Helena Isabel Seguro Nogueira

FRSC (Fellow of the Royal Society of Chemistry, UK)

Researcher ID: A-3490-2012

Orcid: 0000-0003-3701-0846

Scopus: 7003980133

Morada profissional: Universidade de Aveiro, Departamento de Química, 3810-193 Aveiro, Portugal

Professora Auxiliar com Agregação do Departamento de Química (DQ) da Universidade de Aveiro (UA) e membro do Laboratório Associado CICECO - Instituto de Materiais de Aveiro desde a sua criação. É doutorada em Química Inorgânica (1996) pelo Imperial College of Science, Technology and Medicine da Universidade de Londres, Reino Unido, tendo sido bolseira de doutoramento da Fundação Calouste Gulbenkian (1993-1996). É Professora Auxiliar desde 1997, com nomeação definitiva em 2002, tendo realizado as Provas de Agregação a 25 e 26 de Maio de 2023. É Fellow da Royal Society of Chemistry (FRSC), Reino Unido, desde 2014.

É coordenadora na UA do Mestrado Erasmus Mundus “SuCat - Sustainable Catalysis” e Diretora do Mestrado em Química da UA. É membro da comissão científica do Programa Doutoral em Nanociências e Nanotecnologia da UA. No CICECO, foi a Coordenadora do Grupo 1 - Inorganic Functional Nanomaterials and Organic-Inorganic Hybrids (da Linha 1 de investigação), no período 2017-2021.

Realiza investigação na área de Química Inorgânica e de Materiais, em particular na preparação de materiais com base em polioxometalatos com duas vertentes principais: 1) materiais híbridos orgânico-inorgânicos nanoestruturados com propriedades de luminescência; 2) materiais nanoestruturados com propriedades catalíticas.

Realiza investigação em espetroscopia de Raman, em particular no desenvolvimento de novos substratos para SERS (Surface-Enhanced Raman Scattering) com base em nanopartículas metálicas, e com relevância em análise vestigial e biodeteção. Ultimamente tem vindo a investigar em particular, o mapeamento de materiais nanoestruturados utilizando a microscopia confocal de Raman, combinada com AFM (prémio WITec Silver Paper Award em 2017).

Publicou 123 artigos, 3 capítulos de livros e uma patente, com ca. 4700 citações (índice h 36), e proferiu 17 palestras convidadas em conferências internacionais. Orientou 6 Teses de Doutoramento e 5 Pós-Doutoramentos. Coordenou 2 projetos financiados pela FCT e foi membro em outros 10 projetos. Foi membro da Ação COST CM1203: “Polyoxometalate Chemistry for Molecular Nanoscience” (PoCheMoN), e representante de Portugal na sua Comissão de Gestão em 2012-2016.

ESTUDOS E GRAUS ACADÉMICOS

• Licenciatura em Química (classificação 16 valores), Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra, 1987.
• Mestrado em Engenharia de Materiais (classificação Muito Bom), Universidade de Aveiro, 1992.
• Doctor of Philosophy (Ph.D.), Universidade de Londres (Imperial College of Science, Technology and Medicine), 1996.
• Equivalência a Doutoramento no Ramo de Química, Especialidade Química Inorgânica, Universidade de Aveiro, 1997.
• Agregação em Química, Universidade de Aveiro, 2023.

CARREIRA UNIVERSITÁRIA

Na Universidade de Aveiro ocupou os seguintes lugares: Bolseira de Investigação (1987-1990), Assistente Estagiária (1990-1992), Assistente (1992-1997), Professora Auxiliar (1997-2002). Professora Auxiliar com nomeação definitiva (2002-2022). Presentemente, é Professora Auxiliar com Agregação (desde 2023).

Frequentou o Imperial College of Science, Technology and Medicine, University of London, UK, para a realização do doutoramento (1993-1996).

PRÉMIOS E DISTINÇÕES

• Fellow of the Royal Society of Chemistry (FRSC), UK (desde 2014).
• Diploma do Imperial College (DIC) em Química Inorgânica, Londres, UK (1996).          
• Prémio da Royal Society of Chemistry para os melhores trabalhos científicos apresentados no ASPIC94-Symposium of Postgraduate Inorganic Chemists, em Londres (1994).
• Bolsa da Fundação Calouste Gulbenkian (1993-1996) para trabalhos de doutoramento realizados no Imperial College of Science, Technology and Medicine (Universidade de Londres).

