Główne obszary badawcze realizowane na PŁ

- wytwarzanie oraz funkcjonalizacja wielkopowierzchniowego grafenu HSMG®,

- biomateriały i inżynieria biomedyczna, biomechanika,

- nanotechnologia,

- obróbki cieplno-chemiczne części maszyn i urządzeń oraz technologie powłok funkcjonalnych,

- konstrukcje, programowanie i eksploatacja robotów medycznych,

- badania teoretyczne i eksperymentalne układów mechanicznych i zastosowania wyników tych badań w różnych dziedzinach techniki, w tym dynamiki nieliniowej, teorii chaosu, konstrukcjach cienkościennych wykonanych z nowoczesnych materiałów (np. kompozyty),

- badania urządzeń technologicznych, maszyn, pojazdów, między innymi w zakresie minimalizacji zużycia energii, materiałów eksploatacyjnych, ochrony środowiska,

- energetyka i urządzenia energetyczne,

- badania procesów technologicznych i ich modelowanie z wykorzystaniem nowoczesnych technik informatycznych, w tym metod sztuczniej inteligencji, bezzałogowych platform lądowych (BPL) do zastosowań w systemach bezpieczeństwa i obronności państwa;

- rozwój teorii obwodów, układów i systemów oraz metrologii elektrycznej,

- rozwój teorii sterowania w zastosowaniu do technicznych procesów dynamicznych z obszaru automatyki przemysłowej, teleinformatyki, robotyki mobilnej i rehabilitacyjnej oraz napędu elektrycznego i energoelektroniki,

- zastosowania metod komputerowych teorii pola elektromagnetycznego w inżynierii układów i urządzeń mechatronicznych, elektrodynamiki układów trójwymiarowych z uwzględnieniem nieliniowości magnetycznej,

- badania nad odnawialnymi źródłami energii elektrycznej,

- opracowywanie systemów elektronicznych, teleinformatycznych i tekstronicznych dla potrzeb diagnozy medycznej, wspomagania osób z niepełnosprawnościami oraz ochrony środowiska,

- rozwój i zastosowania tomografii procesowej,

- rozwój metod przetwarzania, analizy i rozpoznawania sygnałów oraz obrazów w nauce i technice (w szczególności w medycynie, ekologii i biologii),

- rozwój metod projektowania sieci komputerowych, baz danych, metod i narzędzi inżynierii oprogramowania oraz sztucznej inteligencji,

- zastosowania informatyki w nauce i przemyśle, w szczególności w medycynie,

- badania w zakresie mikroelektroniki, mikrosystemów, systemów: wbudowanych, mobilnych, oraz czasu rzeczywistego; symulacja i modelowanie przyrządów półprzewodnikowych, układów smart power i dużej mocy oraz mikrosystemów, układów i systemów elektronicznych,

- rozwój i zastosowania systemów elektroniki przemysłowej, w tym fotowoltaicznych oraz optoelektronicznych,

- projektowanie i konstrukcja aparatów trakcyjnych i układów zestykowych oraz energooszczędnych zintegrowanych systemów zarządzania budynkiem i energią,

- zagadnienia termiczne w elektronice, projektowanie systemów termowizyjnych oraz ich zastosowania w przemyśle i medycynie;

- chemia biomedyczna - naturalne i syntetyczne związki chemiczne o potencjale leczniczym lub diagnostycznym - projektowanie, synteza, badanie zależności pomiędzy strukturą i właściwościami, wykorzystanie oraz autentykacja,

- analityka i kataliza chemiczna - właściwości fizykochemiczne układów katalizator - nośnik dla różnych procesów chemicznych, w tym dla ochrony środowiska, utylizacja ścieków i spalin, także zanieczyszczonych radionuklidami; analityka śladowa w diagnostyce medycznej i kryminalistyce; monitoring radiacyjny,

- inżynieria materiałowa - biodegradowalne materiały polimerowe, nowoczesne materiały inżynierskie i funkcjonalne do zastosowań medycznych, optoelektroniki, fotowoltaiki, projektowanie i badanie materiałów, nanomateriałów oraz kompozytów polimerowych,

- nanotechnologia – synteza i charakterystyka nanomateriałów ceramicznych, polimerowych oraz nanokompozytów organiczno-nieorganicznych o szerokim spektrum zastosowań,

- technologia chemiczna - przetwórstwo polimerów, technologia barwników i materiałów specjalnego przeznaczenia, nanotechnologia i recykling materiałów,

- chemia budowlana – projektowanie i badanie materiałów i kompozytów oraz środków pomocniczych dla budownictwa, ochrona przed starzeniem i korozją oraz konserwacja materiałów, analityka chemiczna w budownictwie;

- poszukiwania form artystycznego wyrazu w zakresie sztuki i projektowania,

- projektowanie i modelowanie tekstyliów, ich własności, struktur, faktur, formy zewnętrznej,

- zastosowania tekstroniki w odzieży,

- fizyczne i biofizyczne właściwości odzieży,

- niekonwencjonalne struktury odzieży ze względu na cechy użytkowe oraz cechy konfekcyjne,

- biomateriały i biotekstylia,

- włókna i wyroby o właściwościach specjalnych,

- dozymetria promieniowania wysokoenergetycznego,

- wykończalnictwo tekstyliów,

- materiałoznawstwo i metrologia włókiennicza,

- chemia fizyczna polimerów,

- budowa i technologia włóknin i przędz,

- fizyka włókna,

- towaroznawstwo i marketing tekstyliów,

- modelowanie i identyfikacja właściwości mechanicznych tekstylnych materiałów kompozytowych,

