研究领域为环境化学与污染修复，主要研究典型重金属在活性矿物（铁锰氧化物、硫化矿物）界面的吸附氧化行为与迁移转化机理，研发重金属吸附性能优异的纳米矿物及其复合材料，创新电化学技术并应用铁/锰氧化物及生物炭复合材料用于重金属污染水体的净化，实现了污染土壤的重金属去除与原位钝化修复，开展了重金属污染农田和场地土壤修复工程应用示范。

先后主持国家自然科学基金、教育部新教师基金和国家重点研发计划专项课题等多项课题；2012年获批湖北省杰出青年基金、入选教育部新世纪优秀人才支持计划，2014年获霍英东教育基金会第十四届高等院校青年教师基金，2014年和2019年为湖北省重点基金创新群体骨干成员，2018年入选科技部中青年科技创新领军人才，2019年入选中组部“国家特支计划”科技创新领军人才。在Environmental Science & Technology、Geochimica et Cosmochimica Acta和Water Research等期刊发表科研论文100余篇，其中SCI论文有90余篇；第一和通讯作者的SCI论文60余篇、核心期刊论文6篇，被SCI论文引用2000余次。申请国家发明专利7项，已授权4项；副主编《环境化学》教材1部。

为中国土壤学会土壤化学专业委员会委员、中国化学学会会员、湖北省环境化学化工学会专业委员会委员、湖北省自然保护地专家委员会专家委员、湖北省科技厅权威专家库高端专家、江西省科技专家库专家、武汉市环境科学学会理事、武汉市突发事件应急委员会应急管理专家；为Nature Sustainability、Environmental Science & Technology、Geochimica et Cosmochimica Acta、Langmuir、Chemical Engineering Journal和Journal of Hazardous Materials等学术期刊审稿人。

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