Ümit Hakan Yıldız Doktora çalışmalarını Max Planck Enstitüsü Polimer Araştırmaları merkezi ve Johannes Gutenberg Üniversitesi-Mainz (Almanya) 2009 yılında tamamlamıştır. Doktora boyunca suda çözünür polimer yapılar, termal ve affinite responsif malzemeler üzerine çalışmalarda bulunmuştur. 2010 yılında Friedrich Alexander Üniversitesi-Erlangen’de (Almanya) nanomalzeme araştırma merkezinde doktora sonrası çalışmalarına devam ederken aynı yıl Biyomimetik Sensör Bilimler  Merkezi Nanyang Teknoloji Üniversitesi, Singapurdan daveti üzerine uzman  araştırmacı olarak bu üniversite bünyesine katılmıştır.

2010-2013 yılları arasında Biyomimetik Sensör Bilimler Merkezi Nanyang Teknoloji Üniversitesinde ve Malzeme Mühendisliği bölümlerinde, plazmonik sensörler ve plazmonik görüntülemeli mikroskobi konularında çalışmalarda bulunmuştur. 2014 yılında Stanford Üniversitesi tıp fakültesi, radyoloji bölümü ve Canary Center  kanser öntanı merkezine katılan Dr.Yildiz, nisan 2014’ten itibaren İzmir Yüksek  Teknoloji Enstitüsü, Kimya Bölümünde çalışmaktadır. Karbon nanotüp kompozit kağıt tabanlı iletken elektrotlar ve düşük akım gerektiren sensörler üzerine çalışmalarına İYTE bünyesinde devam etmektedir.

Düşük bütçeli teşhis ve tanı cihazlarının ve hasta başı sistemlerinin geliştirilmesi konusundaki çalışmaları toplum sağlığının korunması, erken teşhis, koruyucu tıp  alanlarında önemli yansımalar getirmiştir. Çıplak gözle nükleik asit tayin metodu geliştirilmesi çalışması pahalı, ve uzman personel gerektiren testlerin yerini  alabilecek alternatif tayin metodolojisinin gelişmesine önayak olmuştur. Diğer bilimsel aktivitelerini akciğer kanseri öntanısının yapılabilemesine imkan verecek yerli teknolojinin gelişmesi yönünde yoğunlaştıran Dr. Yildiz ve ortakları İstanbul Kalkınma Ajansının büyük desteği ile nefes analizörü projesini başlatmışlardır.

Doktor Yıldız, kimyasal sensör teknolojileri, biyoteknoloji ve medikal diagnostik araçlar konularındaki 28 makalesi 300 atıf almıştır, adayın h-indeksi 9’dur (makalelerden birisi kapak olurken diğeri Amerikan Kimya Derneği kimya  mühendisliği bilim-magazin ekinde ilgi çeken makale olarak haber olmuştur.) Aday Tübitak destekli bir projede yürütcü, bir projede araştırmacı olarak görev yapmaktadır, aynı zamanda Nanyang Teknoloji Üniversitesi, Singapur destekli bir projede danışman olarak seçilmiştir. Aday aynı zamanda taşınabilir fotomikrograf üretimi projesi ile Tübitak-1512 projesi kapsamında aldığı destek ile İYTE Teknopark’ta şirket kurmuştur.