围绕多孔晶体/薄膜及其复合材料的可控制备及其对分离、吸附和电学性能的影响规律等科学问题，结合相关高精度性能评价装置和配套软件的支撑实现原位工况池表征，在微观层面上对颗粒动态表/界面结构及相关的吸附、分离和电学检测方面的原位机理研究。典型例子如：a）设计具有协同多孔异质结界面的软孔-导电集成cMOF-on-iMOF异质结纳米晶颗粒，发现针对丙酮和CO2吸附的特殊电控柔性行为；利用在同步辐射光源掠入角广角X射线散射线站搭建原位工况池，首次观察到电控门开和“形状记忆”两种新现象（Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202303903，内封底）；b）通过控制颗粒共生过程中分子“站立”和“躺平”，结合层层自组装喷雾法，首次实现纳米厚度的导电晶态多孔纳米薄膜相反取向的可控制备（PNAS, 2023, 120 (40) e2305125120），并利用原位工况池揭示表面限域作用下纳米膜各向异性柔性-导电率之间的构效关系，发现基于特定晶向膨胀变化导致薄膜导电率下降的非电荷转移的半导体导电新机制。