No grupo de pesquisa do professor Kirk Schanze, os polieletrólitos conjugados (CPEs, na sigla em inglês) têm sido objeto de estudos fundamentais e também protagonistas de aplicações. O grupo já explorou CPEs como sensores fluorescentes, em células solares e como materiais bactericidas, por exemplo.
No dia 13 de setembro, em Gramado, Kirk Schanze abrirá um espaço na sua apertada agenda de professor da Universidade de Texas em San Antonio (UTSA) e editor-chefe da ACS Applied Materials & Interfaces para proferir uma palestra plenária sobre CPEs no XVI Encontro da SBPMat.
Schanze formou-se em Química pela Universidade do Estado da Flórida (FSU) em 1979. Quatro anos mais tarde, obteve seu diploma de doutorado, também em Química, pela Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill. Logo depois, ganhou uma das concorridas bolsas do Instituto Miller para fazer um estágio de pós-doutorado na Universidade de Califórnia, Berkeley. Depois de dois anos como pós-doc, tornou-se professor da Universidade da Florida (UF), onde permaneceu até 2016. Ali foi professor de Química, ocupando a cadeira Prominski, e coordenador da divisão de Química Orgânica. Além disso, fundou o Schanze Group, que hoje continua suas atividades de pesquisa na UTSA.
Entre 2000 e 2008, Schanze desempenhou-se como editor sênior do prestigiado periódico Langmuir, da American Chemical Society (ACS). Logo depois, assumiu o cargo de primeiro editor-chefe do periódico ACS Applied Materials & Interfaces, que acabava de ser lançado.
Em 2016, Schanze deixou a UF para ocupar a cadeira de Química “Robert A. Welch Distinguished University Chair” na UTSA.
É autor de cerca de 300 papers e 20 patentes. Conforme o Google Scholar, sua produção científica conta com mais de 16.000 citações e seu índice h é de 71. É fellow da American Chemical Society. Foi professor visitante no Harbin Institute of Technology (China) e na Tokyo Metropolitan University (Japão) em 2011, da Ecole Normale Supérieure Cachan (França) em 2008 e no Chemical Research Promotion Center (Taiwan) em 2007. Recebeu distinções da Japan Society for Promotion of Science, American Chemical Society, Japanese Photochemical Association, National Science Foundation e University of Florida, entre outras entidades.
Segue uma breve entrevista com o cientista.
Boletim da SBPMat: – Na sua opinião, quais são suas principais contribuições científicas e / ou tecnológicas para o campo dos polieleletrólitos conjugados? Descreva-as brevemente e sinta-se livre para compartilhar algumas referências de seus artigos, patentes ou livros.
Kirk Schanze: – Estamos entre os primeiros grupos a estudar polielectrolitos conjugados, que são polímeros conjugados solúveis em água. Seguem algumas das principais contribuições do nosso grupo para este campo:
a)Nosso laboratório foi o primeiro a reportar a síntese de um poli (fenil etinileno) sulfonato (PPE-SO3) fluorescente e solúvel em água e descrever a aplicação para a detecção fluorescente de íons na água a uma concentração ultrabaixa. [1]
b)Nós fomos os primeiros a reportar o uso de um polieletrólito conjugado fluorescente como sensor para a atividade enzimática, que é uma importante aplicação em biossensoriamento. [2]
c)Nosso laboratório desenvolveu as aplicações de polieletrólitos catiônicos conjugados para detectar a atividade enzimática da fosfatase. Essas enzimas são importantes em vários processos biologicamente significativos. [3,4]
d)Trabalhando em colaboração com o Prof. David Whitten, da Universidade do Novo México, desenvolvemos polieletrólitos catiônicos conjugados como uma nova classe de agentes antibacterianos. [5,6]
Referências:
[1] C. Tan, M. R. Pinto and K. S. Schanze, “Photophysics, Aggregation and Amplified Quenching of a Water-Soluble poly(Phenylene ethynylene)”, Chem. Commun. 2002, 446-447, 10.1039/B109630C.
[2] M. R. Pinto and K. S. Schanze, “Amplified Fluorescence Sensing of Protease Activity with Conjugated Polyelectrolytes”, Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 2004, 101, 7505, 10.1073/pnas.0402280101.
