Науково-дослідницька робота кафедри хімії

Науково-дослідницька діяльність кафедри хімії і хімічної технології починається з часу її заснування у 1933 році. З того часу основним її напрямком  було дослідження експлуатаційних характеристик та властивостей авіаційних палив. У зв'язку із наданням нашому закладу статусу «Національного університету» сфера наукових інтересів фахівців кафедри значно розширилася, що пов’язано також із відкриттям нових напрямків підготовки фахівців у галузях хімічних технологій палив і вуглецевих матеріалів (2002) та високомолекулярних сполук (2003). Слід відмітити розробки у галузі анодного окиснення органічних сполук (проф. В. М. Ледовських), створення функціональних оксидних матеріалів для хімічної енергетики та електрокаталізу (під керівн. проф. С. В. Іванова) тощо.
У науковій роботі активно приймає участь колектив кафедри, в тому числі 5 професорів та 15 доцентів. Зараз 5 аспірантів займаються у аспірантурі очної і заочної форми навчання. Підготовлено 2 доктори наук і 2 кандидати наук
Доцент кафедри Сокольський Г.В. в жовтні 2013р. захистив докторську дисертацію «Фізико-хімічні аспекти утворення і властивості функціональних наноструктурованих оксидних матеріалів на основі мангану (IV)», на здобуття наукового ступеня доктора хімічних наук за спеціальністю 02.00.04 — фізична хімія, науковий консультант — проф., д.х.н. С.Іванов.
Авторами НДР № 726ДБ11 «Плазмохімічне модифікування та електрохімічний дизайн оксидних матеріалів» вже запропоновано технології створення катодних матеріалів літієвих та лужних систем на основі діоксиду мангану з питомими характеристиками на рівні кращих світових стандартів, що було підтверджено результатами незалежних випробовувань на макетах хімічних джерел струму (ХДС) цих систем. Розроблено технології катодних матеріалів акумуляторів літієвої системи на основі нестехіометричної сполуки хрому високої потужності. Сучасні тенденції до споживання невеликих струмів (20-30 мкА) у зв’язку із мініатюризацією електронного обладнання роблять технології таких джерел живлення незамінною основою надтонких ХДС, для дефібриляторів, нейронних стимуляторів, smart карт (кредитних, транспортних та карток безпеки останнього покоління), систем радіочастотної ідентифікації, бездротових сенсорів, як засобу зберігання енергії, акумульованої сонячними елементами тощо. 
Сьогодні йдуть активні пошуки закордонних партнерів і зацікавлених організацій.  Зазначені розробки подані до щойно створеного технологічного парку НАУ, де вони увійшли у ряд пріоритетних до впровадження розробок. Вони були запропоновані на сайті CORDIS (http://cordis.europa.eu/partners/web/req-3588) для участі у конкурсах рамочної FP7 програми (GC.NMP.2012-1 Innovative automotive electrochemical storage applications based on nanotechnology).
Відомою є достатньо висока ефективність, екологічність і економічність адсорбційної очистки із застосуванням природних сорбентів – цеолітів і глинистих мінералів у процесах адсорбційної очистки нафтопродуктів від сполук сірки. Порівняно високу спорідненість до сполук сірки показують монтморилонітові і палигорськітові породи, а також активовані цеоліти групи морденту. Природні сорбенти дозволяють отримувати необхідний результат, проте вони мають низьку сорбційну ємність, що в свою чергу погіршує продуктивність. Перспективним є модифікування природних цеолітів іонами (атомами металів) з метою покращення їх сорбційно-селективних властивостей. Для введення в пори та нанесення на поверхню кристалів цеолітів каталітично активних компонентів використовують методи іонного обміну, просочування, доосадження, адсорбції з газової фази парів металу, тощо. Проте всі ці способи не завжди дають можливість отримати сорбенти з наперед заданими  експлуатаційними характеристиками, наприклад, селективний сорбент для очищення палива від сполук  сірки. Запропонований метод дозволяє модифікувати поверхню цеолітів і отримувати сорбенти різного призначення. На базі зазначених зразків буде створено нові модифіковані методом низькотемпературної плазми адсорбенти, призначені для процесів адсорбційної очистки нафтопродуктів від сполук сірки.
Таким чином, одержано нові оксидні функціональні матеріали, в тому числі композитні, плануються до застосування у якості електродних у паливних елементах, екологічних застосовування у процесах адсорбційної очистки нафтопродуктів від сполук сірки. Ведеться робота з пошуку потенційних партнерів і зацікавлених організацій у модифікуванні адсорбентів методом плазмохімічної обробки. Розроблений метод плазмохімічної модифікації надає унікальних поверхневих властивостей матеріалам різної природи, тому сфери його застосування не обмежені створенням нових адсорбентів, а й каталізаторів, електродних матеріалів тощо. Одержані матеріали є патенто- та конкурентноспроможними з огляду на унікальність застосованих методик.
Завдяки напрацюванням кафедри хімії і хімічної технології у галузі хімічних джерел струму (ХДС), що були предметом в тому числі і даної НДР, на кафедрі працювала секція, присвячена «зеленим» аспектам застосування ХДС Міжнародної конференції «International Green Energy Conference (IGEC-8)» у червні 2013 року. З аналогічних причин виконавці НДР 726 ДБ11 запрошені до участі і активно працюють у консорціумі з іншими учасниками від НАУ над проектом «Темпус», в рамках якого планується вдосконалити учбові плани та інші компоненти навчального процесу для магістерської програми «прикладна екологія» НАУ.
Захищено докторську дисертацію Сокольського Г.В. «Фізико-хімічні аспекти утворення і властивості функціональних наноструктурованих оксидних матеріалів на основі мангану (IV)», на здобуття наукового ступеня доктора хімічних наук за спеціальністю 02.00.04 — фізична хімія, науковий консультант — проф., д.х.н. С.Іванов. Передзахист дисертації здійснено на розширеному засіданні кафедри хімії і хімічної технології Інституту екологічної безпеки Національного авіаційного університету, а також робота одержала позитивне рішення профільних кафедр на міжкафедральному науковому семінарі кафедр фізичної та неорганічної хімії хімічного факультету КНУ ім. Т. Шевченка, у спеціалізованій вченій раді якого і відбувся захист роботи.