材料基因组工程被正式提出后，已经成为目前材料研究前沿领域的重要方法论，新材料的研发也从科学家的经验“试错”时代跨入“智能制造”时代。材料基因工程有助于变革传统研究模式，发展“理性设计-高效实验-大数据技术”深度融合、协同创新的新型材料研发模式。对于多功能纤维膜的构建，要综合考虑机械强度、离子/气体/液体透过性、吸水性、抗菌性、阻燃性以及稳定性等。其受生物纤维膜中不同成分和结构参数影响，且性能之间相互制约。因此，如何在庞大的化学空间中优化生物纤维膜的复配方式、调控与性能相关的多种参数，设计出理想的高性能生物纤维膜，提高新材料研发效率，促进高性能生物纤维膜合成、开发与应用，是目前面临的主要困难与挑战。针对这一问题，实验室将从1）高通量材料计算模拟、2）高通量合成、表征、性能评估/预测、3）材料基因数据库构建及材料筛选三个方面开展研究，发展“理性设计-高效实验-大数据技术”材料研发模式，促进高性能生物纤维膜合成、开发与应用。