研究方向为纳米酶的仿生合成及其生物医学应用。取得的主要学术成果如下：

①首次提出模拟天然酶活性中心，仿生设计纳米酶的新理念，实现高活性单原子纳米酶的设计合成。
②发明铁蛋白纳米酶：发现铁蛋白独特的新功能，识别肿瘤标志分子TfR1及穿越血脑屏障。据此，仿生设计铁蛋白纳米酶，结合铁蛋白新特性，实现纳米酶在肿瘤诊断和催化治疗领域的突破，研究成果入选中国十大科学进展。
③发现铁蛋白存在温度敏感型药物通道，突破药物装载技术瓶颈，发展了铁蛋白药物载体。

上述成果以第一/共通讯发表在Nat Nano, Nat Commun, Angew Chem, ACS Nano等权威期刊，发明专利授权并转让6000万。入选J. Mater. Chem. B期刊2021 Emerging Investigators，获得贝时璋青年生物物理学家奖（2019），全国创新创业好青年（2019），中国科学院优秀博士毕业论文（2015）等奖项。