１ 精密構造制御による新奇分子機能性発現 (Molecular Level)
デバイス・プロセスの高性能化に求められる必要条件を理解し、有機化学と無機化学を基盤に原子から分子を組み上げます。計算科学による検証と反応探索によって世界初の分子を作っています。→ホウ素クラスターの化学
２ 分子機能を基盤とした高性能変換・分離デバイスの創製 （Materials Level)
分子設計によって分子本来の機能を引き出すことができます。複数分子が相互作用しあって機能を発現しますが、分子間相互作用の積極的な制御も高性能化に必須です。分子構造制御と分子間相互作用制御とを同時に進め、デバイスにおける高性能化を目指します。→色素増感太陽電池・選択透過機能を持つ多孔質ナノ薄膜
３ ウェラブルデバイス創製のためのテキスタイルプラットフォーム（Technology Platform）
繊維からなるテキスタイルは、環境変化に対し体を守り、また着る楽しみを与えてきました。衣服がインターネットを通じて環境・体と相互作用できるウェラブルデバイスとなれば、着ているだけで色々なサービスを受けることできるようになります。信州大学繊維学部が１００年以上守ってきた繊維技術を基盤に次世代テキスタイルに挑戦するためのテキスタイルプラットフォームの構築を目指しています。軽量や高性能化を目指すために研究室で合成したナノ材料のテキスタイル上への実装を進めています。→インターラクティブテキスタイル