1、水溶性高分子
1.1 環境刺激響應智能型水溶性聚合物：主要包括熱刺激增粘、電解質刺激增粘、pH刺激增粘水溶性聚合物以及氣體敏感聚合物的分子結構設計、合成及結構—性能關系的構建，潛在應用的探索等；
1.2 新型聚合方法的研究：包括原子轉移自由基聚合（ATRP）、可逆加成—斷裂鏈轉移自由基聚合、水介質分散聚合、反相微乳液聚合、分散聚合、反相懸浮聚合（RAFT）在水溶性聚合物合成中的應用，以及聯合使用點擊化學和活性自由基聚合技術在納米材料如碳納米管修飾中的應用；
1.3 復雜流體（軟物質）流變學：聚合物溶液、（微）凝膠、乳液、微乳液等軟物質（復雜流體）的靜態和動態流變行為的研究。
2、表面活性劑及膠體化學
2.1 低聚表面活性劑的合成及性能研究：利用有機合成方法制備包括不同分子結構的二聚、三聚、四聚等低聚表面活性劑和構建分子結構—性能關系；
2.2 基于生物質的超長碳鏈表面活性劑的合成及性能研究：利用有機合成方法制備超長碳鏈的兩性、陰離子、非離子及陰離子表面活性劑，研究其在不同介質和/或不同環境條件下的自組裝行為。
2.3 粘彈性蠕蟲狀（wormlike）膠束體系
2.4 智能膠體體系
3、應用化學
3.1 油田化學：增產（壓裂、酸化）、鉆井、集輸特別是高溫高鹽油藏化學驅三次采油等油氣開采過程中的油田化學基礎問題的研究及新型油氣開采材料的研制；
3.2 環境保護（工業廢水的處理及回用）：利用高級氧化技術（芬頓、臭氧、濕式催化氧化）及物化—生化連用技術處理高難度有機廢水（如焦化廢水、印染廢水、重金屬廢水、鉆井廢水、采油廢水等）及資源化綜合利用；
3.3 “綠色”精細化學品的研發及清潔化合成工藝的研究：水處理、造紙、選礦、油田化學等領域所用“綠色”化學劑的研究開發及配套清潔化生產工藝的研究。