Các hướng nghiên cứu chính tại Bộ môn:
1. Nghiên cứu lý thuyết và ứng dụng.
- Nghiên cứu cấu trúc và tương tác giữa phối tử và protein trong các phức Michaelis để khảo sát cơ chế hoạt hóa xúc tác enzyme trong cơ thể người và động vật, đánh giá dự báo khả năng ức chế các tác nhân gây bệnh.
- Nghiên cứu quan hệ giữa cấu trúc và hoạt tính của một số hợp chất bằng phương pháp hoá lí và tính toán lượng tử.
- Nghiên cứu cấu trúc, tính chất hóa lý và tác dụng xúc tác của vật liệu oxit, kim loại,… bằng lý thuyết phiếm hàm mật độ.
2. Nghiên cứu vật liệu – Hóa lý vật liệu
2.1. Vật liệu nguồn – ăn mòn điện hóa
- Chế tạo và nghiên cứu tính chất của vật liệu điện cực ứng dụng trong công nghệ điện hóa, vật liệu tích trữ năng lượng - năng lượng thay thế, tái sinh.
- Nghiên cứu ứng dụng một số biện pháp để nâng cao khả năng bảo vệ chống ăn mòn kim loại trong các môi trường xâm thực.
- Các quá trình bề mặt và xử lý bề mặt
2.2. Vật liệu polime – polime composit có cấu trúc nano.
- Nghiên cứu chế tạo polyme nanocomposit đa chức năng, các cảm biến lão hóa polyme, định hướng ứng dụng,
- Nghiên cứu chế tạo các vật liệu polyme ứng dụng làm sơn chống hà, vi sinh vật định hướng bảo vệ các công trình, tàu, thuyền trên, ven biển,
- Nghiên cứu chế tạo (nano) polyme composit làm sơn phủ bảo vệ chống ăn mòn kim loạiđịnh hướng ứng dụng,
- Nghiên cứu chế tạo các dụng dịch polyme dẫn, polyme trao đổi proton,
- Nghiên cứu chế tạo polyme, composit làm chất kết dính sử dụng trong các công nghệ cao,
- Chếtạo các vật liệu (nano)composit, polyme (nano)composit thân thiện môi trường - phục vụ cuộc sống, theo đơn đặt hàng và các giải pháp hữu ích trong công nghiệp.
2.3. Các dạng vật liệu khác.
- Tổng hợp các vật liệu định hướng tiên tiến.
- Chế tạo các vật liệu nano đa chức năng,
- Tổng hợp và tích hợp các vật liệu nano carbon, nano kim loại nhằm chế tạo thế hệ tiếp theo các cảm biến sinh học, cảm biến đường huyết ứng dụng trong xác định hoặc chẩn đoán sớm bệnh ung thư, tiểu đường.
3. Nghiên cứu môi trường
3.1. Công nghệ xử lý nước, nước thải.
- Công nghệ xử lý nước cấp.
- Công nghệ xử lý nước thải.
3.2. Xúc tác trong công nghệ xử lý môi trường.
3.3. Thu hồi và tái sử dụng chất thải.
3.4. Vật liệu môi trường và năng lượng.
Các đề tài/ dự án nghiên cứu (giai đoạn 2010 - nay):
Danh mục đề tài Quỹ nghiên cứu cơ bản (Nafosted)
1. Chế tạo và đặc trưng tính chất hệ vật liệu hybrid polyme compozit trên cơ sở nano bari titanat/graphene.
2. Nghiên cứu chế tạo cảm biến sinh học điện hóa có độ nhạy và chọn lọc cao dựa trên vật liệu cacbon nanotube và graphene.
3. Tổng hợp, nghiên cứu tính chất một số copolyme chứa silic và ứng dụng làm chất tạo màng cho sơn chống hà tự bào mòn.
4. Tính chất hệ polyme compozit trên cơ sở nền nhựa epoxy chứa các hạt BaTiO3 có pha tạp một số nguyên tố.
Danh mục đề tài nghiên cứu hợp tác theo Nghị định thư
5. Nghiên cứu chế tạo vật liệu composit chứa các hạt áp điện kích thước nanô và khảo sát sự biến đổi tính chất cơ nhiệt trong điều kiện khí hậu nhiệt đới. Nhiệm vụ hợp tác Quốc tế về Khoa học và Công nghệ theo nghị định thư Việt nam – CH Pháp. Bộ Khoa học và Công nghệ
Danh mục đề tài cấp Đại học Quốc gia Hà Nội (QG)
6. Nghiên cứu chế tạo, khảo sát tính chất và định hướng ứng dụng của màng trao đổi anion hydroxyl.
7. Nghiên cứu chế tạo vật liệu perovskite cơ kim halogen trên cơ sở các cation hữu cơ khác nhau nhằm ứng dụng cho pin năng lượng mặt trời.
8. Chế tạo cảm biến sinh học glucose thế hệ mới không sử dụng enzyme trên nền vật liệu lỗ xốp đa tầng kim loại Au, Cu, Ni.
9. Tổng hợp, nghiên cứu tính chất một số copolyme chứa silic và ứng dụng làm chất tạo màng cho sơn chống hà tự bào mòn.
10. Nghiên cứu, chế tạo keo dán kim loại hiệu năng cao trên cơ sở polibismaleimit tinh thể lỏng.
11. Nghiên cứu chế tạo vật liệu điện cực tổ hợp trên cơ sở Pt, Pd, Ni/graphit và định hướng ứng dụng cho pin nhiên liệu.
12. Nghiên cứu chế tạo vật liệu điện cực kẽm oxit- hydroxit có hoạt tính điện hóa cao định hướng ứng dụng trong công nghệ nguồn điện.