Os interesses científicos de João Carlos Reis estão focados em temas da Termodinâmica Química e da Química Orgânica Física.

Na área experimental, procura compreender o efeito de altas pressões nas reacções químicas em solução; explorar o efeito alternativo de substituintes em posição meta e para na elucidação do mecanismo das reacções de derivados benzénicos; e utilizar o efeito de compensação entre variações de entalpia e entropia na análise de semelhança de reacções químicas.

Na área teórica, tem-se dedicado a desenvolver o formalismo das propriedades molares parciais.  Depois de ter generalizado o conceito destas propriedades termodinâmicas, usou-as no estudo de problemas específicos.  Tal foi o caso das propriedades de soluções, com ou sem reacção química, a volume constante.  Mais recentemente, tem vindo a aplicá-las ao estudo de soluções e misturas líquidas a entropia constante.

Em futuros desenvolvimentos, João Carlos Reis  pretende examinar Relações Isocinéticas não lineares e explorar a velocidade dos ultra sons como propriedade termodinâmica de soluções e misturas líquidas

The research interests of João Carlos Reis bounce between Chemical Thermodynamics and Physical Organic Chemistry.

From an experimental point of view, he is interested in the effect of high pressures on chemical reactions in solution; exploring substituent effects from meta and para positions in reactions of benzene derivatives for mechanism elucidation; and using the compensation effect between enthalpy and entropy changes in similarity analysis of organic reactions.

The theory of partial molar properties has been his main theme of theoretical research. He generalised the concept of these thermodynamic quantities, which were used to examine some scientific problems. An example is the study of solutions, with or without reaction, under conditions of constant volume. More recently, he has been addressing the case of solutions and liquid mixtures under conditions of constant entropy.

In the future, João Carlos Reis plans to examine non-linear Isokinetic Relationships and to explore the ultrasound speed as a thermodynamic property of solutions and liquid mixtures.

C. A. N. Viana, J. C. R. Reis, Pressure Dependence of Rate and Equilibrium Constants in Solution. A Guide to Analytical Equations, Pure Appl. Chem. 1996, 68, 1541–1551.

J. C. R. Reis, M. A. P. Segurado, J.D.G. de Oliveira, Improved Yukawa–Tsuno Equation and the Substituent Effect on the Pyridine Basicity, J. Phys. Org. Chem. 1998, 11, 495–503.

 J. C. R. Reis, New Thermodynamic Relations Concerning Apparent Molar lsentropic Compression and Apparent and Partial lsentropic Compressibilities, J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1998, 94, 2385–2388.

 A. J. I. Alfaia, A. R. T. Calado, J. C. R. Reis, Quatenization Reaction of Aromatic Heterocyclic Imines in Methanol — A Case of Strong Anti-Reactivity Selectivity Principle with Isoselective Temperature, Eur. J. Org. Chem. 2000, 3627–3631.

 M. J. Blandamer, M. I. Davis, G. Douhéret, J. C. R. Reis, Apparent Molar Isentropic Compressions and Expansions of Solutions, Chem. Soc. Rev. 2001, 30, 8–15.

 G. Douhéret, M.I. Davis, J. C. R. Reis, M. J. Blandamer, Isentropic Compressibilities — Experimental Origin and the Quest for their Rigorous Estimation in Thermodinamically Ideal Liquid Mixtures, ChemPhysChem, 2001, 2, 148–161.

 S. Kabilan, R. Girija, J. C. R. Reis, M. A. P. Segurado, J. D. G. de Oliveira, Oxidation of Benzyl alcohol by Pyridinium Dichromate in Acetonirile. Using the para/meta Ratio of Substituent Effects for Mechanism Elucidation, J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2, 2002, 1151–1157.