长期从事光电生物传感、精密测试计量以及生物光子学等相关领域的研究。

• 精密测试计量技术及智能仪器

主要面向几何量、力学量、相关物理量，探索、研究新的测量原理和方法以及量值溯源和传递方法；同时研制和开发融入人工智能算法的智能仪器和计量标准装置，建立其校准和测试比对方法。

1）研制融入人工智能算法的文物构件特种频谱标识无损智能监测装备并示范（国内外首次），建立石质、木质文物构件的特征频谱分析技术并构建数据库；

2）研制针对高低温箱转台角度、角速率的高精度现场校准仪器及检测软件；

3)  研制核燃料芯块几何密度高精度检测仪器及检测软件。

• 光电生物痕量传感器件及检测技术研究
  

研究生物分子的光电学传感机理，建立了微传感器的生物光电传感平台，探索基于适配体、抗体抗原等痕量检测技术的生物传感方法，可用于疾病早期诊断、食品安全快速检测、环境检测等领域。

1）研究集分离、富集和鉴别于一体的生物标志物快速液态活检方法，将痕量样品（≤10μl）中生物标志物复杂的分离、富集、鉴别过程简化为一步，时间缩短至两分钟；

2）探寻超低浓度标志物检测时电学信号的变化规律，将标志物浓度检测限提升至fM级别，提供基于液态快检的癌症（肝癌、肺癌、乳腺癌等）、食品安全精确诊断新方法。

• 生物光子学研究
  

以生物分子（包括细胞、蛋白、病毒等）为研究对象，探索生物分子与光子作用机理，提出了基于多光谱信息的生物特征分析方法，可用于药效评估，癌症早期诊断等领域。