Esta linha de pesquisa abrange o estudo, desenvolvimento e otimização de processos industriais baseados em transformações químicas, bioquímicas, catalíticas e enzimáticas. São investigados fenômenos de reação e suas variáveis operacionais, buscando melhorias em rendimento, seletividade, segurança e sustentabilidade dos processos.

Os estudos envolvem desde reações homogêneas e heterogêneas em fase gasosa ou líquida, até processos biotecnológicos aplicados à produção de fármacos, alimentos, combustíveis, insumos químicos e materiais de interesse industrial. A atuação inclui também o desenvolvimento e a caracterização de catalisadores e biocatalisadores, visando maior eficiência em processos reacionais complexos.

Além dos aspectos experimentais, há ênfase na modelagem fenomenológica e empírica, simulação dinâmica e em regime permanente, análise cinética, controle de processos e integração energética. Essas abordagens permitem projetar, escalar e otimizar processos químicos e bioquímicos, alinhando inovação tecnológica à redução de impactos ambientais e ao uso racional de recursos.