças infecciosas e genéticas, contaminantes em alimentos e detecção de poluentes ambientais.

Docentes

Profa. Dra. Ana Graci Brito Madurro

Prof. Dr. João Marcos Madurro

O núcleo de pesquisa em síntese orgânica e catálise (NPSOC), por meio novas metodologias sintéticas visa a obtenção, caracterização e aplicação de promissores compostos orgânicos, de interesse biológico e/ou materiais.

Docente

Prof. Dr. Bruno Henrique Sacoman Torquato da Silva

O Laboratório de Compostos Inorgânicos – LCI conta com uma estrutura de 60 m² no Instituto de Ciências Exatas e Naturais do Pontal – ICENP da Universidade Federal de Uberlândia – UFU. O LCI é coordenado pelo Prof. Dr. André Luiz Bogado e Prof. Luís Rogério Dinelli com expertises em síntese, caracterização e aplicação de compostos de metais de transição e organometálicos em catálise homogênea, filmes eletroquímicos e química supramolecular.. 

Docentes

Prof. Dr. André Luiz Bogado

Prof. Dr. Luís Rogério Dinelli

O grupo de Pesquisa em Recursos naturais e Agrícolas – RENAGRI é um grupo multidisciplinar, formado por pesquisadores das áreas de Química, Ciências Agrárias e Geologia que atuam no desenvolvimento de sensores eletroquímicos aplicados a amostras de medicamentos, alimentos, ambientais e forenses; desenvolvimento e caracterização de eletrodos compósitos modificados (utilizando silk-screen e filamentos impressos condutores para impressora 3D); confecção de microcélulas eletroquímicas de baixo custo (artesanal, impressão 3D); aplicação de adsorventes, resíduos agroindustriais, argilas, entre outros para remoção, de contaminantes orgânicos e inorgânicos presentes em efluentes líquidos; desenvolvimento de materiais (biocarvão) a base de resíduos lignocelulósicos aplicados no desenvolvimento de células de combustível microbiana, bioremediação de solo e efluentes líquidos, desenvolvimento de sensores eletroquímicos; desenvolvimento de métodos analíticos envolvendo sistemas de injeção em fluxo, visando separação, pré-concentração ou preparo de amostra em linha para a determinação de espécies químicas de interesse ambiental, alimentício, tecnológico, agrícola e industrial; implementação de alternativas agrícolas com base na agroecologia e no desenvolvimento sustentável; estabelecimento de níveis e seleção de bioindicadores (carbono da biomassa microbiana, respiração basal e atividade de enzimas) para avaliação da qualidade dos solos no sentido de monitorar alterações provocadas pelo uso e ocupação do solo; desenvolvimento de tecnologias ambientais aplicadas a soluções de problemas relacionados a Gestão Ambiental de resíduos e efluentes, áreas agrícolas e industriais; produção de substratos por processos de compostagem, produção de biofertilizantes via biomassa; estudos sobre as transformações do nitrogênio no solo, objetivando aumento na eficiência de uso de N, redução nas perdas desse nutriente, com consequente aumento na produtividade e sustentabilidade de sistemas agrícolas.

Áreas de atuação:

• Sensores e eletroanalitica aplicada;
• Análise por injeção em fluxo;
• Bioindicadores de Qualidade de Solo;          
• Produção e aplicações tecnológicas de biochar produzido a partir de resíduos agroindustriais;       
• Desenvolvimento de métodos para bioremediação de amostras contaminadas por compostos orgânicos e inorgânicos utilizando adsorventes;   
• Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável;        
• Desenvolvimento de Tecnologias Ambientais;        
• Transformações do nitrogênio em agrossistemas.

Docente

Prof. Dr. Edmar Isaias de Melo

Prof. Dr. Bruno Henrique Sacoman Torquato da Silva

Prof. Dr. Rodrigo Amorim Bezerra da Silva

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