Bolsa de PD em Eletroquímica

Post-doctoral Fellowship in Electrochemistry

Nº: 2374

Área de conhecimento: Química

Field of knowledge: Chemistry

Nº do processo FAPESP: 2017/24839-0

FAPESP process: 2017/24839-0

Título do projeto: Eletrônica e Eletroquímica em Escala Nanométrica: Fundamentos e Aplicações

Project title: Nanoelectronics and Nanoscale Electrochemistry: Fundaments and Applications

Área de atuação: Eletroquímica e Eletroanalítica

Working area: Electrochemistry and Analytical Electrochemistry

Quantidade de vagas: 1

Number of places: 1

Início: 02/01/2019

Start: 2019-01-02

Pesquisador principal: Paulo Roberto Bueno

Principal investigator: Paulo Roberto Bueno

Unidade/Instituição: UNESP - Instituto de Química de Araraquara

Unit/Instituition: UNESP - Instituto de Química de Araraquara

Data limite para inscrições: 10/11/2018

Deadline for submissions: 2018-11-10

Publicado em: 11/09/2018

Publishing date: 2018-09-11

Localização: Av. Prof. Francisco Degni, 55 - Bairro Quitandinha, Araraquara

Locale: Av. Prof. Francisco Degni, 55 - Bairro Quitandinha, Araraquara

E-mail para inscrições: paulo-roberto.bueno@unesp.br

E-mail for proposal submission: paulo-roberto.bueno@unesp.br

  • Resumo Summary

    Esta vaga destina-se a candidatos interessados em desenvolverem pesquisa de pós-doutorado no grupo Nanobionics (www.nanobionics.com.br) do Instituto de Química da Unesp, em Araraquara. É desejável que os candidatos tenham experiência em métodos eletroanalíticos e eletroquímicos (entre eles, métodos baseados em espectroscopia de impedância).

    Os objetivos são estudar fundamentos relacionados à ligação química covalente de moléculas sobre eletrodos condutivos e o controle das propriedades da junção em nanoescala. Este tem sido o estado-da-arte da eletrônica molecular e da eletroquímica molecular. No presente convite, o candidato selecionado vai medir características eletrônicas dependentes do tempo de junções em nanoescala em um ambiente eletroquímico. Os métodos de impedância serão suportados por outras técnicas complementares, como Kelvin probe, microscopia eletroquímica de varredura, espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier.

    Sobre o projeto

    A essência do problema é que recentemente foi demonstrado que tanto o fenômeno capacitivo quanto o resistivo envolvido com a dinâmica de elétrons através de junções de escala molecular incorporadas em um ambiente de eletrólito são governados por princípios mesoscópicos. Embora isso seja demonstrado, a física mesoscópica da nanoeletrônica e eletroquímica é marginalmente explorada até agora. Particularmente, tem sido demonstrado (pelo nosso grupo de pesquisa) que a eletroquímica de um conjunto molecular bidimensional feito de contatos pontuais moleculares individuais é um caso particular de um circuito de capacitância-resistência quântica. A troca de corrente elétrica intrínseca (ressonante) entre os locais eletroquímicos acessíveis e o eletrodo é iluminada considerando-se conjuntos resistivos-capacitivos quânticos (uma coleção de contatos quânticos individuais paralelos) de tal forma que a taxa de transferência de elétrons, que governa a taxa de eletroquímica reações, é dado por k=G/C_μ, em que C_μ é a capacitância eletroquímica e G é a condutância associada ao quantum de condutância. Surpreendentemente, esta equação simples reconcilia eletrônica molecular e eletroquímica e sua utilidade foi demonstrada no acesso à energia para carregar chaves redox moleculares (na energia Fermi da interface) e, assim, usar esses interruptores como transdutores de energia em diagnósticos moleculares, por exemplo. Além disso, os conceitos demonstraram ser aplicados na obtenção da condutância de nanofios de DNA (em diferentes cadeias duplas quimicamente projetadas) e finalmente na explicação do fenômeno de supercapacitância de camadas moleculares de grafeno reduzidas. Mesmo assim, o uso de interruptores moleculares e camadas semicondutoras (orgânicas ou inorgânicas) especificamente projetadas sob diferentes condições elétricas ou ópticas de estimulação ainda precisa ser explorado em características fundamentais e experimentais, de modo que este constitui o objetivo principal do presente apelo para aqueles pesquisadores de PD ao apoio à investigação contínua e descobrir usos alternativos de interruptores moleculares e eletroquímica em nanoescala. 

