• Opracowanie metod oznaczania substancji endogennych oraz ksenobiotyków w próbkach biologicznych ze szczególnym uwzględnieniem substancji psychotropowych, przeciwpadaczkowych oraz leków cytostatycznych,
• Optymalizacja procesu ekstrakcji analitów z wykorzystaniem LLE, SPE, SLE+ oraz mikroekstrakcji (DLLME, SPME) z różnorodnych matryc, w tym próbek farmaceutycznych, surowców i produktów roślinnych, próbek biologicznych i środowiskowych,
• Analiza składu chemicznego roślinnych surowców leczniczych ze szczególnym uwzględnieniem metabolitów wtórnych, w tym związków fenolowych oraz określenia właściwości biologicznych,
• Analiza zawartości metali i niemetali wraz z ich specjacją chemiczną w surowcach pochodzenia naturalnego zebranych z obszarów Europy oraz innych kontynentów (Azja, Afryka, Ameryka Południowa),
• Zastosowanie śliny w diagnostyce medycznej. Określenie zależności pomiędzy stężeniem leku oznaczonego w próbkach śliny a zastosowaną dawką preparatu oraz płcią i wiekiem pacjentów,
• Wykrywanie niezgodności fizykochemicznych pomiędzy APIs (aktywnymi składnikami farmaceutycznymi) i współcześnie stosowanymi substancjami pomocniczymi w fazie stałej z użyciem metod analizy termicznej – różnicowa kalorymetria skaningowa (DSC) i analiza termograwimetryczna (TGA), metod spektroskopowych – spektroskopia w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR) i spektroskopia Ramana oraz proszkowej dyfrakcji rentgenowskiej (PXRD, a także w oparciu o metody łączone (TGA-FTIR),
• Prognozowanie oddziaływań fizycznych pomiędzy substancjami leczniczymi i pomocniczymi w oparciu o diagramy fazowe opracowane dla dwuskładnikowych mieszanin stałych, w szczególności prognozowanie tworzenia roztworów stałych,
• Wpływ substancji pomocniczych, w szczególności polimerowych, na krystaliczność substancji leczniczych w oparciu o wyniki badań z wykorzystaniem DSC, termomikroskopii (HSM) oraz FTIR i spektroskopii Ramana,
• Poszukiwanie zestawów substancji pomocniczych umożliwiających osiągnięcie wyższej biodostępności substancji leczniczych,
• Otrzymywanie nowych struktur krystalicznych (kokryształów, soli) trudno rozpuszczalnych API w celu poprawy ich właściwości fizykochemicznych oraz zwiększenia biodostępności,
• Identyfikacja otrzymanych układów krystalicznych technikami analizy termicznej, spektroskopowej i rentgenograficznej oraz badanie rozpuszczalności,
• Zastosowanie metod wielowymiarowych do analizy danych i interpretacji uzyskanych wyników badań.