研究方向
光譜分析儀器研製
以擁有自主智慧財產權的微波電漿炬（MPT）為核心，開展MPT光譜儀、MPT全譜儀的研製與小型化研究，致力於發展各種專用的檢測儀器。此外，中心還將著眼於ICP全譜儀的產業化，開展ICP關鍵技術攻關；以高靈敏光度計為基礎，研製攜帶型專用光度分析儀器，如甲醛檢測儀，農藥殘毒檢測儀等；套用短波近紅外漫透射技術，發展攜帶型糧食品質快速檢測儀及線上分析儀器。
質譜分析儀器研製
開發了以離子阱質量分析器為核心的電子轟擊源（EI）質譜儀和電噴霧源（ESI）質譜儀，正在開發具有自主智慧財產權的微波電漿直接進樣源（M-DART）飛行時間質譜儀（Time of Flight, ToF），搭建的新型離子遷移譜（IMS）已經取得了一定的進展，並將與離子阱質譜儀聯用。通過質譜儀器的研發已在質譜儀各部件的設計、加工和選用等方面積累了較豐富經驗；在關鍵部件（如六極桿、取樣錐（Skimmer）、離子阱質量分析器和真空部件等）的設計、加工方面更提出了多項發明專利；矩形離子阱質量分析器的小型化取得了重要進展。此外，我們還開展了新型離子化源、質譜方法學和動力學等方面的研究，一支在質譜儀研製和質譜分析方法方面有較高水平的人才隊伍正在形成。
過程分析儀器研製
以中心現有研究平台和研究成果為基礎，充分利用中心在質譜、光譜分析儀器研製以及高靈敏生化感測器研究等方面的優勢，重點發展色譜-光譜聯用儀器、色譜-質譜聯用儀器、小型離子阱質譜儀以及近紅外光譜儀器等線上和過程分析儀器，包括工業過程分析儀器、安檢過程小型質譜儀器以及用於環境監測的系統儀器和感測器等等。
微波技術
對微波在分析化學中的套用進行廣泛、深入的研究。
主要內容包括各類微波器件（surftron、TM010、MPT等）的研發，以及微波消解、微波納米量子點合成、微波多肽合成、微波萃取和微波熱霧化等技術的研究，進一步探討微波合成技術及微波的非熱效應機理；以首創的微波電漿炬（MPT）光源和微波電漿離子化檢測器為基礎，開展新型氣相色譜檢測器及色光儀的研製。 生物醫學分析技術研究 結合微流控晶片、半導體量子點以及螢光編碼微球，開展微流控晶片流式細胞儀的研製工作，探討其在生物分子高通量檢測與傳染性疾病快速診斷等領域的套用；研製生物分子相互作用分析儀（SPR感測器及SPR成像生物化學分析系統），能用來對天然的生物分子及其生化（特別是識別）行為進行靜態的觀察和動態的分析，從而實現生物分子功能分析、疾病診斷等等。
分析儀器新方法、新技術研究 中心將繼續致力於各種量子點的合成技術研究，探討其在分子生物學、免疫學、酶工程學等領域的套用，並以此為基礎發展病毒檢測，疾病診斷系列儀器；開展放大螢光共軛聚合物的製備及其在生化感測領域的套用研究，發展各種類型的具有良好生物親和性的共軛聚合物，建立用於糖類、蛋白以及DNA等生物分子檢測的高靈敏化學感測器；製備螢光編碼、近紅外螢光編碼的軟納米材料，開展用於細胞標記、體內成像以及生化檢驗等領域的新技術研究。
