Catálise por Nanopartículas Metálicas

Nanopartículas metálicas são objetos de grande interesse na química moderna e na pesquisa de novos materiais, com aplicações em áreas diversas, como fotoquímica, nanoeletrônica, óptica e catálise. Frequentemente, essas nanopartículas exibem propriedades físicas e químicas distintas daquelas observadas em aglomerados metálicos, moléculas ou átomos isolados. Essas características únicas são fortemente influenciadas por parâmetros como o tamanho das nanopartículas, sua organização no retículo cristalino e a natureza química do microambiente em que estão inseridas.

Nesse contexto, há um grande potencial no entendimento, desenvolvimento e aplicação de nanopartículas metálicas com propriedades físico-químicas customizadas, tanto na ciência de materiais quanto na catálise. Como a síntese dessas nanopartículas geralmente envolve etapas de aglomeração, o uso de estabilizantes químicos torna-se necessário para garantir sua formação e estabilidade. No entanto, a maioria dos métodos de preparação e estabilização descritos na literatura apresenta limitações em termos de reprodutibilidade, dispersibilidade em meio aquoso ou orgânico, além de baixo controle sobre forças não específicas, como interações eletrostáticas.

Diante desses desafios, esta linha de pesquisa concentra-se no estudo, desenvolvimento e aplicação racional de nanopartículas metálicas, com foco no design de estabilizantes funcionais diversificados. Busca-se controlar, de forma racional e quantitativa, interações específicas e não específicas, além de investigar mecanisticamente a atuação dessas nanoestruturas como catalisadores. O objetivo é contribuir para o avanço do estado da arte na resolução de problemas relacionados à atividade catalítica de nanopartículas metálicas em reações orgânicas de interesse acadêmico e industrial.