现代工业结晶技术与设备产业对国民健康水平和社会的发展有着重大的影响，新型工业结晶是制药工程的核心技术，并且是具有绿色“节能降耗减排”特点的高效精制与分离技术。不但广泛应用于化工、医药、食品、化肥、农药等基础行业，还应用于纳米产品、新能源材料、含能材料等高新技术行业，是国民经济建设的重要支撑技术之一。特别地，我国是医药生产、出口及使用的第一大国，但由于国际药物晶型专利封锁、国内精制结晶技术落后，医药产品仍以低端为主，严重制约了我国高端医药产品的研发、生产及国际市场竞争力。产品质量导致用药事件频发，出现了原料药出口“以价换量”和重点三级医院药品市场几乎为外企垄断等严峻现状。

本课题组依托国家工业结晶工程技术研究中心和国家结晶科学与工程国际联合研究中心，聚焦于大化工中晶体产品以及药物多晶型的理性设计与精准制备、晶体形态与粒度可控制备优化以及基于模型的结晶过程放大的重要科学问题，从结晶基础研究，晶体产品工程和结晶过程工程研究等方面，实现从分子到产品的多尺度研究，并进行新型智能结晶装备开发和实现产业化。

结晶基础研究主要包括：①成核机理（分子组装路径、多晶型成核等）；②生长机理（单晶和多晶的生长机制、媒晶剂-溶剂效应等）；③晶体工程（无定型、多晶型、盐、溶剂化合物、共晶、MOF、COF等）。晶体产品工程主要包括：①多晶型研究（多晶型筛选，晶型理化性质等）；②晶习工程（晶体形态和粒度调控、媒晶剂开发等）；③粒子工程（颗粒堆积、聚结、结块、破碎等）；④球形结晶（球形聚结、球晶生长等）。结晶过程工程主要包括：①在线反馈控制（过程分析技术、物理和数学模型构建、反馈智能化控制等）；②连续结晶（药物和无机盐的连续结晶过程、连续球形结晶、粒度分布预测、连续手性结晶等）；③计算流体力学（CFD模拟流场分布、多相流颗粒悬浮、结晶产品性能预测等）；④结晶过程放大与智能结晶设备开发（产品质量优化模型与工程放大模型，工艺流程与装置放大，辅助控制与操作软件包等）。

迄今，本课题组已发表论文270余篇，其中SCI论文210多篇；申请发明专利120余项，其中70多项获得授权；承担国家、省部级、产学研合作项目100多项。至2019年底，本课题组共培养了50名博士和硕士毕业生；课题组现有国家“万人计划”科技创新领军人才1名，青年科研人员5名，在读博士研究生27名，硕士研究生41名，是一支学科交叉、充满活力的研究团队。