研究方向一：限域传递理论

耦合尖端表征和人工智能，基于分子热力学与非平衡热力学等方法，定量描述流体在微纳界面的状态和传递规律，为智能化开发高性能材料提供理论基础。

1）微纳界面热力学研究

2）限域传质模型构建

3）新型膜材料智能设计

研究方向二：高性能膜材料设计与制备

通过精密构筑和调控纳米尺度分子通道和界面性质，揭示限域传质规律，基于材料智能设计创制系列高性能膜材料，实现分子尺度分离性能数量级提升。

1）低碳烃分离膜材料

2）CO2捕集膜材料

3）绿氢分离膜材料

4）电池隔膜材料

5）特种水处理膜材料

研究方向三：基于新型材料的低碳流程再造

以限域传递理论为指导，开发基于新型材料的过程集成与流程优化，创建高效分离、反应与分离耦合、多过程智能集成等低碳新流程。

1）替代精馏的膜分离新流程

2）生物基大宗化学品制造新流程

3）固碳协同水泥生产新流程