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Manuela Silva – Diretora do Centro de Química Voltar

sexta-feira, 28/02/2025    Centro de Química da Escola de Ciências da UMinho
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Maria Manuela Silva Pires Silva assumiu a direção do Centro de Química da Universidade do Minho (CQUM) em outubro de 2023 e no último ano e meio tem vindo a apostar em várias áreas, mais concretamente no Meio Ambiente, Energia e Saúde. Pelo Centro têm passado muitos investigadores, com novas ideias e projetos. Fomos conhecer um pouco do trabalho que por aqui se desenvolve.
Quando é que surgiu o Centro de Investigação? Com que objetivos?
O Centro de Química da Universidade do Minho (CQUM) surgiu em 1999. Promove investigação e formação avançada no campo da química, na interface com a biologia, física, ciência dos materiais, medicina e nanociências.
Os principais objetivos passam pela preparação e caracterização de novos candidatos a fármacos, preparação e modificação de materiais para soluções tecnológicas futuras e desenvolvimento de técnicas analíticas para o controlo de poluentes. Desempenha, também, um papel significativo na criação e transferência de conhecimento através do desenvolvimento de projetos de I&D com entidades externas.

Mudou muito desde o início até à atualidade?
O CQUM mudou. Já fomos um centro de classificação “Excelente”, atualmente temos a classificação de “Bom”, mas com enorme vontade de mudar esta realidade. Noto que aumentamos a interligação/colaboração entre os vários membros integrados. Penso que hoje colaboramos uns com os outros, mais que no passado.

Quais são as infraestruturas e recursos do Centro? São suficientes?
O Centro está instalado no edifício da Escola de Ciências da UMinho (ECUM), ocupando uma área total de cerca de 2500 m², incluindo laboratórios secos e molhados e gabinetes. Temos equipamentos avançados para caracterização de novas moléculas e materiais (RMN, UV-vis, fluorímetro, analisador elementar, FTIR-ATR, DSC, HPLC, GC e LC-MS). Temos outros equipamentos disponíveis para os membros através de redes colaborativas nacionais: Quanta Lab (preparam-se novos materiais quânticos 2D e exploram-se as suas propriedades emergentes); PT-OPENSCREEN (rede nacional que conecta áreas de investigação baseadas na química com biologia molecular e estrutural. É uma infraestrutura de ponta para pesquisas básicas e aplicadas em descoberta de fármacos, biologia química e genética. Os membros contribuem com compostos sintetizados internamente para a construção da biblioteca nacional de compostos químicos portugueses); PTRMN (rede de ressonância magnética nuclear que oferece acesso a espectrómetros modernos e atualizados de RMN, fornecendo serviços analíticos fundamentais em análise estrutural para investigadores e indústrias, estimulando o uso de instalações avançadas e o compartilhamento de recursos científicos nacionais); CryoEM-PT (rede de um crio-microscópio eletrónico de última geração para análise de partículas individuais, crio-tomografia e difração de microcristais. Permite o aperfeiçoamento de conhecimento sobre a interação das moléculas sintetizadas com alvos biológicos, contribuindo para o avanço de projetos de desenvolvimento de medicamentos).
Em termos de recursos financeiros, a participação em projetos de cooperação internacional (FCT) com outros países europeus, conferências e redes (ex.: ações COST), aumentará a possibilidade de candidatura a financiamentos externos, incluindo ERC, Conselho Europeu de Inovação (EIC Pathfinder), Infraestruturas de Pesquisa, Horizonte Europa, M-ERA.NET ou Interreg Europe. Os objetivos estão totalmente alinhados com os das candidaturas em chamadas internacionais. Os recursos e as infraestruturas não são suficientes, mas acredito que com o esforço de todos vamos crescer.

Que equipas e grupos de investigação integra?
A estrutura de investigação do CQUM baseia-se na interação entre três grupos de investigação identificados como: Química Biomolecular Aplicada/Applied Biomolecular Chemistry (ABC); Heterociclos para Desafios Societais/Heterocycles for Societal Challenges (HSC) e Química Sustentável - Novos Métodos e Materiais/Sustainable Chemistry - New Methods and Materials (SC). A estratégia global combina os recursos disponíveis e resulta da interação entre os investigadores, de colaborações com unidades de investigação da UMinho e entidades externas, nacionais e internacionais e está orientada para o desenvolvimento da investigação em duas áreas temáticas: Química Sintética e Preparação e Caracterização de Materiais Funcionais.
A primeira inclui o desenvolvimento de novos compostos bioativos para sistemas terapêuticos seletivos para vários tipos de doenças (p.e. infeções microbianas, cancro, diabetes ou Alzheimer), bem como a aplicação de (bio)moléculas em diagnóstico médico, sondas para bioimagem e extração e encapsulamento de produtos naturais para aplicação como biopesticidas e conservantes de alimentos. A segunda envolve o desenvolvimento de novos materiais funcionais, inteligentes e sustentáveis, para uma ampla gama de aplicações, incluindo uso biomédico, optoeletrónica, armazenamento de energia, catalisadores, janelas inteligentes e sensores. Esta área inclui o desenvolvimento de metodologias sintéticas baseadas em sub-produtos, a formulação de dispositivos e metodologias analíticas destinados à monitorização ambiental e à valorização de resíduos.

