Nanomateriais bidimensionais, como o grafeno, são constituídos por uma ou poucas camadas atômicas e suas propriedades estão revolucionando a ciência. A química de superfície tem um papel central para as propriedades desses materiais e pode ser explorada para controlar a ligação de átomos individuais em sua superfície. Nesse projeto iremos controlar o tipo e a velocidade das reações que ocorrem na superfície de nanomateriais para assim direcionar a ligação de átomos individuais em locais específicos e movimentá-los como peças em um tabuleiro de xadrez. Essa é uma rota inovadora, direta e excepcionalmente eficaz para alterar as propriedades eletrônicas, magnéticas, térmicas e ópticas de nanomateriais. A compreensão dessa abordagem abrirá caminho para a manipulação em grande escala de átomos individuais e fornecerá uma rota promissora para projetar novos nanomateriais para dispositivos de alto desempenho.