Grande parte da energia primária consumida mundialmente é proveniente dos combustíveis fósseis. Entretanto, espera-se que a produção desses combustíveis atinja um pico e após decresça motivada pela depleção do petróleo. Nesse contexto, a utilização de energia solar tem ganhado bastante atenção por se tratar de uma fonte com elevada capacidade energética, renovável e limpa. Nesse cenário, a conversão de energia solar em energia química, utilizando tecnologias de baixo custo, como células fotoeletroquímicas (PECs), para produzir H2 (g) a partir da redução fotoeletroquímica de água vem sendo intensamente estudada. Levando em conta o que foi dito, o presente projeto propõe a obtenção de filmes nanoestruturados de CuO/Ga2O3 e Cu2O/Ga2O3 por métodos simples e baratos como anodização e/ou tratamento térmico de um substrato de cobre metálico para as camadas de CuO e Cu2O e spray pirólise e/ou Liquid-Phase Deposition (LPD) para a camada de Ga2O3. Os filmes obtidos serão aplicados como fotocatodos para produção de hidrogênio a partir da redução fotoeletroquímica da água. Além disso, como forma de melhoramento da atividade, estes filmes serão decorados com nanopartículas co-catalisadores de Pt e RuOx, e com co-catalisadores baseado em elementos abundantes como os fosfetos de metais de transição MPx (M = Ni, Co e Fe). Por último, se necessário, será estudado a aplicação de uma camada protetiva de TiO2 ou ZnO como forma de aumentar a estabilidade dos fotocatodos. Os filmes nanoestruturados serão caracterizados quanto à morfologia, composição e estrutura cristalina por técnicas de Microscopia Eletrônica De Varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDX), espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X, espectroscopia Raman e Difração de Raios X (DRX), respectivamente. As propriedades optoeletrônicas serão caracterizadas pela determinação da energia de band gap ótico por meio de refletância difusa; ou quanto aos aspectos eletrônicos, determinando o potencial de banda plana, densidade de portadores e tipo do semicondutor utilizando por espectroscopia de impedância eletroquímica. As medidas fotoeletroquímicas serão realizadas no escuro e sob iluminação por meio de voltametria cíclica ou linear para determinação da densidade de fotocorrente e o potencial de partida (onset) dos filmes obtidos. (AU)

O desenvolvimento de produtos e processos verdes é um dos desafios mais importantes da sociedade atual. Durante os últimos 20 anos, a Química Verde desempenhou um papel cada vez mais importante em vários setores, na academia, na indústria, nas agências reguladoras e em outras organizações governamentais em todo o mundo.No Brasil, várias atividades envolvendo os conceitos de Química Verde foram realizadas desde meados da década de 1990. Em 2006, a 26ª Escola de Verão do Departamento de Química da Universidade Federal de São Carlos centrou-se na Química Verde com a participação de cientistas reconhecidos na área tato nacional como internacionalmente. Em 2009, foi iniciado o projeto "Educação Sustentável e Desenvolvimento Ambiental na América Latina", patrocinado pela IUPAC e coordenado pelas Professoras Patricia Vazquez e Vânia Zuin. O objetivo deste projeto foi disseminar a filosofia da química verde nos países da América Latina. No mesmo ano, o primeiro livro em português contendo os conceitos de Química Verde foi editado por Correa e Zuin, que recebeu o cobiçado Prêmio Jabuti de bronze pela Câmara Brasileira do Livro. A 4ª Conferência Internacional IUPAC sobre Química Verde (4ª ICGC) foi organizada em Foz do Iguaçu, Brasil, de 25 a 29 de agosto de 2012, com o tema "Intercâmbio de experiências para uma sociedade sustentável cuidando dos recursos naturais em seu desenvolvimento socioeconômico ". O 4º ICGC atraiu 600 participantes de cerca de 40 países de todos os continentes, abrangendo todas as áreas da Química e seus campos relacionados, representados pela academia, indústria, governo e sociedades de química em todo o mundo. (AU)

