2000年10月到北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院工作，歷任講師、副教授、博士生導(dǎo)師。期間，

2004年應(yīng)邀到日本大阪大學(xué)蛋白質(zhì)研究所做訪問副教授。

2008年1月任上海大學(xué)納米化學(xué)與生物學(xué)研究所教授。 作為負責人先后承擔國家自然科學(xué)基金和科技部863項目多項。

1） 納米顯像與載藥系統(tǒng)研究

納米材料在生物領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。我們主要致力于研究安全高效的生物顯像納米材料以及納米藥物載帶。下圖為我們發(fā)展的二氧化硅納米顆粒包裹蛋白質(zhì)的方法示意圖。

2） 納米材料與生物分子的相互作用研究

納米材料在生物領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用以及納米材料的生物安全性評估都需要研究納米材料在分子、細胞以及個體水平與生命體系的相互作用和影響。我們從實驗和計算兩方面對納米材料和生物大分子的相互作用進行了研究。下圖是我們計算得到的富勒醇與溶菌酶結(jié)合的模型(左)，以及不同碳籠大小的富勒醇與核糖核酸酶結(jié)合的模型(右)。

3） 石墨烯化學(xué)及石墨烯功能材料研究

石墨烯是新型的單原子層二維納米材料，也是當前最熱門的納米材料之一。我們致力于開發(fā)新的石墨烯制備方法和新型石墨烯功能材料。下圖是我們制備的單層石墨烯量子點復(fù)合材料的電鏡照片 (左)和及其光電性質(zhì)示意圖 (右)。

還作為參加成員，參與了國家自然科學(xué)基金委重大研究計劃子課題、重大項目子課題和科技部973項目子課題的研究工作。

發(fā)表SCI論文三十余篇。

1． A Cao*, Z Ye, Z Cai, E Dong, X Yang, G Liu, X Deng, Y Wang, ST Yang, H Wang*, M Wu, Y Liu. A facile method to encapsulate proteins in silica nanoparticles: Encapsulated green fluorescence protein as a robust fluorescence probe. Angew Chem Int Ed, 49, 3022-3025 (2010)

2． A Cao*, Z Liu, S Chu, M Wu, Z Ye, Z Cai, Y Chang, S Wang*, Q Gong, Y Liu*. A facile one-step method to produce graphene-CdS quantum dots nanocomposite as a promising optoelectronic material. Adv Mater, 22, 103-106 (2010)

3． X Wu, ST Yang, H Wang, L Wang, W Hu *, A Cao*, Liu YF. Influences of the size and hydroxyl number of fullerenols on their interactions with proteins. J Nanosci Nanotechnol, doi:10.1166/jnn.2010.2623.

4． Z Liu, L Chen, A Cao*. High-throughput production of high-quality graphene by exfoliation of expanded graphite in liquid benzene derivatives. J Nanosci Nanotechnol, doi:10.1166/jnn.2010.2780.

5． ST Yang, H Wang*, L Guo, Y Gao, Y Liu, A Cao*. Interaction of fullerenol with lysozyme investigated by experimental and computational approaches. Nanotechnology, 19, 395101 (2008)

6． A Cao*, Z Wang, P Wei, F Xu, J Cao, L Lai*. Preheating induced homogeneity of the small heat shock protein from Methanococcus jannaschii. Biochim Biophys Acta, 1784, 489u2013495 (2008)