El principal objetivo es la aplicación del conocimiento científico para la elaboración e investigación de materiales novedosos con potencial aplicación tecnológica. Para cumplir estas tareas, es necesario realizar la síntesis de estructuras jerárquicas y estructuradas, como nanopartículas de metales de transición o semiconductores que pueden ser soportados en la superficie o dentro del volumen de una matriz. Se lleva a cabo la adaptación de la composición y la estructura de las nanopartículas, y al mismo tiempo se ajustan los parámetros de la síntesis de los soportes, lo cual permite controlar las propiedades del material sintetizado en la manera más efectiva, incluyendo la exploración de efectos sinérgicos. En particular, se realizan estudios teóricos y experimentales de las propiedades de los materiales preparados, los cuales contienen cúmulos de metales nobles y metales de transición, catalizadores, nanoreactores, etc. Asimismo, se investigan propiedades de sulfuros de metales de transición nanométricos para reacciones de hidroprocesamiento de petróleo. También, se realiza el diseño de procesos novedosos en biocatálisis y biotecnología; se desarrollan sistemas basados en zeolitas, materiales mesoporosos con distribución de porosidad controlada, dendrímeros, nanogeles y nanopartículas poliméricas para transporte y liberación de fármacos.