方向一、近红外光学活体成像与精准治疗

1）活体成像

构建近红外二区荧光或光声成像探针，将传统可见光成像的穿透深度从微米级提升到厘米级，实现体内精准光学成像诊断；发展近红外二区纳米探针的激活策略，实现活体内特定疾病相关标志物的特异性监测。

2）靶向药物输运与控制释放

构建多功能纳米药物平台，实现病灶的靶向药物运输；利用病灶环境（如活性氧、酸度、巯基化合物、酶等）刺激响应，对治疗药物进行控制释放，实现疾病的精准治疗。

3）多模式治疗

开发新兴的治疗手段如免疫治疗、基因治疗、光学治疗、超声治疗等；构建多功能药物载体平台，实现多种治疗策略的协同，提高疾病治疗效果。

方向二、光/电化学微纳传感与检测

1）光/电化学活体原位分析

建立可用于活体原位分析的光/电化学方法，监测体内重要活性分子在多种生理或病理模型中的动态变化，在活体水平上辅助疾病诊断，揭示疾病在发生、发展和治疗过程中的分子机制。

2）光/电化学单细胞分析

以光电化学方法为基础，利用自驱动传感技术实现单细胞内生物分子原位检测，结合光寻址策略对单细胞进行高通量分析和异质性研究，发展单细胞水平上的疾病早期诊断新技术。

3）环境分析

建立以新型纳米材料和介孔材料为微萃取探针的原位采样及定量方法，开发光/电环境毒理原位分析新技术，开展环境介质与污染物的代谢、迁移与生物毒性研究。

方向三、转化应用

1）可穿戴设备

研究低成本、高性能柔性电极阵列的批量制备技术；制备智能可穿戴电化学传感器以及自供能可穿戴柔性电子设备实现人体生化信息的长程实时监测。

2）POCT诊断试剂盒

研究快速、灵敏、特异性高的的POCT新原理、新方法；研制POCT产品，实现疾病的现场快速检测。

3）仪器研制

基于方向一、二所开发的新原理和新方法，面向体内、体外分子诊断研制新型检测仪器。