CA é um material poroso, geralmente produzido a partir de fontes ricas em carbono que passa por um processo de ativação para desenvolver uma enorme área interna de poros. Essa estrutura funciona como uma espécie de “esponja molecular”: o carvão ativado adsorve diversas substâncias. Por isso, ele é muito usado em filtros de água e ar, no tratamento de efluentes, em processos industriais e até em aplicações farmacêuticas.
No GMCM, estudamos carvões ativados de elevada área específica para adsorção de contaminantes na interface sólido-gás e sólido-líquido, além de utilizá-los como suporte de semicondutores. Recentemente, o grupo tem aplicado CAs em armazenamento de energia (Capacitância).
Carvão Ativado (CA)
PQC são nanomateriais carbonáceos (geralmente < 10 nm) que apresentam fluorescência e alta estabilidade. Devido ao tamanho reduzido e à química de superfície, podem interagir com diferentes espécies químicas, sendo aplicados em sensores, bioimagem, fotocatálise e materiais funcionais.
No GMCM, estudamos PQC em semicondutores nanoestruturados (como perovskitas de alta entropia, óxido de zinco, óxido de nióbio, etc) para investigar tempo de vida de éxcitons a partir de fotocatálise.
Pontos Quânticos de Carbono (PQC)
Semicondutores nanoestruturados
Nanomateriais semicondutores são estruturas em escala nanométrica que apresentam propriedades eletrônicas e superficiais ajustáveis, podendo atuar como materiais ativos em processos catalíticos. Devido ao tamanho reduzido e à alta área específica, esses materiais favorecem interações com diferentes espécies químicas, sendo aplicados em catálise heterogênea e materiais funcionais.
No GMCM, estudamos nanomateriais semicondutores, como perovskitas de alta entropia e óxidos de ferro, zinco, nióbio e tungstênio, com foco em aplicações em catálise. Para otimizar a dispersão e maximizar a área ativa, utilizamos carvões ativados como suportes, explorando sua alta porosidade e química de superfície para melhorar a interação entre as fases catalíticas e o meio reacional. Essa estratégia permite obter materiais mais eficientes, estáveis e funcionalmente versáteis, ampliando seu potencial em processos catalíticos e em materiais avançados.