Bevor Martin Klok seine berufliche Tätigkeit bei V.O. begann, war er als Forscher in der organischen und physikalischen Chemie tätig. Seine Forschungsschwerpunkte umfassten funktionelle chemische Systeme wie Brennstoffzellen und photoaktive Verbindungen für die Anwendung in der molekularen Nanotechnologie, Lebensmittelchemie und gesundheitsrelevanter Chemie.