①小型化过程监测质谱关键技术研究：针对工业过程、化工生产等“量大面广”应用场景，发展小型化、低成本的高性能过程监测质谱，研究并解决小型化带来的低真空、高电场畸变条件下离子高效传输、高分辨分离等关键技术问题，同时开展四极杆、离子阱等不同类型小型化质量分析器技术研究，以满足不同工业领域过程监测需求；
②原位表征质谱关键技术研究：针对能源化学转化等过程中质谱原位表征的需求，开展气体、液体、高压、高温等不同条件下的高效质谱原位采样技术研究，发展多模式电离源相融合的直接进样质谱技术，解决多组分精准测量等关键问题，实现包括自由基等活性关键物种在内的复杂组分原位质谱表征，助力国家和研究所的“双碳”战略规划；
③直接质谱高通量样品前处理技术研究：针对实际工业过程复杂组分准确测量的需求，开展适用于质谱、离子迁移谱等谱学仪器的样品快速富集和分离技术研究，消除复杂组分基质干扰，提高实际应用场景定性和定量的准确性。
④AI赋能的自动化过程监测平台及应用研究：针对化工、食品等生产过程中多组分化合物、多参数监测的实际需求，以质谱、色谱等谱学仪器为基础，发展AI赋能的工业过程全自动分析检测平台，提升质量监控能力，助力企业提升工业效能和产品品质。
面向工业制造过程对高性能在线化学测量仪器和方法的需求，结合研发/生产过程中化合物检测的“痛点”问题，开发快速在线过程测量谱学仪器，服务于工业智能制造，助力企业质量管理，提升产品品质。研究队伍建设目标6~8人，现有职工3人。