POLIOXOMETALATOS E NANOMATERIAIS

─  Síntese e caracterização estrutural de lantanopolioxometalatos (LnPOM), e sua utilização na preparação de novos materiais luminescentes (incluindo a coordenação do projeto POCI/QUI/58887/2004):

• híbridos orgânicos-inorgânicos contendo LnPOM

Lanthanopolyoxometalates as building blocks for multiwavelength photoluminescent organic-inorganic hybrid materials 
(Eur. J. Inorg. Chem., 2009, 5088)

• incorporação de LnPOM em nanopartículas de sílica para aplicação em biosensores

Lanthanopolyoxotungstates in silica nanoparticles: multi-wavelength photoluminescent core/shell materials (J. Mater. Chem., 2010, 3313)

Lanthanopolyoxometalate-silica core/shell nanoparticles as potential MRI contrast agents
(Eur. J. Inorg. Chem., 2021, 3458)

• incorporação de LnPOM em grafeno

[RSC Advances, 2012, 9443]

• incorporação de LnPOM em polímeros naturais
  

• filmes de LnPOM do tipo layer-by-layer e Langmuir-Blodgett

• intercalação de LnPOM em argilas.

─  Incorporação de polioxometalatos contendo metais de transição da primeira série, em nanopartículas de sílica e sua aplicação em catálise heterogénea.

─  Síntese e caracterização estrutural de complexos de lantanídeos, nomeadamente com ligandos aromáticos ambidentados e derivados de fulereno, e sua utilização em novos materiais luminescentes (incluindo a coordenação do projeto POCTI/35378/QUI/2000). Estudo das propriedades de luminescência destes compostos e respectivos materiais.

[Chem. Commun., 2004, 2656]

─  Síntese inorgânica e caracterização estrutural de complexos de metais da 2ª e 3ª séries de transição (Mo, W, Re, Os, Pd, Pt, Ag, Au) com ligandos aromáticos ambidentados. Aplicações em catálise oxidativa. Preparação de complexos de Pt com potencial aplicação como agentes anti-cancerosos.

[J. Chem. Soc. Dalton Trans., 2001, 3196]

─  Estudos por espectroscopia de Raman da interacção de ligandos orgânicos com nanopartículas metálicas (Ag, Au, Cu). Utilização da técnica de Surface-Enhanced Raman Scattering (SERS) para o estudo desses sistemas tendo em vista a preparação de materiais para deteção vestigial e para deteção em sistemas de interesse biológico.

[J. Raman Spectrosc., 2008, 439]

A estas áreas de investigação podem ser associadas, entre muitas outras, as seguintes palavras chave:
Polioxometalatos; Lantanídeos; Híbridos orgânico-inorgânicos; Materiais nanoestruturados; Nanopartículas core-shell; Materiais Luminescentes; Grafeno; Química de coordenação a metais de transição (blocos d e f); Biosensores; Detecção vestigial; Espectroscopia de Raman; SERS; Imagiologia de Raman; Microscopia confocal de Raman.

O trabalho de docência no DQ-UA teve início em 1988 como bolseira de investigação, continuando a partir de 1990 como docente universitária. Leciona várias unidades curriculares (UC) de Licenciatura, Mestrado e Doutoramento no DQ-UA, sendo neste momento a regente de Química Inorgânica I (teórica) e das UC de Laboratórios Q4 e Laboratórios QA/QI. Participa na orientação de Projetos de Licenciatura, Teses de Mestrado e de Doutoramento.

Foi regente das disciplinas de Catálise, Catálise Heterogénea, Química de Materiais, e Laboratórios Q506, leccionando aulas teóricas, teórico-práticas e práticas. Foi a coordenadora na UA do Joint European Master’s Programme in Materials Science (EMMS) no âmbito do Programa Erasmus Mundus (anos lectivos de 2006/07 e 2007/08).

Investigadores de pós-doutoramento:

- Sara Isabel Augusto Fateixa Caria, started 2014.

- Carlos Miguel Cardeal Enes Granadeiro, 2011.

- Rodrigo De Paula, 2010.

- Paula Cristina Ramos Soares e Santos, 2005-2010.

- Maria de La Salete da Silva Balula, 2004-2005.

Estudantes de Doutoramento:

- Sandra Maria Alves da Cruz, "Graphene based nanocomposites as probes for biodetection by SERS", started 2010.

- Filipe Miguel de Almeida Marques dos Santos, “New polyoxotungstate organic-inorganic hybrid materials: synthesis, properties and electrode functionalization”, started 2008.

