Метаматериалы, аддитивные технологии, тераностика, наноматериалы по типу “ядро‑оболочка”, стимул-активируемые наносистемы (магнитные, пьезо- или магнитоэлектрические наночастицы), ультразвуковое воздействие, адресная доставка лекарств, электроформованные скэффолды, ионно‑плазменная модификация поверхностей, высокочастотное магнетронное осаждение, бессвинцовые пьезоэлектрики, мультиферроики, пьезокерамика, гибкие тонкоплёночные сенсоры, возобновляемая энергетика, междисциплинарное сотрудничество, трансфер технологий.

В центре реализуются фундаментальные междисциплинарные исследования, направленные на создание «умных» магнитных, пьезо‑ и магнитоэлектрических наноматериалов и композитов, а также трёхмерных пьезоматериалов и скэффолдов. Основная цель — переход от лабораторных разработок к практическому применению в медицине, микроэлектронике и смежных отраслях.

·  Метаматериалы и аддитивные технологии – разработка новых трёхмерных структур с управляемыми физическими свойствами, получаемых современными методами 3D‑печати или электроформования.

·  Тераностика и адресная доставка – создание наночастиц/нанокомпозитов со структурой по типу «ядро‑оболочка», позволяющих доставлять противораковые препараты и средства для профилактики нейродегенеративных заболеваний при воздействии внешнего магнитного поля или ультразвука.

·  Скэффолды для тканевой инженерии – формирование электроформованных биокомпозитов, которые могут служить активными каркасами для роста и регенерации различных типов тканей (кость, нервы, мышцы и т.д.).

·  Бессвинцовые пьезоэлектрики и мультиферроики – исследование материалов, меняющих свойства под воздействием механических деформаций, магнитного или электрического поля, что открывает возможности для миниатюрных энергоэффективных устройств (память, трансдьюсеры, сенсоры, актуаторы, микро‑двигатели, насосы, системы точного позиционирования).

· Гибкие тонкоплёночные сегнето‑ и пироэлектрики – разработка новых гибких и керамических материалов для возобновляемой энергетики и автономных сенсоров (например, ИК‑датчики движения).

Для реализации этих задач центр активно сотрудничает с профильными медицинскими университетами, институтами академии наук и клиническими учреждениями, а также развивает передовые ионно‑плазменные методы модификации поверхностей биомедицинских имплантов (в частности, высокочастотное магнетронное осаждение) для получения биоактивных покрытий.

Metamaterials, аdditive manufacturing, theranostics, core-shell nanomaterials, stimuli-responsive nanosystems (magnetic, piezo-, or magnetoelectric nanoparticles), ultrasonic treatment, targeted drug delivery, electrospun scaffolds, ion-plasma surface modification, radio-frequency magnetron sputtering, lead-free piezoelectrics, multiferroics, piezoceramics, flexible thin-film sensors, renewable energy, interdisciplinary collaboration, technology transfer.

 The center conducts fundamental interdisciplinary research aimed at developing smart magnetic, piezoelectric, and magnetoelectric nanomaterials and composites, as well as three-dimensional piezomaterials and scaffolds. The primary objective is to transition from laboratory-scale developments to practical applications in medicine, microelectronics, and related fields.

• Metamaterials and additive manufacturing – the development of novel three-dimensional structures with tunable physical properties, produced using advanced 3D printing or electrospinning techniques.

• Theranostics and targeted delivery – the development of core-shell nanoparticles/nanocomposites designed to deliver anti-cancer drugs and agents for the prevention of neurodegenerative diseases, with delivery controlled by magnetic fields or ultrasound.

• Scaffolds for tissue engineering – the fabrication of electrospun biocomposites that serve as active scaffolds for tissue growth and regeneration (bone, nerve, muscle, etc.).

• Lead-free piezoelectrics and multiferroics – the study of materials that alter their properties in response to mechanical deformation, magnetic fields, or electric fields, enabling the creation of miniature, energy-efficient devices (such as memory components, transducers, sensors, actuators, micromotors, pumps, and precision positioning systems).

• Flexible thin-film ferroelectrics and pyroelectrics – the development of new flexible and ceramic materials for renewable energy applications and autonomous sensors (e.g., infrared motion detectors).

To achieve these objectives, the center actively collaborates with specialized medical universities, institutes of the Academy of Sciences, and clinical institutions; it also implements advanced ion-plasma methods for modifying the surfaces of biomedical implants—specifically, radio-frequency magnetron sputtering—to create bioactive coatings.