1. 張小寧的研究方向之一是難溶性藥物的腫瘤靶向納米給藥系統。其研究結合了被動靶向和主動靶向的策略：a) 通過使用新型納米膠束載藥技術和特殊的藥用輔料，張小寧解決了難溶性藥物的溶解和給藥問題。同時，通過控制納米粒的大小和利用腫瘤組織的EPR效應，實現藥物在腫瘤部位的富集；b) 張小寧還探索了通過在藥物納米粒表面接枝腫瘤特異性受體的配體，來增加藥物對腫瘤細胞的特異性識別和靶向遞送，以提升療效并降低副作用。2. 張小寧另一個研究方向是小核酸藥物的納米遞送系統。通過使用新型高分子改性材料作為載體和自組裝技術，張小寧致力于解決小核酸藥物在體內的有效靶向遞送、轉染和功能表達等問題，以促進小核酸類基因治療藥物技術的發展和應用。3. 張小寧還研究了抗腫瘤多藥耐藥性的靶向聯合用藥納米給藥系統。利用腫瘤靶向納米給藥技術，張小寧將兩種具有不同藥理作用的抗腫瘤藥物（化學藥物或核酸藥物）結合到復方納米給藥系統中，實現靶向遞送到腫瘤微環境，并在腫瘤細胞內以確定的比例同時釋放，以達到藥效的協同作用，有效逆轉腫瘤的多藥耐藥性，增強藥物的敏感性和療效。