Объект исследования: флотореагенты ФЛОКС класса оксиаминов и оксиальдегидов. Наработаны образцы флотореагентов класса полисахаров и их аминопроизводных. Установлен механизм действия реагентов ФЛОКС на минералы в процессе обогащения руд. Реагент ФЛОКС-4 (оксиамин) закрепляется на цинковых и железосодержащих минералах посредством аминогруппы. Порядок подачи реагентов определяет форму их закрепления на поверхности минералов. Разработаны схемы флотации и реагентные режимы обогащения свинцово-цинковых, медно-цинковых и полиметаллических руд с использованием реагентов ФЛОКС, способствующих повышению извлечения цветных металлов, улучшению качества концентратов, сокращению расхода стандартных флотореагентов, снижению токсичности жидкой фазы пульп.

Получены необходимые и достаточные условия существования решения задачи оптимального быстродействия в виде требований на значение нижней грани функционала во вспомогательной задаче оптимального управления со свободным правым концом траектории. Разработан конструктивный метод построения решения общей задачи оптимального быстродействия обыкновенных дифференциальных уравнений путем построения минимизирующих последовательностей. Предложен общий метод решения краевых задач оптимального управления для процессов, описываемых обыкновенными дифференциальными уравнениями. Решены задачи существования решения, построения допустимого управления и оптимального решения.

Исследованы структура и состав природных опалов Центрального Казахстана. Установлена их непригодность для использования в качестве фотонных кристаллов. Химической поликонденсацией в водно-спиртовых растворах эфира ортокремниевой кислоты и естественной седиментацией кремнезолей получены образцы объемного поликристаллического опалового материала из SiO[2] наносфер. Выращены монокристаллические пленки опала, изучена их структура. Рассмотрен механизм формирования надмолекулярных опаловых кристаллов. Измерены спектры оптического пропускания и отражения пленок SiO[2]-фотонных кристаллов.

Изучено гидрологическое, гидрохимическое состояние Бухтарминского водохранилища, оз. Балхаш, Капшагайского водохранилища, р. Или, Алакольской системы озер, р. Урал и Кигач. Определены маркеры внутрипопуляционной структуры промысловых рыб. Разработаны модели долгосрочного использования промысловых популяций рыб.

Предложены рекомендации по формированию стратегии экологизации горно-металлургического комплекса. Разработана система государственных инструментов регулирования экологизации в горно-металлургическом комплексе. Обоснован организационно-экономический механизм экологизации.

Актуализированы базы спутниковых данных. Разработаны критерии и алгоритмы распознавания, тематического дешифрирования и картирования пространственных параметров пыльных бурь. Проведены статистический анализ и классификация пыльных бурь Приаралья на основе временных рядов данных дистанционного зондирования Земли. Построены карты многолетней пространственной динамики очагов пыльных бурь Приаралья. Показано, что площадь выноса, частота и интенсивность соле-пылевых бурь неуклонно возрастают. Рассчитана сезонная и многолетняя масса выноса пылевых аэрозолей для региона Аральского моря.

Разработаны математические модели движения космического аппарата в гравимагнитном поле Земли. Построена теория устойчивого программного движения космического аппарата при наличии случайных возмущений.

Объект исследования: сплавы алюминий-кремний, висмут-свинец, цинк-висмут. Обнаружено, что в сплавах алюминий-кремний повышение температуры обработки и времени выдержки приводит к росту и упорядоченному ориентированию дендритных колоний. Для эвтектик Al-Si и Bi-Pb выявлены температурно-временные параметры обработки, позволяющие получить мелкодисперсное строение расплавов. Подтверждено существование температурных переходов, соответствующих изменению структуры образцов.

Отработан способ введения атомарного водорода в кремний. Исследованы процессы диффузии водорода в монокристаллическом кремнии через фазовую границу SiO[2]/Si. Показано, что гидротермальная обработка приводит к значительной диффузии водорода. Атомы водорода влияют на процессы радиационного комплексообразования. Проведено разделение точечных дефектов и протяженных кластеров на основе различия в температурных зависимостях спин-решеточной релаксации.

Исследован переход волны горения, распространяющегося по водородно-кислородной смеси в шероховатой трубе, в детонацию. Разработаны физическая, математическая и численная модели процесса. Определена роль турбулентности и волн давления при переходе обычного горения в детонацию.