- Carlos Miguel Cardeal Enes Granadeiro, "Polyoxometalates: from discrete clusters to networks and materials”, finished 2010.

- Paula Cristina Ramos Soares e Santos, "Novel lanthanide luminescent systems: from coordination compounds to nanomaterials", finished 2005.

- Susana Maria de Ornelas Quintal, “Synthesis, characterization and applications of transition metal complexes with N, O and S Donors”, finished 2002.

Estudantes de Mestrado:

- Joana Lia Cardoso de Sousa, "Novos materiais contendo polioxometalatos suportados e sua aplicação em catálise oxidativa", Mestrado em Materiais Derivados de Recursos Renováveis, finished 2009.

- Filipa Lourosa Sousa, "Novos Sistemas Luminescentes de Polioxometalatos Contendo Lantanídeos", Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais, finished 2003.

Bolseiros de Investigação: Sandra Cruz (1999-2000); Paula Santos (2000-2001); Anabela Ferreira (2002); Carlos Garcia (2003); Manuela Rodrigues (2004); Carlos Granadeiro (2005-2006); Joana Sousa (2007-).

Coordenou/coordena os seguintes projectos de investigação:
- “Novel Lanthanide Luminescent Systems: From Supramolecular to Nanomaterials” (POCTI/35378/QUI/2000). Duração: 2000-2003.
- “Polyoxometalates: from discrete clusters to networks and materials” (POCI/QUI/58887/2004). Duração: 2005-2008.

Participou/participa na equipa de investigação dos projectos:
- “Nanoquímica de compósitos magnéticos/luminescentes para aplicações de diagnóstico médico in vitro” (PTDC/QUI/67712/2006). Duração: 2008-2010.
- "Nanostructrured hybrid organic-inorganic assemblies: development of layer-by-layer and single-layer heteropolyoxotungstate modified electrodes" (POCI/QUI/56534/2004). Duração: 2005-2008.
- "FAME - Functionalised Advanced Materials Engineering of hybrids and ceramics", Excelence Network 6FP, priority "Nanotechnologies and nanoscience, knowledge-based multifunctional materials, and new production processes and devices", início em 2004.
- “Controlling the Length Scale Trough “Chimie Douce”: From Inorganic Functional Materials to Organic-Inorganic Hybrids” (POCTI/CTM/46780/2002). Duração: 2003-2006.
- “New Polyoxotungstate/Organic Cation Associations: Synthesis and Catalytic Applications” (POCTI/QUI/38377/2001). Duração: 2002-2005.
- “Nanoengenharia de Partículas Magnéticas-Luminescentes para Técnicas de Separação e Marcação de Células”. Financiamento pelo Instituto de Investigação da Universidade de Aveiro. Duração: 2002-2005.
- “Estudo da Interacção de Moléculas Orgânicas em Superfíces Metálicas de Nanopartículas”. Financiamento pelo Senado da Universidade de Aveiro. Duração: 1998-2000.

Comunicações orais por convite:

- "Polyoxometalates: let there be light!" – H. I. S. Nogueira. ENERMAT Scientific & Training Event on Nanomaterials and Hybrid Materials, Aveiro, Portugal, 24-25 November 2011.

- "Lanthanopolyoxometalate based materials" - H. I. S. Nogueira. International Polyoxometalate Symposium, University of Jacobs, Bremen, Germany, 2009.

- "Lanthanopolyoxometalate based materials", Plenary Lecture, H. I. S. Nogueira. 7th SPQ Conference on Inorganic Chemistry, November 30- December 1, 2007, Fátima, Portugal.

- "Nanostructured metals in surface enhanced Raman spectroscopy" - H. I. S. Nogueira. 8º Encontro Nacional de Química Física da SPQ, Luso, Portugal, 2007.

- "Complexos metálicos de ligandos aromáticos ambidentados: aspectos estruturais e potenciais aplicações biomédicas" - H. I. S. Nogueira. Inserida no ciclo de Conferências Professor Vítor Madeira, do Departamento de Bioquímica da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra, Coimbra, Portugal, 2003.

- "Probing single molecules and metal nanoparticles interactions by surface-enhanced Raman scattering" - H. I. S. Nogueira. Kick-off Meeting of the Working Group "Physico-Chemical Processes at the Interface of Inorganic/Polymer Nanocomposites" in the COST D19 Action, Departamento de Química, Universidade de Aveiro, Aveiro, Portugal, 2002.