A sociedade do século XXI lida com um crescente e rápido desenvolvimento científico e tecnológico. No entanto, os cidadãos comuns compreendem o progresso e os princípios subjacentes a esse desenvolvimento? Neste sentido, a Química é conhecia por diferentes conotações entre a população, sendo importante procurar estratégias para diminuir o abismo entre a sociedade e o conhecimento e a sua produção. Neste contexto, a proposta CERSusChem compreende duas abordagens principais para a educação e disseminação do conhecimento produzido, a saber: I) o desenvolvimento de ações de formação de graduação, pós-graduação e capacitação técnica dentro dos princípios da educação formal; e II) a elaboração de atividades de educação não-formal envolvendo comunicação científica para professores e alunos de escolas de ensino fundamental e médio, idosos e leigos. Tradicionalmente, os avanços científicos alcançados nas universidades têm sido úteis para subsidiar a modernização de cursos de graduação e pós-graduação para a formação de novos profissionais para as indústrias, universidades, escolas e centros de pesquisa. Deste ponto de vista, a educação e a divulgação do conhecimento sobre a produção de CERSusChem serão realizadas introduzindo os princípios da Química Verde no currículo dos cursos de Graduação em Química, visando melhorar a capacidade do aluno de pensar criticamente sobre os conteúdos de Química, bem como os riscos associados a este campo específico e a relação da ciência, tecnologia e dimensões sociais. Entre as diversas atividades tem-se a organização de um workshop sobre Química Verde com a participação de todas as unidades do centro, mediado pela equipe de educação / difusão. O objetivo desta atividade é sensibilizar o corpo docente sobre a relevância de inserir os princípios e práticas da Química Verde no projeto político pedagógico dos cursos de graduação de suas unidades, como forma integral de aprimorar e implementar uma nova perspectiva para a atividade dos químicos do amanhã. O bolsista atuará na Divulgação de Conhecimento da UFSCar, da UNICAMP e da FFCLRP-USP. O bolsista trabalhará na UFSCar sob a orientação da profa. Lucia Mascaro e deverá atuar nas escolas a serem visitadas gerenciando recursos materiais, contatando escolas, agendando visitas e recebendo alunos e professores em ambos os espaços. Também dará apoio aos demais professores vinculados ao projeto na área de difusão. (AU)

A sociedade do século XXI lida com um crescente e rápido desenvolvimento científico e tecnológico. No entanto, os cidadãos comuns compreendem o progresso e os princípios subjacentes a esse desenvolvimento? Neste sentido, a Química é conhecia por diferentes conotações entre a população, sendo importante procurar estratégias para diminuir o abismo entre a sociedade e o conhecimento e a sua produção. Neste contexto, a proposta CERSusChem compreende duas abordagens principais para a educação e disseminação do conhecimento produzido, a saber: I) o desenvolvimento de ações de formação de graduação, pós-graduação e capacitação técnica dentro dos princípios da educação formal; e II) a elaboração de atividades de educação não-formal envolvendo comunicação científica para professores e alunos de escolas de ensino fundamental e médio, idosos e leigos. Tradicionalmente, os avanços científicos alcançados nas universidades têm sido úteis para subsidiar a modernização de cursos de graduação e pós-graduação para a formação de novos profissionais para as indústrias, universidades, escolas e centros de pesquisa. Deste ponto de vista, a educação e a divulgação do conhecimento sobre a produção de CERSusChem serão realizadas introduzindo os princípios da Química Verde no currículo dos cursos de Graduação em Química, visando melhorar a capacidade do aluno de pensar criticamente sobre os conteúdos de Química, bem como os riscos associados a este campo específico e a relação da ciência, tecnologia e dimensões sociais. Entre as diversas atividades tem-se a organização de um workshop sobre Química Verde com a participação de todas as unidades do centro, mediado pela equipe de educação / difusão. O objetivo desta atividade é sensibilizar o corpo docente sobre a relevância de inserir os princípios e práticas da Química Verde no projeto político pedagógico dos cursos de graduação de suas unidades, como forma integral de aprimorar e implementar uma nova perspectiva para a atividade dos químicos do amanhã. O bolsista atuará na Divulgação de Conhecimento da UFSCar, da UNICAMP e da FFCLRP-USP. O bolsista trabalhará na UFSCar sob a orientação da profa. Lucia Mascaro e deverá atuar nas escolas a serem visitadas gerenciando recursos materiais, contatando escolas, agendando visitas e recebendo alunos e professores em ambos os espaços. Também dará apoio aos demais professores vinculados ao projeto na área de difusão. (AU)

