Nessa linha são investigadas a cinética e a dinâmica de reações químicas envolvendo catalisadores biológicos ou sintéticos, bioinorgânicos e biorganicos, de interesse acadêmico e industrial, e relacionadas com diversos temas como: (i) relações entre trabalho, temperatura e energia em sistemas químicos; (ii) determinação de leis de velocidade em reações; (iii) mecanismos de reações; (iv) reações fotoquímicas; (v) reações oscilantes; (vi) reações relógio; (vii) cinética eletroquímica; (viii) desenvolvimento de eletrodos modificados; (ix) catálise homogênea; (x) catálise heterogênea; (xi) catálise enzimática. As investigações nessa linha, além de objetivos educacionais e de formação de recursos humanos, encontram aplicação em síntese orgânica e inorgânica, geração e armazenamento de energia, petroquímica, mitigação de impactos ambientais causados por atividades antropogênicas, área petroquímica e de novas energias, e muitos outros processos de interesse industrial.