- "Coordination studies on aromatic ambidentate ligands with transition metals and on silver colloids" - H. I. S. Nogueira. 2nd International Conference on Progress in Inorganic and Organometallic Chemistry, Polanica Zdrój, Poland, 1997.

Autora/co-autora de 70 publicações em revistas com arbitragem científica.

“Photoluminescent bimetallic-3-hydroxypicolinate/ graphene oxide nanocomposite” - C. M. Granadeiro, S. M. A. Cruz, G. Gonçalves, P. A. A. P. Marques, P. M. F. J. Costa, R. A. S. Ferreira, L. D. Carlos, H. I. S. Nogueira, RSC Advances, 2012, 2, 9443–9447.

“Organic–inorganic hybrid materials based on iron(III)-polyoxotungstates and 1-butyl-3-methylimidazolium cations” - F. M. Santos, P. Brandão, V. Félix, M. R. M. Domingues, J. S. Amaral, V. S. Amaral, H. I. S. Nogueira, A. M. V. Cavaleiro, Dalton Trans., 2012, 41, 12145-12155.

“Polymer based silver nanocomposites as versatile solid film and aqueous emulsion SERS substrates” – S. Fateixa, A. V. Girão, H. I. S. Nogueira, T. Trindade, J. Mater. Chem., 2011, 21, 15629-15636.

“Iron(III)-substituted polyoxotungstates immobilized on silica nanoparticles: novel oxidative heterogeneous catalysts” – J. L.C. Sousa, I. C.M.S. Santos, M. M.Q. Simões, J. A.S. Cavaleiro, H. I. S. Nogueira, A. M.V. Cavaleiro, Catalysis Communications, 2011, 12, 459-463.

 “Lanthanopolyoxotungstates in silica nanoparticles: multi-wavelength photoluminescent core/shell materials” - C. M. Granadeiro, R. A. S. Ferreira, P. C. R. Soares-Santos, L. D. Carlos, T. Trindade, H. I. S. Nogueira, J. Mater. Chem., 2010, 20, 3313-3318.

“Photoluminescent lanthanide-organic bilayer networks with 2,3-pyrazinedicarboxylate and oxalate” - P. C. R. Soares-Santos, L. Cunha-Silva, F. A. Almeida Paz, R. A. S. Ferreira, J. Rocha, L. D. Carlos, H. I. S. Nogueira, Inorg. Chem., 2010, 49, 3428-3440.

“Lanthanopolyoxometalates as building blocks for multi-wavelength photoluminescent organic inorganic hybrid materials” - C. M. Granadeiro, R. A. S. Ferreira, P. C. R. Soares-Santos, L. D. Carlos, H. I. S. Nogueira, Eur. J. Inorg. Chem., 2009, 5088–5095.

“Surface modification of graphene nanosheets with gold nanoparticles: the role of oxygen moieties at graphene surface on gold nucleation and growth” – G. Goncalves, P. A. A. P. Marques, C. M. Granadeiro, H. I. S. Nogueira, M. K. Singh, J. Grácio, Chem Mater, 2009, 21 (20), 4796–4802.

“Nanoencapsulation of luminescent 3-hydroxypicolinate lanthanide complexes” – K. O. Iwu, P. C. R. Soares-Santos, H. I. S. Nogueira, L. D. Carlos, Tito Trindade, J. Phys. Chem. C, 2009, 113 (18), 7567–7573.

“Photoluminescent 3D lanthanide-organic frameworks with 2,5-pyridinedicarboxylic and 1,4-phenylenediacetic acids” - P. C. R. Soares-Santos, L. Cunha-Silva, F. A. Almeida Paz, R. A. Sá Ferreira, J. Rocha, T. Trindade, L. D. Carlos, H. I. S. Nogueira, Crystal Growth & Design, 2008, 8 (7),  2505–2516.

“Silver-bacterial cellulosic sponges as active SERS substrates” - P. A. A. P. Marques, H. I. S. Nogueira, R. J. B. Pinto, C. Pascoal Neto, T. Trindade, J. Raman Spectrosc., 2008, 39, 439-443.

“One-dimensional chiral silver(i) chain of lacunary α-keggin anions”- H. I. S. Nogueira, F. A. Almeida Paz, P. A. F. Teixeira, J. Klinowski, Chem. Commun., 2006, 28, 2953-2955.

