Получение принципиально новых фундаментальных знаний о строении, синтезе и свойствах органических, элементоорганических и металлсодержащих полимерных структур и композитов. Теория и математическое моделирование высокомолекулярных соединений. Создание интеллектуальных функциональных полимеров и многокомпонентных полимерных систем для водородной энергетики, космической и специальной техники, а также медицины

Синтезированы и исследованы новые полимеры и олигомеры: ряд (со)полиимидов, содержащих фталидные, флюореновые, простые эфирные, сульфидные фрагменты; полимеры на основе ионного мономера с клозо-декаборатным анионом с двумя катионами лития в элементарном звене; пленкообразующие (со)полиуретаны катионного типа; фталидсодержащие новолаки; гафнийсилоксановые олигомеры; ряд разветвленных биосовместимых амфифильных полиорганосилоксанов; ряд полимеров семейства полинафтоиленимидов, политриазолов, поли-N-фениленбензимидазолов; серия бетаиновых производных олигохитозанов. Получены нановолокнистые материалы на основе поли-N-фениленбензимидазолов в условиях электроспиннинга, протонпроводящие мембраны на основе поли-N-фениленбензимидазол-кетонов, градиентные вибропоглощающие материалы на основе полиизоциануратов и эпоксидной смолы, стерильные губчатые желатиновые криоструктураты, металл-хитозановые композиты, гранулы гелевых и макропористых сополимеров стирола и дивинилбензола. Определены методы формирования микрогетерогенных фотокаталитических систем, нанокатализаторов для синтеза метанола из синтез-газа. Получены новые знания о процессах структурирования полисилоксанов, релаксационных свойствах градиентных материалов. Выявлены аналогии конформационного и функционального поведения сополимеров и глобулярных белков. Разработан метод расчета температуры стеклования полимеров, и развита общая методология расчета упорядоченных морфологий блок-сополимеров в тонких пленках и условий переходов между ними.