围绕海洋环境污染引发的海洋生物安全等问题，利用多学科交叉的工具和方法，研究可持续生物材料的合成、性质及其在海洋生物中致病因子的检测与阻控中的应用。主要研究方向包括：

（1）研究特定功能的可持续性纳米材料对海洋生物进行功能化修饰，开展人工进化研究； 

（2）基于对纳米结构尺寸、形貌和表面性质的调控，研究纳米结构递送生物分子进入海洋生物细胞的过程、规律和机制，进行高效基因调控和编辑；

（3）利用可持续特性生物纳米材料的识别功能，可视化检测和分离海洋生物中海洋弧菌、微塑料和重金属等致病因子。