① 开拓了基于血红蛋白及功能分子的多尺度光声成像医学转化应用研究,实现了无损无创的人体皮肤真皮深层高分辨的畸形血管显微检测,突破了现有医学影像技术在皮肤高分辨率(< 50 μm)检测中的深度极限(> 1 mm),研发的皮肤光声显微成像仪,获国家药监局创新医疗器械认定(2017.2),及医疗器械注册许可证(2020.1);
② 提出多波长光声血管内脂质组分定量成像识别斑块易损性的原创思想,实验演示了活体动物血管内斑块脂质核的高分辨率光声成像,弥补解决传统血管内影像方法无法高分辨可视化斑块脂质三维形貌和空间分布的难题,为深入理解和揭示心血管疾病的发病机制,寻找心脑血管内易损斑块早期诊断提供新的技术和手段;
③ 提出利用光声信号相位信息实现组织粘弹特性成像的思想,率先建立光声粘弹性成像理论模型,发明了基于光声位相检测的光声粘弹成像技术,继而扩展至光声多模态内窥镜应用研究中,研发了集表面光学成像、表面粘弹光声成像、深层微血管光声成像和组织分层超声成像于一体的消化道全壁影像技术仪器,开展新技术应用的临床研究。