该方向的主要研究内容包括：建立高选择性、高灵敏的痕量环境污染物监测方法，探索新生污染物的分析技术，特别关注新材料、新技术在环境样品分离和分析过程中的应用。开发生物质吸附材料、无机纳米材料、功能性有机高分子、生物识别芯片等分离和分析传感材料。基于光谱遥感、固/液相微萃取、分子印迹、光电化学传感、压电等新技术，建立常规有机物污染物、重金属离子快速分离和痕量检测分析方法；建立较为完善的环境激素、塑化剂等有机污染物实时在线分析体系和可视化快速检测技术；建立农药残留分离分析及其质量控制/质量保证（QA/QC）系统，用于水体、沉积物、土壤和典型农作物中有机氯和有机磷农药残留分析测定。