- optymalizacja właściwości mechanicznych i termicznych kompozytów zbrojonych włóknami,

- nowoczesne technologie i techniki w dziewiarskie i tkactwie;

- technologia i biotechnologia żywności,

- analiza żywności i ocena jej jakości,

- enzymy bakteryjne wykorzystywane w biotechnologii przemysłowej,

- zastosowanie i produkcja bakteryjnej bionanocelulozy,

- mechanizmy działania bioaktywnych składników diety,

- technologia kosmetyków,

- bioremediacja gleby zanieczyszczonej ropą naftową i metalami ciężkimi,

- krystalografia rentgenowska białek i innych cząsteczek biologicznych;

- nieliniowe modele numeryczne dotyczące trwałości budowlanych materiałów porowatych z uwzględnieniem sprzężeń między zjawiskami cieplnymi, wilgotnościowymi, chemicznymi i wytrzymałościowymi,

- badania modelowe i prace teoretyczne dotyczące konstrukcji żelbetowych w złożonych stanach naprężenia, wzmacnianych metodami tradycyjnymi i materiałami kompozytowymi,

- prace teoretyczne i zaawansowane modelowanie numeryczne ośrodków z mikrostrukturą, w tym ośrodków uziarnionych, kompozytów i geomateriałów z uwzględnieniem efektów nieliniowych i przybliżeń wyższego rzędu,

- rewitalizacja zdegradowanej tkanki miejskiej ze szczególnym uwzględnieniem miast postindustrialnych, aspekty urbanistyczne, architektoniczne, techniczne, kulturowe i socjologiczne tego procesu;

- fizyka: optoelektronika, fotonika, rozwój metod kwantowych i algorytmów obliczeniowych służących do opisu struktury elektronowej materii, badanie właściwości fizycznych cienkowarstwowych układów materiałów molekularnych, układy ciekłokrystaliczne, zespolona teoria grawitacji, niekomutatywna teoria pola, kwantowanie przez deformację, badanie efektów elektrooptycznych, kryształy biogeniczne,

- informatyka: inteligentne systemy komputerowe i inżynieria oprogramowania, interaktywne systemy równoległego przetwarzania, analizy i wizualizacji danych multimedialnych, modelowanie i projektowanie algorytmów zarządzania informacją w systemach rozproszonych,

- matematyka: metody teorii mnogości w analizie, topologii, teorii miary i całki, a w szczególności algebraiczne i topologiczne własności podzbiorów przestrzeni funkcyjnych; metryczna teoria punktów stałych; iterowane układy odwzorowań i fraktale; zagadnienia brzegowe dla równań różniczkowych; metody topologiczne i wariacyjne analizy nieliniowej; modelowanie ryzyk ubezpieczeniowych i inwestycyjnych; wycena zakładów ubezpieczeń; zarządzanie aktywami i zobowiązaniami zakładów ubezpieczeń;

- dynamiczne zarządzanie rozwojem organizacji –prowadzone są badania z zakresu współczesnych koncepcji i metod zarządzania, zarządzania strategicznego, zarządzania kosztami i analizy wartości przedsiębiorstw, przedsiębiorczości oraz zarządzania małymi i średnimi firmami, a także metodologii badań w naukach o zarządzaniu,

- relacje organizacja-otoczenie w przestrzeni zmian –badania z zakresu otoczenia biznesu, relacji międzyorganizacyjnych, marketingu, zarządzania międzynarodowego, finansowania i wspomagania przedsiębiorstw, a także innowacyjności i komercjalizacji technologii,

- inżynieria i kreowanie wartości systemów produkcyjnych –prace dotyczą zarządzania produkcją i systemami wytwarzania, zarządzania jakością i logistyką, ekologii przemysłowej oraz inżynierii produktu i opakowań, a także obejmują badania inżynierskie w systemach produkcyjnych,

- rozwój i bezpieczeństwo człowieka we współczesnej gospodarce –badania z zakresu zarządzania zasobami ludzkimi i kapitałem ludzkim w organizacjach, humanizacji i socjologii pracy, ergonomii, bezpieczeństwa i higieny pracy oraz analizy systemów emerytalnych i ich reform;

• zaawansowane technologie dla przemysłu, biogospodarki i inżynierii środowiska,
• procesy w mikro i nanoskali, nanotechnologia,
• intensyfikacja i optymalizacja procesów przenoszenia pędu, ciepła i masy (absorpcja, adsorpcja, separacja membranowa, procesy reaktorowe, suszenie, granulacja, wymiana ciepła, itp.),
• technologie plazmowe wytwarzania nowych materiałów do zastosowań w obszarze energii (ogniwa paliwowe, splitting wody, przetwarzanie CO2) i inżynierii powierzchni,
• projektowanie aparatury oraz instalacji przemysłowych,
• inżynieria bioprocesowa, nowe technologie zielonej chemii (np. hodowle mikroalg, biopaliwa, bioplastiki),
• efektywność energetyczna, nowoczesne materiały budowlane do magazynowania energii cieplnej, niekonwencjonalne źródła energii,
• bezpieczeństwo procesów przemysłowych.