曹廷炳教授在其专业领域做出了很大的努力，并取得相当显赫的成绩。其研究领域主要在高分子材料的制备、组装及其功能化； 非传统微纳米图案化技术的开发及其在生物、化学传感及能源器件上的应用；基于驻极体（Electrets）材料的超分子组装。他的科研项目主要有主持国家自然科学基金面上项目“在驻极体上构筑有序分子组装体系”以及“非传统方法制备超精细纳米结构及其应用”，并参与国家自然科学基金重点项目“基于超精细结构的集成微流芯片检测新方法”，主持教育部新世纪优秀人才计划项目。在其众多科研成就中，最值一提的还是曹廷炳教授的课题组在非传统图案化技术方面取得的新进展。
大面积的有序金属纳米图案化由于其在光电、传感、等离子共振等领域的广泛应用受到化学研究者的极大关注。在国家自然科学基金委以及中国人民大学的支持下，化学系曹廷炳教授领导的功能高分子器件课题组在非传统微纳米图案化加工研究领域取得的系列研究的基础之上，发展出一种新型制备有序金属图案化技术——有机蒸汽辅助制备金属微纳米结构。这种既简单又便宜的制备金属微纳米图案的方法，综合利用金属薄膜沉积，有机蒸汽溶胀硅橡胶模板，转移印刷这几种技术。基于硅胶模板在不同溶剂中的溶胀，使得在硅胶表面沉积的金属薄膜裂开，将裂开的金属薄膜转移到硅或者柔性基底上，从而成功地实现了金属薄膜的可控断裂，并在室温下操作得到大面积、可控、高精度图案化的微纳米结构，这种结构具有等离子共振效应，已经被成功应用于有机发光二极管（OLED）和表面增强拉曼（SERS）。 据专业人士称这种方法有望应用于下一代光电子器件，尤其是柔性电子器件。
曹教授的这一研究成果于2011年刚刚发表在国际顶级化学期刊《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.201106490)。
