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1.纳米磁性多模态靶向材料及其在生物医学中的应用研究（国家自然科学基金项目），材料设计的理论计算与仿真（基于密度泛函及分子动力学方法）和制备表征。2.生物(肿瘤)体系生长扩散的时空动力学（国家自然科学基金项目/博士点基金项目）连续肿瘤系统：治疗及免疫干预双重耦合振子的同步性研究，其中接受化疗及免疫治疗的小鼠动物模型实验数据由肿瘤医院提供。离散2D(3D)肿瘤系统：时空涨落环境下肿瘤体系的生长扩散、转移及血供特征形态的定量评价。生物(肿瘤)体系生长扩散的时空动力学（国家自然科学基金项目）连续肿瘤系统：治疗及免疫干预双重耦合振子的同步性研究，其中接受化疗及免疫治疗的小鼠动物模型实验数据由肿瘤医院提供。离散2D(3D)肿瘤系统：时空涨落环境下肿瘤体系的生长扩散、转移及血供特征形态的定量评价。3.肿瘤医学影像的数据挖掘与建模。