Permite aumentos de até 300 mil vezes podendo trabalhar com ambiente de baixo vácuo, sendo possível também fazer imagens de amostras biológicas e poliméricas com a mínima preparação das amostras. A resolução máxima é de 4.0 nanometros (5.0 nanometros em modo de baixo vácuo). Este equipamento também possui um módulo de microanálise química (EDX) que permite caracterizar os elementos presentes nas amostras, além das morfologias em grandes aumentos, o que não é possível com microscópios óticos convencionais.

O Microscópio Eletrônico de Varredura FEI Quanta 250 trata-se de um microscópio ambiental de alta resolução capaz de fazer imageamentos em alto vácuo, sob pressão variável e modo ambiental, possibilitando a obtenção de imagens de diversos tipos espécimes mesmo sem recobrimento. Com isso, abre-se o leque de utilização para amostras não condutoras e mesmo as que precisam ser trabalhadas em ambiente úmido, garantindo ótima qualidade nas imagens. Este equipamento possui resolução de 1,5 nm, alto rendimento em campo térmico de emissão (> 100nA corrente do feixe), sensibilidade elevada (18 nm), além da presença dos detectores de backscattering (BSE) e o exclusivo modo “Beam Deccelerating”.

Este equipamento permite obter imagens com resolução na escala atômica de sólidos, fluídos e matéria-mole. Medições de forças bem como nanolitografia e experimentos eletroquímicos nesta escala são também possíveis em ambiente com temperatura, pressão e atmosfera controlados. 
Este equipamento acessórios como:   
- Estágio de varredura de modo AC, com analisador “lock in” triplo para modos AAC e MAC 
- Estágio de varredura multifunção com laser 670 nm - Estágio de varredura STM 
- Módulo Picotrec - Controlador de temperatura com precisão de 0.1 K 
- Software para litografia e nanomanipulação - Porta-amostra com ambiente controlado

Difratômetro de raios X por policristais. Realiza a medição do padrão de difração de pó por Raios-X na geometria q/2q no intervalo -110º < 2q < 168º. O menor incremento possível é 0.0001º . A radiação utilizada é a linha Ka do Cobre (filtro de Niquel). As tensões e correntes máximas (mais usuais) são 40 kV e 40 mA, respectivamente. O sistema conta com fendas Soller primária e secundária de 2.5º, de divergência, e de antiespalhamento. O detector utilizado é o silicon strip linear LynxEye 1D que adquire um padrão de difração em 1/200 do tempo requerido usando um detector pontual convencional com a mesma qualidade. Possui trocador automático para até 9 amostras.

Este equipamento possui a mesma plataforma do sistema D8, com as características adicionais: - Espelho Göbel de Terceira geração, provê a maior densidade de fluxo de raios-X, essencial à todas as aplicações em filmes finos; - Óptica de alta performance, intercambiável, permitindo otimizar a resolução para cada aplicação e amostra; - Estágios e porta-amostras Eulerianos que permitem grande versatilidade para estudos de difração de Raios-X por monocristais, stress residual, textura, e micro-difração; - Ultra GID para camadas nanométricas; -Detector VANTEC-1 para mapeamento do espaço reciproco; - Varredura em temperatura no intervalo entre 80 K e 1800 K; -Opcionais para SAXS, refletometria e orientação preferencial.

Ressonância magnética nuclear (RMN) é uma técnica multifacetada cujas áreas de atuação compreendem espectroscopia de RMN de alta resolução de estado líquido e estado sólido, experimentos de relaxação e difusão. RMN É uma técnica espectroscópica para observar campos magnéticos no entrono de núcleos atômicos. A amostra liquida ou sólida é colocada em uma sonda no interior do Espectrômetro, onde um magneto supercondutor (imerso em hélio líquido) produz um campo magnético de cerca de 11.75 Teslas, e o sinal de RMN é produzido pela excitação da amostra de núcleos atômicos com pulsos de rádio em ressonância ou próximo dela com o núcleo atômico desejado. O sinal é detectado por uma bobina de rádio frequência na sonda. O campo magnético intramolecular em torno de um átomo em uma molécula altera a frequência de ressonância, dando acesso a detalhes da estrutura eletrônica de uma molécula e seus grupos funcionais individuais. O RMN está equipado com duas sondas 5 mm de estado líquido com dois canais e pulsos de gradiente de campo. Um canal sintonizável no núcleos de 1^H e 19^F e um segundo canal de ampla frequência cobrindo 15^N, 13^C a 31^P. O design da sonda garante alta sensitividade em ambos os canais. Há também disponível um sonda para RMN de sólidos e acessórios para controle de temperatura.