    Período de bolsa de estudos

    O período de validade coberto pelas bolsas é de DOIS anos, podendo ser estendido para QUATRO anos. 

    A bolsa de estudos será de R $ 7.373,10 mensais (isenta de impostos).

    A bolsa também inclui uma bolsa adicional para participação no congresso e viagens para cooperar com terceiros. 

    Requisitos para aceitação de pedidos

    O bolsista (após a seleção) enviará os seguintes documentos ao pesquisador responsável pelo projeto:

    - Formulário de inscrição (assinatura pode ser digitalizada);
    - Fotocópia do cartão de identidade nacional do seu país ou equivalente;
    - Fotocópia do passaporte válido para cidadãos estrangeiros não residentes no Brasil;
    - Fotocópia do certificado académico oficial incluindo o seu título académico e as notas obtidas, juntamente com as datas;
    - Fotocópia do grau académico ou depósito feito para a emissão de grau;
    - Currículo atualizado do candidato;
    - Relato de sua participação em propostas de pesquisas anteriores;
    - 2 cartas de recomendação;
    - Documentos de apoio de conhecimento de inglês ou português.

    Avaliação e seleção de candidatos

    A candidatura será avaliada pelo organismo de investigação e o investigador principal do projeto deve fornecer uma lista de, no máximo, três candidatos, ordenada por pontuação, de acordo com a seguinte escala:

    - Registro acadêmico (30%);
    - Experiência relacionada com esta proposta aplicada (métodos eletroquímicos) (20%);
    - Adaptação das suas competências aos requisitos específicos deste convite (30%);
    - Cartas de recomendação (20%);

    Admissão

    Os beneficiários devem aderir ao organismo de pesquisa correspondente dentro do período previsto, conforme previsto na decisão de concessão. No caso em que ele/ela não ader no dentro do período previsto, a bolsa será cancelada, a menos que o beneficiário tenha recebido um período de adiamento.

    Suspensão temporária de bolsa de estudos

    As suspensões voluntárias autorizadas não devem exceder 6 meses ao longo de todo o período da bolsa e durante esse período de suspensão não será paga qualquer remuneração. O período de suspensão não pode ser recuperado.

    Caso o titular não retorne após o vencimento do prazo de suspensão, entender-se-á que o beneficiário renuncia a bolsa.

    Para mais detalhes e interesse em se candidatar, envie seu currículo e uma carta de interesse para:

    Prof. Dr. Paulo R. Bueno
    UNESP, Universidade Estadual de São Paulo
    Instituto de Química, Departmento de Físico-Química
    Página Inicial do Grupo Nanobionics na internet: http://www.nanobionics.pro.br/ 

    This opportunity is aimed at applicants who wish to develop post-doctoral research in Nanobionics group (www.nanobionics.com.br) at the Chemistry Institute of Sao Paulo State University (UNESP) in the town of Araraquara. It is desirable candidates having experience in electroanalytical and electrochemistry methods (among them methods based on impedance spectroscopy).

    The goals are to study fundaments related to chemical covalent attachment of molecules over conductive electrodes and the control of the properties of the nanoscale junction. This has been the state-of-art for molecular electronics and molecular electrochemistry. In the present call, selected candidate is going to measure time-dependent electronic features of nanoscale junctions in an electrochemical environment. Impedance methods will be supported by other complementary techniques such as Kelvin probe, scanning electrochemical microscopic, Fourier transform infrared spectroscopy and computational simulations.

