1. Εφαρμογή και βελτιστοποίηση αναλυτικών μεθόδων στον προσδιορισμό χημικών παραμέτρων σε περιβαλλοντικά δείγματα, εφαρμογή τεχνολογιών στην επεξεργασία νερού, βιομηχανικές ανόργανες πρώτες ύλες. Μελέτη ιδιοτήτων ανοργάνων ενώσεων/υλικών.

2. Βιοανόργανη χημεία, χημεία περιβάλλοντος, ηλεκτροχημεία, φωτοκατάλυση. Σύνθεση αλειφατικών, αρωματικών, ετεροκυκλικών, οργανομεταλλικών ενώσεων-ταυτοποίηση -μελέτη βιολογικής δράσης – εφαρμογές.

3. Βιοοργανική χημεία, φυσικά προϊόντα – απομόνωση – βιολογική δράση, λιπαρά οξέα, ημισύνθεση βιολογικά δραστικών μορίων. Βιοτεχνολογία – νέα προιόντα και αποικοδόμηση τοξικών οργανικών. Σύστημα φορέων φαρμακευτικών ουσιών

4. Φυσικοχημεία πολυμερών, διεπιφανειών και διαλυμάτων. Ιστομηχανική, βιοϋλικά βιοαισθητήρες. Υπερκρίσιμα ρευστά και ιοντικά υγρά. Νανοσύνθετα υλικά. Στατικές, δυναμικές και θερμοδυναμικές ιδιότητες πολυμερών, αυτοοργάνωση χαλαρής ύλης.

1. Σχεδιασμός, Δυναμική Ανάλυση, Ρύθμιση και Βελτιστοποίηση των Χημικών Συστημάτων. Νανοδομές – Νανοτεχνολογία – Μεταφορά και αποδέσμευση ουσιών (drug-gene delivery) – Βιοκατάλυση και ενζυματικές αντιδράσεις.

2. Σχεδιασμός και μελέτη συσκευών διεργασιών με χρήση ΗΥ (CAD-CFD). Πειραματική μελέτη συσκευών φυσικοχημικών διεργασιών σε θεμελιώδες και μακροσκοπικό επίπεδο με χρήση νανορευστών και επιφανειοδραστικών ουσιών. Μελέτη πολυφασικών ροών με αξιοποίηση/ανάπτυξη προηγμένων μη παρεμβατικών πειραματικών τεχνικών. Tεχνικο-οικονομικές μελέτες με σκοπό τη βέλτιστη χρήση φυσικών πόρων, την αξιοποίηση εναλλακτικών μορφών ενέργειας και την παραγωγή νέων χημικών προϊόντων (Sustainable Chemical Technology).

3. Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας με έμφαση στη Βιομάζα και Απορρίμματα. Μελέτη της αεριοποίησης και Πυρόλυσης για την παραγωγή ενέργειας, βιοκαυσίμων, Η2 και υλικών. Σχεδιασμός αντιδραστήρων θερμοχημικής μετατροπής βιομάζας και απορριμμάτων και κλιμάκωση μεγέθους αντιδραστήρων. Τεχνικο-οικονομικές μελέτες. Μοντελοποίηση και προσομοίωση θερμοχημικών διεργασιών. Ανακύκλωση απορριμμάτων.

1. Φαινόμενα Μεταφοράς και Διεργασίες Χημικής Μηχανικής. Δομή και δυναμική τυρβώδους ροής, μεταφορά θερμότητας και μάζας με συναγωγή, ανάμειξη, διασπορά σε αέρια, τυρβώδης καύση, μοριακή μεταφορά μάζας σε διαλύματα πολυμερών. Ανάπτυξη πολλαπλών αισθητήρων για τυρβώδεις διατμητικές ροές, οπτικοποίηση ροής. Πειραματική και υπολογιστική ρευστοδυναμική. Υδροδυναμική κολλοειδών συστημάτων, διεπιφανειακά φαινόμενα, τεχνολογία μεμβρανών.

2. Θερμοφυσικές ιδιότητες ρευστών και στερεών. Μετρήσεις και συσχετίσεις. Ανάπτυξη μεθόδων ακριβούς μέτρησης της θερμικής αγωγιμότητας υγρών, αεριών και στερεών. Ανάπτυξη μεθόδων ακριβούς μέτρησης του ιξώδους υγρών και αερίων. Συστήματα υδρογονανθράκων, αλκοολών και εναλλακτικών ψυκτικών. Τηγμένα μέταλλα. Μονωτικά στερεά. Πρότυπες μετρήσεις. Μετρολογία.

3. Διασπορά αέριων ρύπων. Μετρήσεις αστικής ρύπανσης. Προσομοίωση αστικής ρύπανσης. Ανάλυση επικινδυνότητας εγκαταστάσεων. Προσομοίωση επιπτώσεων από εκρήξεις και φωτιές.

4. Φαινόμενα μεταφοράς σε διεργασίες μηχανικής ανάδευσης/ ανάμειξης.

5. Ετερογενής κατάλυση, Ηλεκτροχημεία υψηλών θερμοκρασιών, Κελλία καυσίμου

1. Ενέργεια-Περιβάλλον
Καταλυτικές διεργασίες υδρογονανθράκων, στερεών καυσίμων, βιομάζας-Βιοκαύσιμα. Τεχνολογίες υδρογόνου και αερίων θερμοκηπίου – Διεργασίες μεμβανών. Ροφητικά και νανοπορώδη υλικά – Απομάκρυνση αερίων ρυπαντών – Μοριακή προσομοίωση. Επεξεργασία και διαχείριση υγρών και στερεών αποβλήτων.

2. Τρόφιμα
Διεργασίες συντήρησης τροφίμων-Θερμικές διεργασίες – Ξήρανση – Κατάψυξη – Υπερυψηλή πίεση. Ποιοτική διαχείριση, υγιεινή, ασφάλεια τροφίμων. Μοντελλοποίηση διεργασιών

3. Υλικά
Πορώδη κεραμικά υμένια σε φυσικές διεργασίες διαχωρισμού αερίων και επεξεργασίας νερού και σε καταλυτικές χημικές διεργασίες ενεργειακού και περιβαλλοντικού ενδιαφέροντος. Πολυκρυσταλλικά ηλεκτρονικά κεραμικά σε εφαρμογές μικροηλεκτρονικής, μικροαισθητήρων και τηλεπικοινωνιών. Υλικά μικροηλεκτρονικής ολοκλήρωσης. Μαγνητικά νανοσωματίδια. Δομή, μορφολογία και ιδιότητες χαλύβων και χυτοσιδήρου, συγκολλήσεις. Χημικός, μορφολογικός, δομικός, οπτικός, θερμικός και ηλεκτρομαγνητικός χαρακτηρισμός στερεών.