1. 高分子及其組裝體的微納流控模擬研究（單鏈高分子、囊泡、膠束以及細胞穿孔動力學，解決高分子分離、DNA和RNA測序、藥物輸運以及與疾病診斷相關的細胞分離和篩選等技術發展的關鍵科學問題)；
2. 高分子材料結構與性能的有限元模擬（高分子加工和工程問題數值化仿真平臺，提出高分子材料加工工藝和工程制造的優化設計方案)。