[3] Zhao, X.; Liu, Y.; Schanze, K. S., “A Conjugated Polyelectrolyte Based Fluorescence Sensor for Pyrophosphate”, Chem. Commun. 2007, 2914-2916, 10.1039/b706629e.
[4] Zhao, X. Y.; Schanze, K. S., “Fluorescent Ratiometric Sensing of Pyrophosphate via Induced Aggregation of a Conjugated Polyelectrolyte”, Chem. Commun. 2010, 46, 6075-6077, 10.1039/c0cc01332c.
[5] Ji, E.; Corbitt, T. S.; Parthasarathy, A.; Schanze, K. S.; Whitten, D. G., “Light and Dark-Activated Biocidal Activity of Conjugated Polyelectrolytes”, ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 2820-2829, 10.1021/am200644g.
[6] 299. Huang, Y.; Pappas, H. C.; Zhang, L.; Wang, S.; Cai, R.; Tan, W.; Wang, S.; Whitten, D. G.; Schanze, K. S., “Selective Imaging and Inactivation of Bacteria over Mammalian Cells by Imidazolium Substituted Polythiophene”, Chem. Mater. 2017, 2017, 29, 6389–6395, 10.1021/acs.chemmater.7b01796.
Boletim da SBPMat: – Você é editor-chefe da ACS Applied Materials & Interfaces desde sua criação, em 2008-2009. Em menos de 10 anos, o periódico atingiu um fator de impacto de 7,504. A que fatores você atribui este bom resultado?
Kirk Schanze: – A ACS Applied Materials & Interfaces (AMI) publica artigos que provêm de uma área de pesquisa de materiais atualmente muito ativa, especificamente materiais / interfaces aplicadas. Há uma grande comunidade de cientistas e engenheiros de todo o mundo que estão trabalhando neste campo. A AMI possui uma comunidade global de editores e membros do conselho editorial que representam suas regiões. Na verdade, o editor mais novo que se juntou ao nosso conselho editorial é o Prof. Osvaldo Oliveira Jr. da Universidade de São Paulo!
Boletim da SBPMat: – Frequentemente vemos artigos da comunidade brasileira de Materiais no ACS Applied Materials & Interfaces. Você poderia compartilhar com nossos leitores alguns números sobre a participação de autores do Brasil no periódico?
Kirk Schanze: – A ACS Applied Materials & Interfaces publicou mais de 100 trabalhos com autores ou co-autores do Brasil. Muitos desses trabalhos foram altamente citados no campo da ciência dos materiais. Exemplos de trabalhos altamente citados são:
-K. Poznyak†, J. Tedim†, L. M. Rodrigues†‡, A. N. Salak†, M. L. Zheludkevich*†, L. F. P. Dick‡ and M. G. S. Ferreira†§ Novel Inorganic Host Layered Double Hydroxides Intercalated with Guest Organic Inhibitors for Anticorrosion Applications, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2009, 1 (10), pp 2353–2362, DOI: 10.1021/am900495r (co-author from Rio Grande do Sul Federal University in Porto Alegre)
-Heberton Wender*†, Adriano F. Feil†, Leonardo B. Diaz†, Camila S. Ribeiro‡, Guilherme J. Machado†, Pedro Migowski§, Daniel E. Weibel‡, Jairton Dupont§, and Sérgio R. Teixeira*† Self-Organized TiO2 Nanotube Arrays: Synthesis by Anodization in an Ionic Liquid and Assessment of Photocatalytic Properties, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2011, 3 (4), pp 1359–1365, DOI: 10.1021/am200156d
Boletim da SBPMat: – Deixe um convite para sua palestra plenária.
Kirk Schanze: – Todos são convidados a participar da minha palestra, que irá destacar o nosso trabalho com polieletrólitos conjugados aplicado no campo da química de energia e de biomateriais.
Mais Informações
No site da reunião do XVI B-MRS, clique na foto de Kirk Schanze e veja seu mini CV e o resumo de sua palestra plenária:http://sbpmat.org.br/16encontro/home/