Neste equipamento é possível a medição de espectros vibracionais e/ou excitações eletrônicas ou magnéticas ativas em Raman, entre 5 e 3000 cm-1. O aparato experimental disponível é constituído por - Espectrômetro Raman triplo T64000 (Horiba Jobin-Yvon) na configuração subtrativa com detector CCD 1024x256 – OPEN-3LD/R com resposta quântica de aproximadamente 40%, quase linear entre 200 – 1050 nm e refrigerado termoeletricamente; 
- Opcional microanálise (Horiba Jobin-Yvon) com opção confocal, objetivas de 10X, 50X e 100X, e estagio de mapeamento, com resolução de 5 nm, para micro-Raman; 
- Mesa óptica Optical Top 1200x2400x200 mm (TMC Corp.); 
- Lasers de Excitação i) HeCd Modelo IK5652R-G ( KIMMON KOHA co., Ltd) operando em 325.0 nm (ultravioleta) e 441.6 nm (azul) com potências de 20 e 80 mW, respectivamente; ii) Laser Verdi G5 (Coherent Inc.) operando em 532 nm (verde) com potência máxima de 5 W; iii) Laser Ti:Sa modelo MPR PE (Coherent Inc.) operando entre 700 e 1020 nm (vermelho e infra-vermelho próximo). 
- Circuitos Ópticos Para guiar a fonte de excitação laser a montagem experimental do usuário são disponíveis de filtros, beamspliters, lentes e espelhos (fabricados pela empresa Qioptiq Photonics Gmbh & Co KG). 
- Criostato circuito fechado de Helio para ultra baixas vibrações modelo CS-204SF-DMX-20-OM que trabalha no intervalo de temperaturas entre 4.2 K e 350 K, sem a necessidade de emprego de líquidos criogênico como Helio e Nitrogênio.

O espectrômetro FT-Raman modelo MultiRaman (Bruker Optics). Este sistema permite obtenção de espectros Raman em amostras líquidas e sólidas sem a necessidade de preparo prévio. A utilização da técnica FT-Raman possui duas vantagens principais: (i) permitir a utilização da radiação infravermelha em 1064 nm para a obtenção dos espectros, minimizando a emissão de fluorescência de amostras orgânicas tais como materiais poliméricos e organometálicos, complementando a infra-estrutura Raman atualmente disponível; (II) é uma técnica padronizada de fácil configuração (tal como FTIR)

Neste equipamento é possível a medição de espectros vibracionais ou de excitações eletrônicas ativas no infravermelho, entre 400 e 3000 cm-1, de amostras orgânicas e inorgânicas em fase sólida ou líquida, desde que livres de umidade. O sistema conta com os acessórios abaixo. -Sistema de micro-espectroscopia (microespectrômetro FT-IR 610) operando com micro-ATR (cristal de Ge) e também nos modos de transmissão e reflexão. Com este sistema é possível obter espectros vibracionais de amostras com dimensões de até 5 mm2; 
-Refletância especular (Pike 30Spec); 
-Refletância difusa (Pike UpIR); 
-ATR (Pike MIRacle com cristal de ZnSe); 
-Prensa manual para confecção de pastilhas de KBr. Assim, são possíveis as metodologias de medição por transmissão, reflexão e ATR.

Este equipamento é utilizado para se determinar três importantes características de partículas ou moléculas presentes em um meio líquido: o seu tamanho (RH), potencial zeta () e massa molecular (Mw). O equipamento determina o raio hidrodinâmico (RH) de uma determinada partícula (de 0,6 nm até 6 m) utilizando a técnica conhecida como espalhamento de luz dinâmico (DLS) e interpreta o resultado utilizando a equação de Stokes-Einstein. Os valores de massa molecular são determinados utilizando-se a técnica de espalhamento de luz estático (SLS) onde a intensidade de luz espalhada (Kc/R) é medida para várias concentrações a um determinado ângulo. A representação gráfica de Kc/R vs. c é conhecida como gráfico de Debye e permite a determinação da massa molecular absoluta (Mw) de um determinado material desde 1 x 10^3 até 2 x 10^7 Da. O potencial zeta é medido utilizando a técnica conhecida como espalhamento de luz eletroforético (ELS) onde mede-se a velocidade de uma partícula movimentando-se em um determinado líquido quando um campo elétrico é aplicado. O valor da velocidade é convertido para o valor do potencial zeta da partícula. Os valores de potencial zeta são indicativos da estabilidade de sistemas coloidais.

