• kataliza homogeniczna w chemii związków metaloorganicznych, głównie związków krzemu
• synteza i modyfikacja molekularnych związków krzemoorganicznych, tzw. silseskwioksanów (POSS) w oparciu o procesy stechiometryczne i katalityczne
• synteza funkcjonalizowanych silseskwioksanów i ich wykorzystanie m.in. do modyfikacji materiałów polimerowych
• synteza makromolekularnych, hybrydowych układów krzemoorganicznych z rdzeniem (łącznikiem) w postaci silseskwioksanów, np. typu T₈ czy double-decker (DDSQ), na drodze reakcji katalizowanych związkami kompleksowymi metali przejściowych
• zastosowanie silseskwioksanów w otrzymywaniu materiałów hybrydowych o specjalnym przeznaczeniu

Wybrane publikacje:

1. M. Rzonsowska, K. Kozakiewicz, K. Mituła, J. Duszczak, M. Kubicki, B. Dudziec "Synthesis of Silsesquioxanes with Substituted Triazole Ring Functionalities and Their Coordination Ability" Molecules, 2021, 26, 439-454
2. J. Duszczak, K. Mituła, A. Santiago-Portillo, L. Soumoy, M. Rzonsowska, R. Januszewski, L. Fusaro, C. Aprile, B. Dudziec "Double-Decker Silsesquioxanes Self-Assembled in One-Dimensional Coordination Polymeric Nanofibers with Emission Properties" ACS Appl. Mater. Interfaces 2021, 13, 22806−22818
3. K. Mituła, J. Duszczak, M. Rzonsowska, P. Żak, B. Dudziec ”Polysiloxanes grafted with Mono(alkenyl)Silsesquioxanes - Particular Concept for their Connection”
   Materials 2020, 13(21), 4784
4. M. Rzonsowska, K. Zmudzińska, J. Duszczak, K. Mituła, B. Dudziec, P. Żak “Synthesis of (multi)silylalkynyl-substituted silsesquioxanes obtained via silylative coupling reaction”
   Organometallics,2020, 39, 1, 74-79
5. P. Żak, M. Bołt, M. Grzelak, K. Rachuta, B. Dudziec, R. Januszewski, B. Marciniec, B. Marciniak „Synthesis and Properties of Chromophore-Functionalized Monovinylsilsesquioxane Derivatives”
   New J. Chem. 2020, 44, 7659-7664
6. K. Mituła, M. Dutkiewicz, J. Duszczak, M. Rzonsowska, B. Dudziec “Preparation of tri(alkenyl)functional open-cage silsesquioxanes as specific polymer modifiers” Polymers 2020, 12(5), 1063
7. B. Dudziec, P. Żak, B. Marciniec “Synthetic routes to silsesquioxane-based systems as photoactive materials and their precursors”
   Polymers, 2019, 11 (3), 504
8. J. Duszczak, K. Mituła, R. Januszewski, P. Żak, B. Dudziec, B.Marciniec “Highly efficient route for the synthesis of a novel generation of tetraorganofunctional double-decker type of silsesquioxanes” ChemCatChem 2019, 11, 1086-1091
9. B. Dudziec, P. Żak, B. Marciniec “Synthetic routes to silsesquioxane-based systems as photoactive materials and their precursors”
   Polymers, 2019, 11 (3), 504
10. P.Groch, K. Dziubek, K. Czaja, M. Białek, K. Mituła, B. Dudziec, B. Marciniec “Synthesis and structural characterization of ethylene copolymers containing double-decker silsesquioxane as pendant groups and cross-linkage sites by coordinative copolymerization”  Eur. Polym. J. 2018, 100, 187-199
11. P. Żak, L. Delaude, B. Dudziec, B. Marciniec “N-Heterocyclic carbene-based ruthenium–hydride catalysts for the synthesis of a novel class of unsymmetrically functionalized double-decker silsesquioxanes”
    Chem Commun. 2018, 54, 4306-4309
12. F. Kallmeier; B. Dudziec; T. Irrgang, R. Kempe ”Manganese-catalyzed sustainable synthesis of pyrroles from alcohols and amino alcohols”
    Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 7261-7265
13. K. Mituła, J. Duszczak, D. Brząkalski, B. Dudziec, M. Kubicki, B. Marciniec „Tetra-functional double-decker silsesquioxanes as anchors for reactive functional groups and potential synthons for hybrid materials”
    Chem. Commun. 2017, 53, 10370 - 10373
14. B. Dudziec, B. Marciniec „Double-decker Silsesquioxanes: Current Chemistry and Applications” Curr. Org. Chem. 2017, 28, 2794 – 2813
15. M. Rzonsowska, B. Woźniak, B. Dudziec, J. Pyziak, I. Kownacki, B. Marciniec „New “one-pot” route for obtaining functionalized alkynylgermanes”
    Eur. J. Inorg. Chem. 2016, 3, 339–346
16. M. Rzonsowska, B. Dudziec, B. Marciniec “Synthesis of a new class of silsesquioxanes with alkynyl and germyl functionality”
    Dalton Trans., 2016, 45, 17187 - 17194
17. P. Żak, B. Dudziec, M. Kubicki, B. Marciniec “Silylative Coupling vs. Metathesis - Efficient Methods for Synthesis of Difunctionalized Double-Decker Silsesquioxanes and Precursors of Hybrid Nanomaterials”
    Chem. Eur. J. 2014, 20, 9387–9393
18. M. Rzonsowska, I. Kownacki, B. Dudziec, B. Marciniec “Iridium complex – catalyzed germylative coupling of alkynes with iodogermanes - a new route to alkynylgermanium and alkynylgermasilicon compounds”
    Dalton Trans., 2014, 43 (44), 16795 – 16799
19. I. Kownacki, B. Marciniec, B. Dudziec, M. Kubicki “Silylative Coupling of Terminal Alkynes with Iodosilanes: New Catalytic Activation of sp-Hybridized Carbon-Hydrogen Bonds”
    Organometallics 2011,30 (9), 2546–2552
20. B. Dudziec, B. Marciniec “A New Catalytic Route to Monoalkynyl-Functionalized Di- and Trivinyl-Substituted Cyclosiloxanes and Divinylcyclosilazanes”
    Organometallics 2008, 27, 5598-5604
21. B. Marciniec, B. Dudziec, I. Kownacki “New catalytic route for activation of sp- carbon-hydrogen bond”
    Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 8180-8184

Wybrane patenty:
EP 2076521 (B1), US 8680310 (B2), US 8344169 (B2), US 9108994 (B2), US 9518069 (B2), US 9150596 (B2), PAT.220987 (B1), PAT.221979 (B1),  PAT.224582 (B1), PAT.218555 (B1), PAT.228312 (B1), PAT.233823 (B1), PAT.233702 (B1), PAT.234668 (B1), PAT.236041 (B1)