Предложены синтетические подходы к созданию гибридных органо-неорганических систем на основе гигантских кеплератных полиоксометаллатов (ПОМ Мо132), биосовместимых полимеров и флуоресцентных молекул. Сформулирована концепция создания на базе таких композиций новых систем для пролонгированного высвобождения лекарственных препаратов, несущих постоянный или временный (протонированная группа) положительный заряд, а также флуоресцентных маркеров для окрашивания тканей при электрофоретическом введении. В частности, показана возможность ковалентной функционализации поверхности ПОМ Мо132 кремнийорганическими молекулами (аминопропилтриметоксисилан), разработана перспективная методика получения NHS-эфиров родамина Б для последующего их включения в состав гибридной системы. Проведены кинетические исследования деструкции ПОМ в водной среде и изучено влияние ассоциации родамина Б с Мо132 на характер флуоресценции.