1. 化学合成方向: 化学合成是材料和药物制备的基础，本课题组化学合成方向涉及有机及无机合成化学，高分子化学，纳米化学等。
2. 界面材料方向: 纳米生物界面材料，手性生物界面材料，智能生物界面材料，从生命体系的特征出发，将纳米结构，手性结构和智能结构引进生物界面材料的设计，解决生命科学和医学中的重大挑战。
3. 阿兹海默病化学生物基础和新药开发方向: 阿兹海默病是人类健康的重大挑战，自100多年前发现至今，尚无任何有效药物可治疗甚至延缓疾病的进程。本方向从药物的设计与合成，相关的药剂学、药理学研究，分子生物学及生物化学过程等方面对此疾病的化学生物基础进行研究，以发展新型药物以解决此挑战。
4. 翻译后修饰蛋白质组学方向: 翻译后修饰蛋白组学是基因组学被攻克之后生命科学领域的另一重大前沿。其核心是复杂生物样本中痕量翻译后修饰的富集分离及鉴定。本方向以高效糖肽富集及磷酸化肽富集材料为核心，对生物和医学中的重大问题展开研究。

1996年9月至2002年1月：中科院理化技术研究所，硕博连读
1992年9月至1996年7月：武汉大学化学系，本科学习

2014/05至今 武汉理工大学，化学化工与生命科学学院，院长
2009/07至今 武汉理工大学，材料复合新技术国家重点实验室，教授，首席教授
2006/10–2011/9 德国Center for Nanotechnology，高级研究员，研究组负责人
2006/10–2010/9 德国Münster University，物理所，助理教授，研究组负责人
2005/04–2006/09 德国Münster University，物理所，洪堡学者
2004/10–2006/09 国家纳米科学中心，副研究员
2002/07–2004/09 中科院化学研究所，博士后，合作导师：江雷研究员