As linhas de pesquisa do LaPCat abordam como temas principais a síntese, modificação e caracterização físico-química e in-situ de catalisadores heterogêneos e o estudo de reações catalíticas de interesse industrial.
Os catalisadores sintetizados envolvem fases ativas metálicas suportadas em materiais carbonáceos, como nanotubos de carbono e grafeno, e materiais cerâmicos, como os óxidos com estrutura perovskita e monolitos de cordierita. Os catalisadores são caracterizados por técnicas usualmente empregadas em catálise heterogênea.
As reações são estudadas, em fase líquida ou gasosa, com catalisadores sólidos, em larga faixa de pressão e temperatura. Os testes de atividade catalítica são realizados em microreatores, operando em fluxo contínuo, com análise em linha dos produtos da reação. Os estudos também podem ser realizados em reator descontínuo.