Que balanço pode ser feito da atividade desenvolvida até ao momento?
O balanço é positivo. Temos crescido todos os anos, aumentado o número de publicações, em co-autoria com colaborações internacionais, com fator de impacto elevado e as submissões de patentes internacionais e nacionais. Foram aprovados para financiamento um número considerável de bolsas de doutoramento da FCT, em ambiente académico e empresarial. Cerca de 50% dos bolseiros de doutoramento desenvolveram trabalhos em temas interdisciplinares, evidenciando as colaborações com outros centros da academia, bem como as competências dos membros em áreas de interface com esses domínios científicos.
Vários investigadores pertenceram a comissões organizadoras e/ou científicas, ao painel de editores de revistas científicas indexadas ao Scopus, são avaliadores de projetos nacionais e internacionais, destacando os da Comissão Europeia, Horizonte 2020, “National Science Centre Poland”, M-ERA.NET, e Higher Education, Research, Development and Innovation Funding, Roménia. Destaca-se também a integração de membros na avaliação para a FCT de Bolsas Individuais de Doutoramento em ambiente académico e em Empresas, a participação no painel de avaliação pela A3ES do Bachelor of Science in Applied Physics and Chemistry Programme, da Universidade de Macau, no painel de avaliação “Romanian Centres of Excellence” de eventos científicos internacionais e nacionais.
Este ano, o Centro irá organizar, na UMinho, o XXVIII Encontro Luso-Galego de Química.

De que forma é que o Centro interage com a sociedade? Considera importante esta interação?
Os membros participam em atividades de formação, de divulgação e interação com a sociedade na forma de exposições, artigos de divulgação, entrevistas na comunicação social e palestras nacionais e internacionais (presenciais ou online) para um público variado. Destacam-se a “Noite Europeia dos Investigadores”, “Verão no Campus”, entre outras.

Quais os principais projetos e desafios para os próximos tempos?
Com base na nossa experiência e nos excelentes resultados obtidos, o Centro visa tornar-se uma grande referência em investigação em Química nos próximos anos. O lema adotado é: “Novos Métodos, Novas Moléculas e Novos Materiais”, para um futuro sustentável e superar desafios científicos e sociais nas áreas-chave de Meio Ambiente, Energia e Saúde; fortalecer a investigação colaborativa internacional e aumentar a visibilidade; promover a formação científica avançada de excelência em química a partir de uma perspetiva interdisciplinar; reforçar as colaborações com a indústria para fomentar soluções inovadoras; aumentar a cultura científica e tecnológica dos cidadãos em química. Os objetivos específicos de investigação estão alinhados com os ODS 2030 da ONU, particularmente os objetivos 3 (Saúde e Bem-Estar), 7 (Energia Acessível e Limpa), 11 (Cidades e Comunidades Sustentáveis) e 13 (Ação Climática), nos quais a investigação em química é fundamental para alcançar a visão que orienta esta agenda.
Novos Métodos serão desenvolvidos sob os princípios da Química Verde, e ambientalmente sustentáveis, explorando o uso de catalisadores, líquidos iónicos, solventes eutéticos, bem como, novos métodos de eletroquímica e eletrocatálise.
Novos Métodos serão aproveitados para desenvolver Novas Moléculas, tirando proveito do forte know-how na preparação de pequenas moléculas para aplicações medicinais, ambientais/agrícolas e tecnológicas; a preparação e o estudo de biomoléculas (para medicamentos baseados em peptídeos, materiais macios, scaffolds fibrosos para liberação controlada e direcionada, e também estudos sobre o desdobramento/agrupamento de proteínas); bem como o isolamento e a modificação de moléculas e materiais naturais para obter moléculas semi-sintéticas para aplicações específicas, como emulsificantes/estabilizadores e corantes para alimentos. Essa estratégia, fundamentada na necessidade de uma economia mais circular, também impulsionará o desenvolvimento de Novos Materiais a partir de fontes naturais e valorização de subprodutos/resíduos. O know-how existente ampliará a preparação de compósitos híbridos baseados em polímeros para novos materiais funcionais com uma ampla gama de aplicações, por exemplo, o uso de hidrogéis, bio polímeros e zeólitos para desenvolver novos sistemas de liberação de medicamentos.
O uso de materiais naturais em dispositivos avançados de energia será favorecido, promovendo a transição para um setor de construção descarbonizado, de acordo com o conceito de edifícios com consumo quase zero de energia. O CQUM também ampliará a sua busca contínua por novas soluções de armazenamento de energia, priorizando o uso de novos materiais sustentáveis para geração segura e densa de energia em baterias de metal Li, além de abrir caminho para tecnologias pós-Li através do desenvolvimento e otimização de eletrólitos sólidos e elétrodos para tecnologias baseadas em Li e Na.

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