Catálise é amplamente conhecida como o aumento da velocidade de uma reação, devido à adição de uma substância, definida como sendo o catalisador. A catálise é particularmente importante para o desenvolvimento de novas tecnologias para todos os setores da indústria. Estudos na área de catálise incluem a síntese e caracterização de catalisadores (metais, óxidos metálicos, complexos metálicos e organometálicos, enzimas, moléculas orgânicas, etc) e o emprego de catalisadores para as mais variadas aplicações e todas as áreas.

Química de Materiais é definida como a área de estudos voltados à síntese, caracterização, avaliação de propriedades e estudo de aplicações de materiais funcionais. A produção e caracterização de materiais é um dos principais pilares da pesquisa fundamental. A síntese de materiais funcionais atua na pesquisa e desenvolvimento de compostos visando aplicações tecnológicas ou melhorias significativas em tecnologias já existentes.

A difusão do conhecimento na área de Materiais – em atividades que vão da educação formal em seus diferentes níveis até o jornalismo científico e a atuação em espaços como centros e museus de Ciência – cumpre diferentes fins e é movida por objetivos diversos, como a atração de jovens para as carreiras relacionadas, a valorização da pesquisa na área e a democratização da possibilidade de participação em decisões envolvendo esse conhecimento. Estudos e experiências práticas nesse campo abrangente serão discutidos.

Estudos computacionais são reconhecidamente úteis na Ciência dos Materiais, seja no design de metodologias e materiais com especificidades definidas ou no melhor entendimento de propriedades e processos físicos observados.A otimização dos modelos teóricos é de extrema importância para a descrição do material e do fenômeno físico estudado, aprimorando assim a correlação entre resultados experimentais e embasamentos teóricos.

Dado o crescente aumento da demanda energética mundial aliado a utilização de uma matriz baseada em recursos finitos, o campo de estudo relacionado a temática energética é amplo. Atualmente, a compreensão e desenvolvimento de materiais funcionais que possam ser utilizados na conversão e armazenamento de energia,destacando-se aqueles relacionados a processos limpos e renováveis, favorecem o surgimento e aprimoramento de tecnologias e aplicações com potencial impacto na matriz energética.

A busca por conhecimentos e tecnologias que possam melhorar a qualidade devida da população é fundamental. Nesse contexto, é imprescindível a convergência de avanços em diversas áreas focando no desenvolvimento de materiais biocompatíveis capazes de interagir com alvos biológicos específicos, seja atuando como microbicidas,antitumorais, agentes teranósticos ou no reparo/regeneração de tecidos.

As questões ambientais são temas das principais discussões ao redor do mundo. O desenvolvimento de alternativas para preservação da natureza e recuperação de recursos para as próximas gerações é uma grande questão para a ciência. Novas alternativas, por meio da produção de materiais funcionais, se mostram eficazes no que diz respeito não somente a busca por materiais e processos menos agressivos ao ambiente, como também para o desenvolvimento de metodologias de tratamento a meios agredidos, aliando estudos sobre a integração entre funcionalidade e toxicidade.