發(fā)展了原位X射線單晶衍射、原位光譜表征和計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)對(duì)吸附分離的機(jī)理和行為進(jìn)行解釋和預(yù)測(cè)，還提出多種策略用于精確調(diào)控、提高，甚至是“反轉(zhuǎn)”氣體吸附選擇性，以獲得更好的分離效果。例如，發(fā)展了多種提高二氧化碳捕獲效率的策略，實(shí)現(xiàn)了常壓、煙道氣和大氣環(huán)境中的多個(gè)吸附量記錄。提出了利用氣—固反應(yīng)機(jī)理對(duì)多孔框架進(jìn)行精確修飾的策略，設(shè)計(jì)并合成了兼具擬銅蛋白氧氣活化中心、易氧化有機(jī)配體的新型多孔配位聚合物MAF-42。通過(guò)氧氣或空氣對(duì)MAF-42的氧化，最多可以將材料的吸附選擇性改變四個(gè)數(shù)量級(jí)，甚至從分子篩效應(yīng)選擇性吸附分子較小的甲烷，反轉(zhuǎn)為常規(guī)的選擇性吸附分子較大的乙烷，分別適用于天然氣中提純乙烷和甲烷

提出了“控制柔性客體分子構(gòu)型可反轉(zhuǎn)吸附選擇性”的概念，并對(duì)系列代表性多孔配位聚合物進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)模擬驗(yàn)證。利用研究團(tuán)隊(duì)前期設(shè)計(jì)合成的多孔配位聚合物MAF-23（J. Am. Chem. Soc.2012, 134, 17380），實(shí)現(xiàn)了反常而且最優(yōu)的C4碳?xì)浠衔镂椒蛛x順序。常溫常壓下將C4碳?xì)浠衔锏幕旌衔锿ㄟ^(guò)MAF-23填充的固定床吸附裝置后，丁二烯最先流出而且純度很容易達(dá)到99.9%，同時(shí)避免了常規(guī)蒸餾和吸附純化過(guò)程中因加熱而產(chǎn)生的丁二烯自聚問(wèn)題。