Грамматический словарь Зализняка (склонения слова):
Деполимеризация, деполимеризации, деполимеризации, деполимеризаций, деполимеризации, деполимеризациям, деполимеризацию, деполимеризации, деполимеризацией, деполимеризациею, деполимеризациями, деполимеризации, деполимеризациях