Объектом исследования является углеводородное пламя в процессе образования сажевых частиц. Разработаны и созданы лабораторные установки для синтеза супергидрофобной сажи при сжигании газообразных углеводородных топлив и полиэтиленовых отходов. Разработан способ синтеза супергидрофобной сажи на поверхности подложек из кремния, никеля и нержавеющей стали. Установлено, что супергидрофобными свойствами сажа обладает за счет образовавшихся структур в виде жемчуга состоящих из сферических сажевых частиц с размерами 20-50 нм. Определены температурные показатели и значения расхода воздуха, обеспечивающих максимальный выход сажи. Установлены условия образования сажи, обладающей супергидрофобными свойствами при сжигании полиэтиленовых отходов с минимальным выходом побочных продуктов.