Исследованы возможности проведения элементного анализа на пневмотранспортной системе, установленной на реакторе ВВР-К. Разработан метод прямого (без дополнительного концентрирования), экспрессного определения массовой доли химических элементов в пробах минерального состава при минимально достижимых нижних границах диапазона содержаний в рамках количественного анализа. Выполнена метрологическая оценка методики измерения. Получены данные о содержании и сведения о степени равновесности естественных радионуклидов в образцах минерального и углеводородного состава. Исследованы образцы буровых шламов из шламонакопителей урановых месторождений и нефтешламы с нефтеперерабатывающего завода. Создан электростатический ускоритель для формирования и пространственно-времяпролетной фокусировки ионных пакетов на плоскость ионного детектора. Получены экспериментальные данные о формах нахождения отдельных элементов в образцах рудного концентрата и углеводородного состава. Представлены данные по влиянию внешних нагрузок, размеров и типов дефектов сварных соединений на изменение параметров напряженно-деформированного состояния в образцах аустенитной нержавеющей стали.