Das Hauptforschungsgebiet der Arbeitsgruppe ist die Supramolekulare Chemie. In diesem Zusammenhang ist ein wichtiges Forschungsthema die Entwicklung synthetischer Anionenrezeptoren, wobei die meisten der untersuchten Rezeptoren auf cyclischen Peptiden und Pseudopeptiden basieren. Von besonderem Interesse ist die Erkennung von Anionen in Wasser und das Verständnis der zugrundeliegenden Prinzipien. Neben makrocyklischen Rezeptoren werden in jüngerer Zeit auch Goldnanopartikel und polymere Materialien für die Anionenbindung eingesetzt. Ein ganz anderes, aber ebenfalls in der Supramolekularen Chemie angesiedeltes Forschungsthema ist die Entwicklung von Verbindungen, die neurotoxische Organophosphate unter physiologischen Bedingungen so schnell in ungiftige Metabolite überführen, dass sie zur Behandlung von Vergiftungen mit diesen Nervengiften eingesetzt werden können.