A sociedade do século XXI lida com um crescente e rápido desenvolvimento científico e tecnológico. No entanto, os cidadãos comuns compreendem o progresso e os princípios subjacentes a esse desenvolvimento? Neste sentido, a Química é conhecia por diferentes conotações entre a população, sendo importante procurar estratégias para diminuir o abismo entre a sociedade e o conhecimento e a sua produção. Neste contexto, a proposta CERSusChem compreende duas abordagens principais para a educação e disseminação do conhecimento produzido, a saber: I) o desenvolvimento de ações de formação de graduação, pós-graduação e capacitação técnica dentro dos princípios da educação formal; e II) a elaboração de atividades de educação não-formal envolvendo comunicação científica para professores e alunos de escolas de ensino fundamental e médio, idosos e leigos. Tradicionalmente, os avanços científicos alcançados nas universidades têm sido úteis para subsidiar a modernização de cursos de graduação e pós-graduação para a formação de novos profissionais para as indústrias, universidades, escolas e centros de pesquisa. Deste ponto de vista, a educação e a divulgação do conhecimento sobre a produção de CERSusChem serão realizadas introduzindo os princípios da Química Verde no currículo dos cursos de Graduação em Química, visando melhorar a capacidade do aluno de pensar criticamente sobre os conteúdos de Química, bem como os riscos associados a este campo específico e a relação da ciência, tecnologia e dimensões sociais. Entre as diversas atividades tem-se a organização de um workshop sobre Química Verde com a participação de todas as unidades do centro, mediado pela equipe de educação / difusão. O objetivo desta atividade é sensibilizar o corpo docente sobre a relevância de inserir os princípios e práticas da Química Verde no projeto político pedagógico dos cursos de graduação de suas unidades, como forma integral de aprimorar e implementar uma nova perspectiva para a atividade dos químicos do amanhã. O bolsista atuará na Divulgação de Conhecimento da UFSCar, da UNICAMP e da FFCLRP-USP. O bolsista trabalhará na UFSCar sob a orientação da profa. Lucia Mascaro e deverá atuar nas escolas a serem visitadas gerenciando recursos materiais, contatando escolas, agendando visitas e recebendo alunos e professores em ambos os espaços. Também dará apoio aos demais professores vinculados ao projeto na área de difusão. (AU)

A produção de hidrogênio vem se destacando mundialmente, pois o mesmo apresenta-se como fonte de energia limpa e consequentemente uma alternativa ao uso de combustíveis fósseis. A produção desse gás é dada principalmente pelo processo denominado reforma a vapor. Contudo, esse processo apresenta como dificuldade a emissão de gases poluentes como CO2 e CO. Nesse sentido, a fotólise da água merece destaque uma vez que hidrogênio e oxigênio podem ser produzidos de maneira ambientalmente correta utilizando como fonte de excitação de elétron a energia solar. Diante desse panorama, a busca por materiais fotocatalíticos ainda é um desafio, pois os mesmos devem apresentar alta eficiência catalítica, baixa capacidade de recombinação do par elétron/lacuna, baixo custo e alta estabilidade química e física. No presente projeto é proposto o desenvolvimento de fotoanodo e fotocatodo de WO3 e MoS2 por diferentes rotas sintéticas para se obter nanoestruturas com eficiência catalítica para geração de oxigênio e hidrogênio, respectivamente. Os materiais sintetizados serão caracterizados por diferentes técnicas como Espectroscopia na região do UV-Vis, Microscopia Eletrônica de Varredura, Energia Dispersiva de Raios-X, Difração de Raios-X, Espectroscopia Raman, determinação de band-gap entre outras, e a aplicabilidade desses materiais será avaliada pelas reações de fotoeletrólise da água. (AU)

Estamos propondo a formação de um centro multidisciplinar denominado Centro para o Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF). Este centro é uma evolução do Centro Multidisciplinar para o Desenvolvimento de Materiais Cerâmicos (CMDMC), que recebeu apoio da FAPESP, a partir da primeira versão do programa CEPID. No século 21, as necessidades globais mudaram drasticamente e três questões fundamentais devem ser resolvidas: energia renovável, saúde e meio ambiente. No mesmo período, a comunidade de ciência dos materiais tem se empenhado na pesquisa e desenvolvimento de materiais nano estruturados funcionais. Assim, propomos combinar a pesquisa de materiais funcionais e nano estruturados para encontrar soluções às novas necessidades da sociedade. Com base na experiência anterior, propomos dar um passo à frente na investigação sobre a ciência dos materiais desenvolvendo materiais funcionais. Especificamente, o objetivo do nosso centro reside na capacidade de sintetizar materiais com composição, estrutura e morfologia controladas. Assim, vamos usar estas habilidades para pesquisar e desenvolver materiais funcionais e nano estruturados com propriedades especiais com o objetivo de resolver os problemas relacionados com aplicação em energia, energia renovável, saúde e meio ambiente. No CDMF, a nossa proposta em termos de inovação é a transferência de tecnologia diretamente ligada ao programa de pesquisa básica e atuará nos seguintes segmentos: planta-piloto para as nano partículas funcionais, desenvolvimento de novas aplicações para materiais funcionais e geração de empresas spin-off. Com relação às atividades de educação, formação e difusão o público-alvo preferencial será professores do ensino médio, aos quais serão oferecidos cursos de extensão voltados para o uso das tecnologias da informação e comunicação na educação científica, objetivando melhorar o desempenho dos professores em sala de aula. A técnica de mapeamento conceitual nos permitirá construir e relacionar conceitos, para representar o conhecimento de forma hierárquica, e partilhar este significado entre professores e alunos, facilitando o aprendizado e raciocínio científico. Além disso, está planejado o oferecimento de cursos de especialização em comunicação e difusão da ciência. (AU)