在我的实验室一直专注于广泛 （I）的官能化有机材料的设计和合成 和 （ii）所述制造和大分子组装体，纳米材料，和接口的物理表征，在功能性高分子电解质，反应性聚合物，并制定解决方案的设计，生物医学和生物技术的重要性问题的特殊利益。我们的研究是在一个高度跨学科的协作训练环境，为学生提供了与化学，工程学，生物学，材料科学，医学背景和兴趣，以及医药科学的机会进行。在下面的章节中介绍正在进行的研究工作简要总结;在扩展的小插图中提供额外的细节和上下文。我们目前的研究主要集中在五个相互关联的领域：

药物递送和其他应用：层 - 层薄膜和涂层的组件
我们已经开发出“层 - 层”接近薄的多层聚合物薄膜（或“聚电解质多层”，PEMS），提供控制DNA和其它试剂（包括siRNA，蛋白质，肽，和小的释放的制造分子药物）从表面上。这些努力成为可能，部分地由可被用于促进在水性环境中的这些离子交联的组件的控制中断新的阳离子聚合物的设计和合成。这些材料提供独特的“多层”的方法，以从薄膜包衣的对象的表面的试剂的局部和表面介导的递送图片1 在体外（例如，在细胞培养环境中）和体内（例如，从植入物的表面）。对于层 - 层（LBL）组装方式在我们研究的许多其他基础和应用方面发挥重要作用。

二氢唑酮官能化的聚合物：对于高级材料的设计反应平台 我们已经利用二氢唑酮官能聚合物的反应开发新的方法（I） 侧链官能化的聚合物的快速/模块化合成，和（ii）反应性表面和界面的制造。这些努力的重要成果是的方法在有机溶剂中交联聚合物的多层的“反应性的”层 - 层组装拟订图片2。这种“反应性”的方法来装配提供了一种替代传统的方法，以及用于制造后引入的化学和生物功能，以薄膜涂覆的表面（例如一个一般的平台，由处理含二氢唑酮的膜的具有一定范围的亲核试剂功能）。

使用含二茂铁阳离子脂质的DNA递送的氧化还原系控制

我们开发的方法来在所述结构的主动控制和脂质/ DNA聚集体的功能性质（“脂质复合物”）通过使用含二茂铁阳离子脂质与可以化学或电化学寻址氧化还原态。我们已经用这种方法来开发用于在DNA的内化和处理由细胞氧化还原系控制（例如，以“激活”朝向转染无活性脂质复合物通过控制加入还原剂，等等）的方法。这种方法细胞转染的控制是没有先例的，并具有以在递送DNA至细胞提供时空控制的新的水平的电势 体外 和 体内.

表面，其防止细菌传播和生物膜生长
我们正在开发基于材料，方法的，从基础上加用杀菌剂传统方法根本区别细菌行为的控制权。这些方法都是基于 促进细菌“群体感应”的小分子抑制剂（或其中的一些细菌和通信组织成“生物膜”或图片4激活毒力的途径的装置）的释放表面的制造。群体感应的抑制作为调节的毒力的手段提出了治疗或预防感染中的新范例。抑制群体感应在或物体的表面附近的材料具有降低的结垢和/或防止感染在许多生物医学，商业和工业环境中的可能性。

“电荷转移”聚合物：离子相互作用的控制在聚电解质组件
我们已经开发出“电荷转移”聚合物，其提供了优于在溶液中，在表面/界面相反电荷的聚合物之间的离子相互作用可调谐控制的新类。这一工作基于聚电解质的设计与促进在侧链裂解聚合物的电荷密度动态变化的可水解侧链。这些材料代表从常规阳离子和阴离子聚合物的设计（对于其改变在电荷密度通常发生在pH值的变化等）的偏离。我们在两个领域应用这些新材料：（i）向控制纳米级DNA“复合物”的装配和拆卸中的溶液（以促进更有效的细胞的转染），和（ii）促进DNA的从释放和其它试剂涂覆有聚电解质多层膜（PEMS）表面。