Запропоновано новий критерій піролізованості кам'яновугільної смоли як фізико-хімічної системи. Вивчено міжмолекулярні взаємодії їх компонентів. Розроблено теоретико-інформаційний метод дослідження конденсованих поліциклічних структур. Проаналізовано властивості та компонентний склад висококиплячих фракцій кам'яновугільної смоли, а також розроблено технологію їх вилучення як сировини для одержання поліциклічних вуглеводнів. Розглянуто технологічні процеси переробки висококиплячих фракцій з одержанням індивідуальних поліциклічних сполук.

Досліджено вплив поверхнево-активних сполук нейрогенної природи на процес рідиннофазного окиснення циклогексану (ЦГ) до циклогексанолу та циклогексанону з метою створення ефективних каталітичних систем. Визначено роль бінарних каталітичних систем і розчинів у складі основного промислового каталізатора процесу - нафтенату кобальту та поверхнево-активних співкаталізаторів неіоногенної природи. Встановлено значущість умов проведення процесу (природи, концентрації каталізатора, співкаталізатора та розчинника, співвідношення між складовими каталітичної системи) стосовно основних техніко-економічних параметрів окиснення ЦГ. Визначено оптимальний склад і умови застосування каталітичних систем у процесі рідиннофазного окиснення ЦГ. Проведено фізико-хімічні дослідження з метою з'ясування ефективності створення каталітичних систем. Обгрунтовано можливість їх практичного використання.

Розроблено нові високоефективні каталітичні системи на основі органічних солей кобальту та кисневмісних добавок для процесу рідиннофазного окиснення циклогексану, що дає можливість підвищення конверсії сировини та селективності за цільовими продуктами. Досліджено вплив кисневмісних домішок до нафтенату кобальту й індивідуальних хелатних сполук на основні параметри процесу окиснення циклогексану. З'ясовано вплив умов проведення процесу на склад продуктів окиснення. Встановлено оптимальний склад каталітичної системи, за якого спостерігаємо максимальну її ефективність. Розроблено метод утилізації кислот і запропоновано технологічну сфему. Проведено дослідження УФ- та ІЧ-спектрів поглиннання каталітичних систем з метою обгрунтування їх ефективності. Обгрунтовано можливість практичного використання запропонованих каталітичних систем і методу утилізації кислот.