Výskum v oblasti chemického inžinierstva sa sústreďuje napríklad na: obnoviteľné zdroje energie (kinetika pyrolýzy obnoviteľných surových alebo odpadových materiálov, dizajn, výkon a modelovanie katalytických a nekatalytických reaktorov), chromatografickú separáciu proteínov a oligosacharidov (a) skúmanie rovnováhy a kinetických procesov proteínov na iónomeničoch s vrúbľovanou polymérnou vrstvou alebo na hydrofóbnych membránach (b) optimalizácia recyklačnej a SMB chromatografie pre separáciu fruktooligosacharidov. Enzymatická trans glykozylácia sacharózy na fruktooligo - sacharidy a laktózy na galaktooligosacharidy v oblasti biokatalytickej výroby prebiotických zlúčenín, hybridné reakčno-separačné procesy pre špeciálne chemikálie, nové extrakčné metódy pre organické kyseliny (experimentálne a matematické modelovanie biotechnologickej produkcie, reakčno-separačný systém – pervaporácia alebo reaktívna destilácia).

Súčasťou výskumenj činnosti oddelenia sú aj projekty ako Kompetenčné centrum pre nové materiály, pokročilé technológie a energetiku, Modelovanie hybridných systémov airlift bioreaktor - membránové separácie či Rovnováha a kinetika adsorpcie proteínov na iónomeničových chromatografických membránach s vrúbľovanou polymérnou vrstvou.