По инициативе и настоянию гения русской науки Дмитрия Ивановича Менделеева 8 августа 1891 г. была открыта научно-техническая лаборатория морского ведомства, сыгравшая исключительную роль в создании бездымного пороха и в изучении взрывчатых веществ.
Начало работ Менделеева по порохам совпало со временем, когда слухи о появлении во Франции нового типа пороха для ручного огнестрельного оружия облетели все страны. Везде начались лихорадочные исследования, чтобы по возможности скорее раскрыть секрет нового пороха, обещавшего полный переворот в военном искусстве.
В этих условиях морское министерство России, для которого основной проблемой являлось получение стойкого пушечного пороха, не дающего при выстреле ни дыма, ни твердого остатка и способного сообщать снаряду большие, чем при дымном порохе, начальные скорости, обратилось весной 1890 г. к Менделееву с просьбой возглавить решение этой важнейшей задачи.
В своем ответе морскому министру Менделеев 25 мая 1890 г. писал: "...могущество России требует, чтобы пороховое дело и в ней встало на почву систематической и самостоятельной научной разработки. По этой причине, оставляя университетскую кафедру, я не смел отказаться от предложения... когда Вы выразили желание, чтобы я послужил научной постановке русского порохового дела, посвятив ему свою подготовку, свои связи и остаток своих сил"
Для быстрого и успешного решения поставленной задачи Менделеев считал обязательным привлечь к работе И. М. Чельцова, известного своими исследованиями в области взрывчатых веществ, и Л. Г. Федотова — начальника пироксилинового завода, а также организовать специальную лабораторию для изучения порохов и взрывчатых веществ, в которой сосредоточить группу хорошо подготовленных лиц, снабдив ее необходимым оборудованием.
Уже 24 сентября 1890 г. Менделеев направил морскому министру проект положения и штата лаборатории и объяснительную записку, в которой настаивал на быстрейшей организации этого учреждения. Мысли, положенные в основу создания лаборатории, были подробно изложены великим ученым вслед за этим в его работе. "Соображения, касающиеся Главной Артиллерийской лаборатории военного ведомства". Он неоднократно подчеркивал необходимость самого тесного единения науки и практики и быстрейшего внедрения на заводах того, что найдено в лабораториях.
"Ошибочно, — писал он, — думают те, которые полагают, что от лаборатории до завода расстояние велико... всюду прогресс заводских дел достигается ныне — только при помощи людей, воспитанных в лабораториях или ими руководивших... Найденное и испытанное лаборатория должна проверять как на Охтенском пороховом заводе, так и на полигоне, чтобы родилась живая связь лабораторных исследований с прямым делом артиллерии".
Не ожидая открытия специальной лаборатории, Д. И. Менделеев начинает энергичные исследования в университете. Считая, что имеющиеся в Англии и Франции пороха не удовлетворяют минимальным требованиям, поскольку они вызывают частые разрывы пушек, гениальный химик полагал, что хороший, стойкий порох должен быть физически однородным, т.е. изготовляться из химически однородного материала, а не из смеси различных веществ (французский порох изготовлялся из смеси двух типов нитроклетчатки разной степени нитрации, каждая из которых называлась пироксилином, английский — из нитроклетчатки и нитроглицерина).