从事的主要研究方向为化学工程、能源化工和大气污染控制。主要专长于洁净煤技术中的煤快速热分解、煤气化和煤燃烧烟气脱硫以及粉-粒流化床／喷动床的应用基础和技术开发的研究。在国外学术期刊和学术会议上发表论文50多篇。大部分期刊论文刊登在相关研究领域的权威学术期刊上。

主要研究课题:
1. 粉-粒喷动床半干式同时脱除垃圾焚烧烟气中HCl和SO2酸性气体技术（西安市科技计划项目，2006.1-2007.12）；
2. 煤催化热分解－煤焦气化藕合制合成气中试技术（陕西省教育厅产业化培育项目，2006.1-2008.12）；
3. 粉-粒喷动床中微粉的持留量和微粉的扬析行为的研究, 西北大学重点科研基地开放课题基金, 2005年；
4. 煤炭快速热分解研究、煤气化表观反应速度研究（日本国家BRAIN-C项目，1998-2004）；
5. 沥青的热分解 （日本-加拿大共同研究项目， 1999-2000）；
6. 粉-粒气固流化床特性的研究（日本文部省科学研究费资助课题，1996-98）
7. 粉-粒二组分喷动床烟气脱硫(FGD)技术（日本新能源·产业技术综合开发机构(NEDO)项目，1997-99）；
8. 粉-粒流化床烟气同时脱硫脱硝技术（财团法人铁钢业环境保全技术开发基金资助课题）；
9. 粉-粒流化床废塑料的催化热分解（日本社团法人塑料处理协会资助课题)，（1997-98）。

学术论文:
1. Ma, X., T. Nakazato, G. Xu, C. Wang, N. Nakagawa and K. Kato, “Use of Different Sorbents in the Semidry FGD Process with A Powder-Particle Spouted Bed,” Circulating Fluidized Bed Technology VIII, ed. Kefa. Cen, p.786-793, International Academic Publishers/World Publishing Corporation (2005) (第一作者)
2. Ma, X., and H. Nagaishi, “An Effective Approach to Interpreting Reactivity Change of Coal Char with Structure Development of the Char in the Course of Char Gasification”, Proceedings of 21st Annual International Pittsburgh Coal Conference, P2-15, Osaka, Sep. 13-17, 2004 (第一作者)
3. Ma, X., H. Nagaishi, T. Yoshida, G. Xu, M. Harada, “Kinetics of rapid coal devolatilization measured using a spot heater apparatus,” Fuel Processing Technology, 85(1), 43-49 (2003) (SCI: 759VZ) (第一作者)
4. Ma, X., T. Yoshida, M. Harada, S. Takeda, G. Xu, H. Nagaishi, “Use of spot heater apparatus for investigation in rapid coal devolatilization,” Energy Fuels, 17(1), 140-149 (2003) (SCI: 637GD) (第一作者)
5. Ma, X., H. Nagaishi, S. Takeda, M. Harada, “Influence of the formation history of coal char on char gasification reactivity and CO2 adsorption activity”, Coal Chemical Industry, 30 (Supplement), 160-164 (2002) (第一作者)
6. 馬暁迅, 吉田忠, 永石博志, 原田道昭, 揮発分の二次元画像による石炭急速熱分解反応の速度論的解析, 日本エネルギー学会誌, 80(8), 736-746 (2001) (EI: 5956848) (第一作者)
7.Ma, X., T. Kaneko, G. Xu, K. Kato; “Influence of Gas Components　on Removal of SO2 from Flue Gas in the Semidry FGD Process with a Powder-Particle Spouted Bed,” Fuel, 80(5), 673-680 (2001) (SCI: 404GH) (第一作者)
8. Ma, X., T. Kaneko, T. Tashimo, T. Yoshida, K. Kato; ”Use of Limestone for SO2 Removal from Flue Gas in the Semidry FGD Process with a Powder-Particle Spouted Bed,” Chem. Eng. Sci., 55(20), 4643-4652 (2000). (SCI: 354MM) (第一作者)
9. Ma, X., T. Kaneko, Q. Guo, G. Xu, K. Kato; “Removal of SO2 from Flue Gas Using a New Semidry Flue Gas Desulfurization Process with a Powder-Particle Spouted Bed,” Can. J. Chem. Eng., 77, 356-362 (1999) (SCI: 196FA) (第一作者)
10. Ma, X., T. Kaneko, G. Xu, and K. Kato, “Effects of operating conditions on SO2 removal from flue gas using a new semidry desulfurization process with a powder-particle spouted bed”, in Li BQ and Liu ZY(eds.) PROSPECTS FOR COAL SCIENCE IN THE 21ST CENTURY, p.1317-1320, Shanxi Science & Technology Press, Taiyuan (1999) (ISTP: BQ24C) (第一作者)