主要针对聚合物基纳米材料、环境友好材料和生物医用材料研究中的基本问题，以聚乳酸材料的合成和制备为核心，以基础研究为主导，通过多学科交叉、产学研结合和协力攻关的模式在相关领域取得具有原创性的研究成果，在面向国家战略需求的领域形成具有核心竞争力的自主创新成果，从而推动我国在纳米与生物高分子材料领域的技术进步和产业化发展。主要研究方向概括为如下5个方面：
1) 生物可降解聚乳酸的工业化制备技术研究
主要集中于“一步法”聚乳酸工业化制备技术的研发，旨在缩短聚乳酸制备的工艺流程、简化生产工艺、提高产品产出率和质量稳定性，从而降低生产成本。目前已建成千吨级直接缩聚法生产聚乳酸生产线，并开发出注塑级、片材级、薄膜级和纤维级聚乳酸树脂，质量稳定，性能优良，各项指标都已达到或超过国内外同类厂家产品。
2) 聚乳酸聚合技术的研究与开发
采用直接缩聚、开环聚合、反应挤出、微波辅助聚合、超临界流体绿色反应介质中的聚合以及扩链反应等多种方法和技术制备满足各种需求的聚乳酸及其共聚物材料。
3) 聚乳酸共聚物的合成与制备
通过聚乳酸与聚乙醇酸或聚己内酯的共聚，制备具有不同降解速度和性能的可降解共聚物；通过聚乳酸与PEG等亲水性聚合物的共聚，改善聚合物的亲水性；通过熔融缩聚和熔融扩链法制备聚乳酸与脂肪族聚酯的多嵌段共聚物，改善聚乳酸的脆性。
4) 特定结构聚乳酸共聚物的合成与制备
通过合理的分子设计和可控/活性聚合等手段，制备结构明确的嵌段、接枝、星形、刷形和树枝化的聚乳酸及其共聚物，研究其独特的结晶、流变等物理性能以及结构与性能之间的关系，并进行大分子自组装和相关应用方面的研究。
5) 用于智能化药物载体材料的聚乳酸共聚物的合成与制备
主要集中于具有环境响应性（温敏性、pH敏感性等）、主动靶向功能和两亲性的聚乳酸共聚物的合成，以及聚乳酸与天然生物高分子材料如纤维素、壳聚糖等的共聚物的合成，聚乳酸与碳纳米管、石墨烯、Fe3O4和锰锌铁氧体等无机纳米材料的有机/无机杂化材料的合成与制备研究，并进行智能化药物控释载体材料应用方面的研究。
