지속 가능 천연 소재: 미세조류, 식품 부산물 및 식용 곤충 등 천연 유래 생리활성 유효 성분 기능성 식품 및 바이오소재로의 활용 가능성 모색, 전처리 및 가공기술 개발(초음파 추출, 감압 농축, 동결건조, 미생물 발효).
차세대 약물 전달체: 식물 세포 유래 엑소좀을 분리ㆍ정제(한외막여과, tangential flow filtrate, size exclusion chromatography)하여 생체적합 및 전달성 우수 소재 제조.
통계학적 공정 최적화: 생리활성 소재 생산 및 생물전환 조건 최적화 기반 공정 효율/ 유효 성분 함량 극대화, 상용화 기반 공정 안정성 확보(반응표면분석법, 중심합성계획법).
생리활성 기전 분석 및 소재 표준화: 생리활성 소재 분자적 작용기전 분석, 주요 기능물질 정량·정성 및 산업적 적용 가능성 확보(RT-PCR, Real-time PCR, Western blot, ELISA, Flow cytometry, HPLC, UHPLC, LC-MS/MS, GC-MS)
전임상 기반 생리활성 평가: in vitro 모델(대식세포, 암 세포, 섬유아세포, 골 세포), in vivo 모델 및 organoid를 사용하여 소재의 효능 검증, 인체 적용 가능성 평가.