“Luminescent polyoxotungstoeuropate-anion-pillared layered double hydroxides” - F. L. Sousa, M. Pillinger, R. A. Sá Ferreira, C. M. Granadeiro, A. M. V. Cavaleiro, J. Rocha,  L. D. Carlos , T. Trindade, H. I. S. Nogueira, Eur. J. Inorg. Chem., 2006, 726-734.

“The first one-dimensional lanthanopolyoxotungstoborate” - F. L. Sousa, F. A. Almeida Paz, C. M. C. E. Granadeiro, A. M. V. Cavaleiro, J. Rocha, J. Klinowski, H. I. S. Nogueira, Inorg. Chem. Commun., 2005, 8/10, 924-927.

“Pyridine-carboxylate complexes of platinum. effect of N,O-chelate formation on model bifunctional DNA-DNA and DNA-protein interactions” – S. M. O. Quintal, Y. Qu, A. G. Quiroga, J. Moniodis, H. I. S. Nogueira, N. P. Farrell, Inorg. Chem., 2005, 44, 5247-5253.

“Lanthanide compounds containing a benzo-15-crown-5 derivatised [60]fullerene and the related [Tb(H2O)3(NO3)2(acac)]∙C14H20O5 supramolecular adduct” - P. C. R. Soares-Santos, T. Trindade, A. C. Tomé, J. Rocha, R. A. Sá Ferreira, L. D. Carlos, F. A. Almeida Paz, J. Klinowski, H. I. S. Nogueira, New J. Chem., 2004, 28, 1352-1358.

“Novel cerium(IV) heteropolyoxotungstate containing two types of lacunary keggin anions” - F. L. Sousa, F. A. Almeida Paz, A. M. V. Cavaleiro, J. Klinowski, H. I. S. Nogueira, Chem. Commun., 2004, 2656-2657.

“Lanthanopolyoxotungstoborates: synthesis, characterization and layer-by-layer assembly of europium photoluminescent nanostructured films”- F. L. Sousa, A. C. A. S. Ferreira, R. A. Sá Ferreira, A. M. V. Cavaleiro, L. D. Carlos, H. I. S. Nogueira, J. Rocha, T. Trindade, J. Nanosci. Nanotech., 2004, 4, 214-220.

“Synthesis and characterization of tungsten trioxide powders prepared from tungstic acids” - H. I. S. Nogueira, A. M. V. Cavaleiro, J. Rocha, T. Trindade, J. D. Pedrosa de Jesus, Mater. Res. Bull., 2004, 683-693.

“Novel lanthanide luminescent materials based on complexes of 3-hydroxypicolinic acid and silica nanoparticles” – P. C. R. Soares-Santos, H. I. S. Nogueira, V. Félix, M. G. B. Drew, R. A. Sá Ferreira, L. D. Carlos, T. Trindade, Chem. Mater., 2003, 15, 100-108.

“Polinuclear molybdenum and tungsten complexes of 3‑hydroxypicolinic acid and the crystal structures of (nBu4N)2[Mo4O12(picOH)2] and (nHex4N)2[Mo2O6(picOH)2]” - S. M. O. Quintal, H. I. S. Nogueira, H. M. Carapuça, V. Félix, M. G. B. Drew, J. Chem. Soc. Dalton Trans., 2001, 3196-3201.

“Coordination modes of 3-hydroxypicolinic acid: synthesis and crystal structures of palladium(II), platinum(II) and rhenium(V) complexes” - S. M. O. Quintal, H. I. S. Nogueira, V. Félix, M. G. B. Drew, New J. Chem., 2000, 24, 511-517.

“Studies on polyoxo- and polyperoxo-metalates. part 7: lanthano- and thoriopolyoxotungstates as catalytic oxidants with H2O2, and the X-ray crystal structure of Na8[ThW10O36].28H2O” - W. P. Griffith, N. Morley-Smith, H. I. S. Nogueira, A. G. F. Shoair, M. Suriaatmaja, A. J. P. White, D. J. Williams, J. Organomet. Chem., 2000, 607, 146-155.

“Second- and third-row transition-metal complexes of dihydroxybenzoic acids, and the crystal structure of [NMe4]2[MoO2(2,3-dhb)2]·1.5H2O” - W. P. Griffith, H. I. S. Nogueira, B. C. Parkin, R. N. Sheppard, A. J. P. White, D. J. Williams, J. Chem. Soc., Dalton Trans., 1995, 1775-1781.