    About the project

    The essence of the problem is that it has been recently demonstrated that both capacitive and resistive phenomenon involved with electron dynamics throughout molecular-scale junctions embedded in an electrolyte environment are governed by mesoscopic principles. Although this is demonstrated, the mesoscopic physics of nanoelectronics and electrochemistry are marginally exploited up to now. Particularly it has been demonstrated (by our research group) that the electrochemistry of a two-dimensional molecular ensemble made of individual molecular point contacts is a particular case of a quantum resistance-capacitance circuit. The intrinsic electrical current exchange (resonant) between electrochemical accessible sites and the electrode is enlightened by considering quantum resistive-capacitive ensembles (a collection of parallel individual quantum point contacts) in such a way that the electron transfer rate, which governs the rate of electrochemical reactions, is given by k=G/C_μ, wherein C_μ– is the electrochemical capacitance and G is the conductance associated with the quantum of conductance. Astonishingly this simple equation reconciles molecular electronics and electrochemistry and its usefulness has been demonstrated in accessing the energy for charging molecular redox switches (in the Fermi energy of the interface) and thus use these switches as energy transducers in molecular diagnostics, for instance. Additionally, the concepts have been shown to be applied in obtaining the conductance of DNA nanowires (in different chemically designed double strands) and finally in explaining the supercapacitance phenomenon of reduced graphene molecular layers. Even so, the use of specifically designed molecular switches and semiconductive (organic or inorganic) layers under different electric or optical estimulative conditions yet remains to be exploited in both fundamental and experimental features so this constitutes the main goal of the present call for those post-doctorate that would be able to support the continuing investigation and to find out alternative uses of molecular switches and nanoscale electrochemistry. 

    Scholarship period

    The period of validity covered by the scholarships is TWO year that can be extended to FOUR years.

    Scholarship stipend

    1. Scholarships’ stipend will be BRL 7.373,10 monthly (free of tax);
    2. The scholarship also includes an additional stipend for congress participation and travel to cooperate with third parties. 

    Requisites for acceptance of applications

    The scholarship candidate (after selection) shall send the following documents to the head researcher of the project:

    a) Application form (signature may be scanned);
    b) Photocopy of national identity card of your country or equivalent;
    c) Photocopy of valid passport for foreign citizens not resident in Brazil;
    d) Photocopy of official academic certificate including your academic title and grades obtained, together with dates;
    e) Photocopy of academic degree or deposit made for the issuance of degree;
    f) Applicant’s updated résumé;
    g) Report on your participation in previous research proposals;
    h) 2 letters of recommendation;
    i) Supporting documents of knowledge of English or Portuguese.

    Evaluation and selection of candidates

    The application will be evaluated by the research body, and the head researcher of the project shall provide a shortlist of a maximum of three candidates sorted by score, according to the following scale:

    a) Academic record (30%);
    b) Experience related with this applied proposal (electrochemistry methods) (20%);
    c) Adaptation of their skills to specific requirements of this call (30%);
    d) Letters of recommendation (20%). 

    Admission

    Beneficiaries must join the corresponding research body within the scheduled period as provided in the award decision. In the event that he/she does not join within the scheduled period, the scholarship will be cancelled, unless the beneficiary has been granted an adjournment period.

    Temporary suspension of scholarship

    Authorized voluntary suspensions shall not exceed 6 months over the whole period of scholarship and during such suspension period no stipend shall be paid. The period of suspension cannot be recovered.

    If the holder does not return after the period of suspension has expired, it shall be understood that the beneficiary renounces the scholarship. 

    For more details and interest to apply send your CV and a letter of interest to:

    Prof. Dr. Paulo R. Bueno
    UNESP, São Paulo State University
    Institute of Chemistry, Physical Chemistry Department
    Personal Home Page Nanobionics Group: http://www.nanobionics.pro.br/.