从事海洋生态环境污染物的痕量检测、微生物核酸测序自动化建库数字微流控芯片和系统的研发。通过多相流动与多相分离理论分析和仿生超疏水/超疏油表面微纳结构设计，结合微电子加工技术，解决微流体中分子相互作用机制、目标分子高效捕获的分子动力学、检测信号高效输出机制等对痕量检测至关重要的科学问题，突破数字微流控中液滴精准输运、极少样本自动识别加载、仿生材料与芯片集成等决定芯片检测性能的关键技术。研究方向是流体力学、微电子、生化传感等多个领域的大学科交叉性研究。