Espectrômetro de XPS de marca ThermoFisher Scientific, modelo K-alpha+. O equipamento permite a análise de amostras sólidas, em pó ou densificadas, permitindo a identificação de elementos químicos (exceto He e H) e seus estados de oxidação em camadas superficiais. A penetração da radiação é da ordem de 10 nm. O equipamento conta com feixe de íons de argônio para compensação de carga e para experimentos de perfil de concentração dos elementos em função da espessura (depth profile).

A análise termogravimétrica (TGA) mede as mudanças na massa de um material em função da temperatura ou tempo, sobre atmosfera controlada. O sistema instalado na CEM opera opera da temperatura ambiente até 900°C. Seus principais usos incluem medições da estabilidade térmica e composição dos materiais. Este equipamento é fortemente indicado para análises de polímeros.

Calorímetros diferenciais de varredura (DSC) medem a temperatura e o fluxo de calor associados à transições térmicas em materiais. Os usos mais comuns incluem investigação, seleção, comparação e avaliação de performance de materiais. Podem ser medidas propriedades como transições vítreas, cristalização, fusão, cinética de cura, estabilidade oxidativa, bem como outras transições de fase. O sistema disponível na CEM opera na faixa de temperatura de -90 a 350 °C para isotermas e -90 a 400 °C para rampas. Este equipamento é fortemente indicado para análises de polímeros.

A técnica de ressonância eletrônica de spin (ESR) ou ressonância paramagnética eletrônica (EPR) é uma técnica espectroscópica que detecta espécies que possuem elétrons desemparelhados. Um grande número de materiais se incluem nesta classe, tais como radicais livres, muitos íons de metais de transição, defeitos em materiais, bem como vários processos tais como fotosíntese, oxidação, catalise e reações de polimerização. O sistema da CEM possui goniômetro programável para um eixo cmo resolução de 1/8 grau e sistema de varredura de temperatura com Nitrogênio Líquido (77K a 500 K).

Este equipamento permite a caracterização das propriedades magnéticas DC de materiais como função do campo magnético e do tempo. O modelo disponível na CEM é capaz de aplicar Valores de campo magnético da ordem de 23 kOe, e possibilita a medida de filmes finos, amostras policristalinas e monocristalinas (bulk ou pó) e na forma líquida.

Este equipamento constitui-se por diversos módulos capazes de efetivar medições de propriedades elétricas, de transporte, magnéticas e térmicas que são essenciais na caracterização de novos materiais e dispositivos. São possíveis medições de: -Susceptibilidade magnética AC e DC em função da temperatura entre 0.3 K < T < 1000 K e sob a presença de campos magnéticos de até 9 Tesla. -Resistividade AC e DC, efeito Hall. -Calor específico e efeito Seeback, em função da temperatura entre 0.3 K < T < 400 K e também sob campos magnéticos de até 9 Tesla.

Equipamento otimizado para medir momentos magnéticos extremamente baixos (até 10^-8 emu), em baixas temperaturas (1.8 K a 400 K) e sob campo magnético DC até 7 Tesla. Esta nova geração MPMS3 da Quantum Design combina a sensibilidade do detector SQUID com a velocidade de aquisição de dados de um VSM. Pode fazer varreduras de temperatura a até 30 K/min, e varreduras de campo magnético a até 700 Oe/s.

O sistema de deposição de filmes finos possui instalado em uma mesma câmara duas técnicas diferentes de deposição: Evaporação e Sputtering. Atualmente somente a técnica por evaporação está operante. O sistema conta com 4 fontes de evaporação independentes, que permitem realizar a deposição de multicamadas.

Este equipamento executa a liquefação do gás nitrogênio obtido do ar. O nitrogênio líquido obtido é um importante insumo para diversas atividades e equipamentos tanto de pesquisa como ensino que a CEM-SA fornece aos labs. da Universidade. O equipamento reune as seguintes características: -Compressor ar parafuso, gerador de Nitrogênio gás P.S.A, sistema de refrigeração tipo chiller; -Reservatório de 300 litros para nitrogênio líquido; -Produz 10 l/h à uma pureza de 99% em condições oeracionais normais. O reservatório trabalha com uma pressão entre 0,3 e3 bar.Enquando para um pressão de 3 bar produz 14 L/h à uma pureza de 98%.

