O GFAA tem por objetivo desenvolver e aplicar modernas técnicas e métodos nucleares ao estudo e modificação de materiais. Sua pesquisa concentra-se nas áreas física e tecnológica, possuindo também uma grande diversidade de aplicações interdisciplinares. Essas pesquisas podem ser classificadas em quatro linhas gerais:
- Análise e modificação de materiais e superfícies
A análise de materiais e superfícies consiste na determinação da composição elementar das amostras e do perfil em profundidade dos elementos presentes nas mesmas. Já as atividades de modificação, consistem no uso dos feixes iônicos para modificar as características dos materiais e superfícies, tornando-os mais adequados a determinadas aplicações tecnológicas.
- Desenvolvimento e Instrumentação
Busca o aprimoramento das técnicas nucleares aplicadas na análise de materiais por feixes iônicos. Além disso, visa criar e otimizar novos métodos e equipamentos de análise e modificação de materiais.
- Análises Biológicas e Ambientais
Estuda a composição elementar de ossos, dentes, sangue, plantas, água, sedimentos e outros materiais de interesse nas áreas biológica e ambiental. As pesquisas realizadas permitem determinar a concentração de elementos majoritários e elementos traços nesses materiais.
- Arqueometria
Compeende trabalhos que lidam com a caracterização de obras de arte como metais, pigmentos e cerâmicas. Além disso, permite desenvolver métodos visando a preservação e restauração do patrimônio histórico-cultural, através do estudo dos processos de degradação gerados pela ação do tempo.
