Financiamento Base do CQ

Nome e referência do Projeto 

“Financiamento Base do CQ”

Data de início e conclusão:

1 de abril 2015 – 31 de março 2018

Objetivos:

O Centro de Química da Universidade do Minho (CQUM) no período de 2015-2020 estará organizado em três grupos de investigação de acordo com os interesses e afinidades científicas dos seus membros: “Química Biomolecular Aplicada”, “Heterociclos para Desafios da Sociedade” e “Química Sustentável: Novos Métodos e Materiais”. Os investigadores do grupo “Química Biomolecular Aplicada” estão empenhados no desenvolvimento de novos métodos e intermediários para a síntese peptídica e na sua aplicação para a produção de análogos de péptidos e derivados heterocíclicos de péptidos, agentes de contrarste para imagem médica, teragnósticos e purificação de biomoléculas.

As áreas a serem desenvolvidas incluem novos métodos sintéticos para a preparação de aminoácidos não naturais e a sua aplicação na síntese de novos péptidos cíclicos e miméticos de péptidos antimicrobianos, hidrogéis peptídicos, quimiosensores fluorimétricos, sondas fluorescentes UV e NIR, prófármacos peptídicos fotoactivos, complexos de metais (Gd(III), Mn(II) e Ga(III)) e nanoestruturas (nanopartículas de ouro e óxido de ferro; quantum dots) funcionalizadas com complexos de metais como potenciais agentes para diagnóstico médico, a utilização de sistemas de duas fases aquosas para a separação de biomoléculas de modo a desenvolver sistemas mais selectivos para a purificação de plasmídeos usando novos ligandos e sistemas, que serão essenciais para o desenvolvimento de aplicações inovadoras em modo contínuo.

Os membros do grupo ” Heterociclos para Desafios da Sociedade ” detêm uma grande experiência em síntese orgânica, que será aplicada ao design, preparação e caracterização de uma ampla gama de novas moléculas, orientadas para as necessidades da sociedade em termos de novos candidatos a fármacos ou de novos materiais.

A procura de novos fármacos reflete as exigências de uma sociedade onde a expectativa de vida está a aumentar, reforçando a necessidade de encontrar soluções para doenças crónicas ou relacionadas com o envelhecimento. Parte dos membros do grupo estarão envolvidos na síntese de uma ampla gama de compostos heterocíclicos, carba- e aza-açúcares e derivados e complexos macrocíclicos usando reações catalisadas por metais ou recorrendo a novos métodos sintéticos, incluindo a síntese assimétrica. A atividade biológica dos novos compostos será testada através de colaborações externas, nomeadamente como agentes anticancerígenos, antiangiogénicos, antipsicóticos e antimicrobianos. Estes estudos incluem a procura de novos agentes antituberculose e o encapsulamento de novos compostos anti-cancerígenos em nanoliposomas para drug delivery. A qualidade da nossa vida é também profundamente influenciada pelo desenvolvimento de novas soluções tecnológicas. O acesso a novas moléculas está na base da descoberta de novos materiais com propriedades melhoradas/específicas. Parte dos membros do grupo dedica-se à concepção e preparação de novos heterociclos para aplicações fotocrómicas, catalíticas, em sensores e em ótica não-linear, incluindo a síntese de sistemas heterocíclicos pi-conjugados para díodos orgânicos emissores de luz (OLEDs) ou para células solares sensibilizadas por corantes (DSSCs). Os nanotubos de carbono (CNT) apresentam excelentes propriedades mecânicas, térmicas e elétricas e poderão ser usados em diversas aplicações industriais, dependendo da capacidade de interactuar de forma eficiente com diferentes substratos. Esta capacidade pode ser ajustada por funcionalização química da superfície do CNT e alguns membros do grupo têm vindo a desenvolver esta área de investigação e o uso de CNT funcionalizados como precursores de nanofitas de grafeno. O trabalho irá prosseguir nomeadamente para a modulação da diferenciação induzida em células estaminais pluripotentes e para aplicações em compósitos ou em sensores. Este grupo de investigação mantém intensas atividades de colaboração, refletindo que a investigação atual é desenvolvida na interface da química orgânica com áreas como a biologia e a medicina, física, ciência de materiais e nanotecnologia. No futuro, a investigação dos membros do grupo “Química Sustentável: Novos Métodos e Materiais” será focada em dois aspetos distintos deste vasto domínio, o desenvolvimento de novos métodos analíticos ou novas estratégias de transformação química e a síntese ou preparação de novos materiais. A adaptação ou otimização de métodos analíticos já existentes é um dos objetivos de alguns membros do grupo. Novos métodos serão estudados para a análise de componentes em alimentos e bebidas e de poluentes emergentes nas amostras ambientais. Novos métodos electroquímicos de síntese serão aplicados para obter elevadas conversões ou preparar intermediários químicos de valor acrescentado causando baixo impato. A elevada experiência dos membros do grupo em eletroquímica, é muito evidente nos métodos analíticos e sintéticos aplicados. Vários membros do grupo estarão envolvidos na preparação de materiais com propriedades avançadas. Alguns projetos envolvem a caracterização de propriedades relevantes dos novos materiais que têm interesse para aplicações específicas. Exemplos de projetos actuais incluem a preparação de catalisadores para tarefas específicas, novos materiais para encapsulação de fármacos, matrizes para remover poluentes, polímeros avançados que regulam a resistência à degradação ambiental ou componentes de baterias avançadas de alta potência constituídos por materiais menos agressivos para o ambiente.

Embora a investigação no domínio do meio ambiente não seja um objectivo primordial, todos os membros do grupo que estudam esses temas estão a tentar aplicar os seus conhecimentos de forma a contribuir para a redução do impacto da Química no ambiente.

Entidade financiadora:

FCT – Orçamento de Estado

Montante do financiamento (global e UMinho):

Global: 30 000 €

Equipa do Centro de Química
Maria Fernanda Proença (Investigador Responsável)

 


Research Groups:


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2018 - Centro de Química - Universidade do Minho

Financiado por fundos nacionais através da FCT - Fundação para a Ciência e a Tecnologia,
I.P., no âmbito do Projetos Estratégicos UID/QUI/00686/2013 , UID/QUI/00686/2016 e UID/QUI/00686/2018


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