O conjunto de Laboratórios de Tecnologias Quânticas da UFABC tem como principal objetivo investigar novos protocolos e realizar teste de princípios fundamentais em ciência da Informação quântica. Nestes laboratórios qubits (bits quânticos) são codificados em estados não-clássicos da luz (fótons únicos e variáveis contínuas), em spins nucleares, além de estados eletrônicos e vibracionais de íons aprisionados. Esta última plataforma encontra-se em fase avançada de desenvolvimento e montagem. As linhas de pesquisa em tecnologia quântica na UFABC são amplas e incluem experimentos envolvendo: termodinâmica quântica, não-localidade e emaranhamento, estados comprimidos da luz, metrologia quântica, comunicação quântica, processamento de informação quântica, simulação quântica, sistemas quânticos abertos, etc. Nestes laboratórios há uma forte conexão entre teoria e experimento.  

Luz comprimida (squeezed states)  

As principais linhas de pesquisa conduzidas no laboratório são: 
- Síntese e caracterização estrutural de nanopartículas magnéticas de óxido de ferro para aplicação biomédica 
- Caracterização estrutural de insumos farmacêuticos e candidatos a fármacos com o uso da difração de raios X de pó 
- Síntese e caracterização de perovskitas para aplicações em células solares 
- Desenvolvimento e estudos de sistemas nanoestruturados a base de nanofibras poliméricas para a engenharia de tecidos biológicos 
- Desenvolvimento e estudos de nanopartículas do tipo core/shell a base de sílica e magnetita para sistema de liberação controlada de drogas 
- Desenvolvimento de equipamento de rotofiação automatizado e controlado a distância, para produção de nanofibras.

Equipamentos e técnicas disponíveis localmente (lista parcial):
- Difratômetro de raios X de pó equipado com fonte de cobre (λ = 1,54056 Å), operando na geometria de transmissão 
- Difratômetro de raios X de pó equipado com fonte de molibdênio (λ = 0,70930 Å), operando na geometria de transmissão 
- Forno para medidas in situ de difração de raios X de pó, com variação de temperatura até 1000 ºC 
- Microscópio óptica Leica DM2700 M equipado com câmera digital e platina de aquecimento (até 420 °C) 
- Moinho de bolas Retsch MM400 - linha de vácuo para síntese de nanopartículas por termodecomposição 
- 3 mantas de aquecimento 
- 3 placas agitadoras magnéticas com aquecimento 
- Equipamento de rotofiação 
- Laser HeNe 
- Lâmpada de 
- Cuba de ultrassom 
- Agitador tipo vortex 
- Sistema de revestimento spin-coating 
- Estufa de esterilização 
- Mesa óptica Newport Corporation 
- Osciloscópio digital; modelo: TBS1062 - Tektronix. 
- Bomba de vácuo, tipo: 2VC; 
- Housing da Newport, com lâmpada de mercúrio e xenônio de alta pressão

Exemplos de problemas atuais pesquisados em nosso grupo: diagnóstico não-invasivo em tempo real de canceres via biópsia líquida (saliva, sangue, etc); transições piezoelétricas e magnéticas em sistemas bioinspirados para aplicações em biodispositivos; papel da água confinada em bionanomedicina; cálculo de propriedades físicas de tecidos usando física computacional de alto desempenho.
 
Equipamentos e técnicas disponíveis localmente (lista parcial):  
- 4 Mesas ópticas - Laser de estado sólido em 532 nm (Verdi/Coherent) 
- Laser de diodo sintoniźavel 785 nm (Toptica) - Laser de fibra óptica 900 nm (Thorlabs) 
- Laser de He-Ne 632 nm 
- Pinça óptica (Thorlabs) 
- Espectrômetro portátil 400-1100 nm (Ocean Optics) 
- Analisadores de espectro - Partes ópticas (espelhos, lentes,filtros, polarizadores) para montagens diversas 
- Medidores de potência 
- Osciloscópios, geradores de funções, multimetros 
- Bombas de vácuo - Infraestrutura para preparo de amostras (vidrarias, banho térmico, sonicador) 

Equipamentos e técnicas disponíveis localmente (lista parcial):
- In-hood acetylene torch, glasswork and vacuum sealing system 
- MBraun Unilab 1200 Automated Glove Box (Argon atmosphere) 
- Shimadzu AY220 Analytical Balance (inside Glovebox) 
- Quimis Motic Q764ZT Stereo Microscope w/ Digital Image Capture 
- Shimadzu AUW-220D Semi-Micrometrical Balance 
- Princeton Scientific WS22 Precision Wire Saw EMS Diamond Disk Micro-Saw 
- Hipperquimica Sppencer SP5705-52 Acrylic Glove Box