• Στατιστικές κατανομές/στοιχεία μοριακών προσομοιώσεων/εφαρμογές σε μακρομοριακά συστήματα
• Διαμορφώσεις πολυμερών/Ενεργειακές διαμορφώσεις λόγω περιστροφής (RIS)
• Θερμοδυναμική διαλυμάτων-Θεωρίες καταστατικής εξίσωσης από στατιστική θερμοδυναμική θεώρηση/Εφαρμογή σε συστήματα μοριακών και μακρομοριακών συστημάτων
• Μίγματα πολυμερών
• Υαλώδης μετάβαση – θερμοδυναμική και κινητική προσέγγιση
• Κρυσταλλικότητα, κρυστάλλωση και τήξη. Εμπυρήνωση, θεωρία Avrami
• Στοιχεία ρεολογίας πολυμερών
• Τρισδιάστατες δομές. Φυσικά και θερμοπλαστικά ελαστομερή. Διόγκωση και κατάρρευση πηκτών.
• Ιξωδοελαστικότητα.
• Συστήματα πολυμερών - υπερκρίσιμων ρευστών 

Νόμοι της θερμοδυναμικής και θεμελιώδεις έννοιες, θεμελιώδεις συναρτήσεις, ισορροπία και ευστάθεια, χημική ισορροπία. Εισαγωγή στη στατιστική θερμοδυναμική: Κβαντικές καταστάσεις και συναρτήσεις διαμερισμού, το κανονικό σύνολο, το μικροκανονικό σύνολο, το μέγιστο κανονικό σύνολο, το σύνολο NPT, η συνάρτηση διαμερισμού για το ιδανικό αέριο, η συνάρτηση διαμερισμού ενός πραγματικού ρευστού, καταστατικές εξισώσεις αρχόμενες από τη στατιστική θερμοδυναμική. Ισορροπία φάσεων μιγμάτων για διεργασίες διαχωρισμού: Ισορροπία Υγρού – Ατμών και Υγρού-Υγρού, ισορροπία τριών φάσεων, διαγράμματα φάσεων (τύποι Ι-VI με βάση το διαχωρισμό Scott και van Konynenburg), ισορροπία στερεού – υγρού, μετασταθής ισορροπία, περιγραφή συστημάτων με καταστατικές εξισώσεις αρχόμενες από τη στατιστική θερμοδυναμική. Θερμοδυναμική διαλυμάτων πολυμερών και βιολογικών μακρομορίων. Θερμοδυναμική των επιφανειών και νανοσυστημάτων. Θερμοδυναμική συστημάτων με ηλεκτρολύτες. Θερμοδυναμική βιολογικών διεργασιών. Θερμοδυναμική και περιβάλλον. Συστήματα παραγωγής ενέργειας – θερμοδυναμική θεώρηση.