提出了一种利用归一化荧光信号对气溶胶颗粒进行分类的方法。将单个粒子的荧光信号在对应散射光信号上的归一化值分为四个区间，在四个区间内分别进行计数。将其应用于以405 nm激光二极管为激发光源的荧光粒子计数器，实现了对细菌、核黄素、香烟烟雾、汽车尾气、荧光微球等不同气溶胶粒子的初步分类。同时，采用主成分分析算法对实验结果进行了可视化分析。该方法可应用于微生物粒子的识别和预警，降低环境中非生物荧光粒子的干扰。

潜在指印的检测是物证检测中关键的一步。针对多种渗透性纸张上遗留的潜在指印,基于潜在指印残留物中有机物成分在紫外光激发下会产生荧光的特性,采用266 nm紫外激光器作为激发光源,通过二维激光扫描系统对潜在指印区域进行快速扫描,采用窄带滤光片滤除干扰光,以指印条纹对比度作为依据优化实验参数,采用剔除奇异亮点和提高对比度的方法复原指印荧光图像。通过对复印纸、书写纸、学生作业纸、便利贴和报纸这5种渗透性纸张上的汗指印和油指印进行检测,获得了汗指印和油指印的清晰图像。该方法可实现渗透性纸张上潜在指印的无损检测,在刑事侦查、痕迹检测等多个领域具有重要应用。

组织固有荧光光谱定义为未受生物组织吸收、 散射作用影响的荧光光谱, 能够直接反映组织微观结构和生物化学性质信息。 为了减少吸收和散射特性对组织荧光光谱的干扰, 从实测的组织荧光光谱中复原更能反映组织荧光特性的组织固有荧光光谱, 搭建了基于光纤探头的组织光谱测量系统, 实现生物组织相同位置处的荧光光谱和漫反射光谱测量。 提出运用扩散理论从实测的漫反射光谱中提取组织生理参数, 包括组织中血液体积分数、 血氧饱和度、 黑色素含量以及波长500 nm处约化散射系数和瑞利散射在总散射中的比例, 进而计算可见波段范围内的组织光学参数； 然后, 根据组织光学参数和实测的漫反射光谱, 从实测的荧光光谱中复原得到组织固有荧光光谱。 进行临床试验验证, 采集受试者皮肤组织荧光光谱与组织漫反射光谱, 并复原皮肤固有荧光光谱。 通过复原得到的固有荧光光谱反映人体皮肤糖基化终产物积聚量, 并最终用于糖尿病无创筛查。 结果显示, 分别使用实测的荧光光谱和复原得到的固有荧光光谱用于糖尿病筛查时, 在特异性水平同为75%时, 敏感性分别为69%和90%。

荧光成像技术是无损检测潜在指印的重要技术手段。针对纸张类检材表面遗留潜在指印，采用紫外激光器作为激发光源，检材热处理技术与荧光成像技术相结合。实验控制检材热处理温度与时间，增强遗留指印物质成分受激发射荧光强度，减弱或消除背景荧光干扰，提高指印纹线与背景的亮度反差。利用荧光成像技术，实现了常用书写纸表面遗留的潜在新鲜混合指印、汗迹指印及陈旧性指印的显现与提取，为热处理技术与荧光成像技术无损显现纸张潜指印的应用提供了实验依据。

利用内源性荧光光谱、 荧光探针(ANS)结合荧光光谱及圆二色谱, 以乳白蛋白-油酸为参照, 研究了乳白蛋白结合亚油酸后, 疏水性氨基酸、 疏水性区域、 三级结构及二级结构的变化, 并利用亚甲基蓝的方法评价了该复合物的抗肿瘤活性。 荧光光谱结果显示, 与乳白蛋白-油酸复合物类似, 乳白蛋白结合亚油酸后, 其内源性荧光光谱显著红移, 从331.07 nm移至337.60 nm; 外源性ANS结合光谱蓝移, 从516.20 nm移至508.50 nm; 且荧光强度增加, 表明乳白蛋白结合亚油酸后同样出现了疏水性氨基酸及疏水性区域暴露的现象。 圆二色谱结果表明, 与乳白蛋白-油酸复合物类似, 乳白蛋白结合亚油酸后, 三级结构部分丧失, 二级结构中β-转角及无规卷曲的含量显著降低, β-折叠含量增加。 细胞实验证实了乳白蛋白-亚油酸复合物具有良好的抗肿瘤效果。 该研究从复合物结构和功能的两方面, 为新型抗肿瘤乳白蛋白-亚油酸复合物的开发提供了依据。

At present, there are no methods that determine the total microbial load on an abiotic substrate in real time. The utility of such a capability ranges from sterilization and medical diagnostics to the search for new microorganisms in the environment and study of their ecological niches. We report the development of a hand-held, fluorescence detection device and demonstrate its applicability to the field detection of Arctic bacteria. This technology is based on the early pioneering work of Britton Chance which elucidated the intrinsic fluorescence of a number of metabolites and protein cofactors in cells, including reduced pyridine nucleotides, cytochromes and flavins. A PDA controls the device (fluorescence excitation and data collection) and processes the multiwavelength signals to yield bacterial cell counts, including estimates of live cells, dead cells and endospores. Unlike existing methods for cell counting, this method requires no sample contact or addition of reagents. The use of this technology is demonstrated with in situ measurements of two sub-glacial microbial communities at sites in Palander and colonized surface rocks in the Bockfjord Volcanic Complex during AMASE 2008 (Arctic Mars Analog Svalbard Expedition). The total bacterial load on the interrogated sample surfaces ranged from < 20 cells/ cm² to > 10⁹ cells/cm².

近年来，大气生物气溶胶的实时监测技术已经成为研究领域的热点。在已有技术的基础上，研发出了含有280 nm和365 nm两种激发光波长的双通道生物气溶胶检测系统。利用该检测系统，分别测量了色氨酸、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)的荧光光谱和强度，确定了对该系统两个通道进行标定的方法，并结合对牛血清蛋白(BSA)以及易引起误判的香烟烟雾等物质的测量结果进行了分析与探讨。实验结果证明了通过多通道紫外光诱导生物气溶胶粒子产生本征荧光，并对荧光光谱与强度等信息进行分析可以较为准确地实现对粒子种类的预判别。这种技术具有较强的应用价值与发展空间。

稳态光谱技术正被越来越多地用于组织结构和功能互补信息提取。 通过仿体实验论证稳态光谱技术在光学参数和固有荧光提取方面的优越性。 仿体实验中, 血红蛋白被用作吸收子, 聚苯乙烯小球被用作散射子, Stilbene被用来产生荧光。 实验总共制备两组仿体, 它们具有相同的散射系数和不同的吸收系数, 在每组仿体中进行4次荧光素滴定。 实验结果表明, 组织光学参数和固有荧光均能够被精确提取, 从而证明了稳态光谱技术在提取具有互补特性的组织结构和功能信息方面的优越性。

生物气溶胶与环境质量和人类健康密切相关。基于光学测量的气溶胶检测技术具有快速、无损和灵敏的优点，是目前的研究主流。而对检测系统的标定技术及其评价方法尚无国家标准可依。基于本征荧光测量技术，研制完成了一套针对包括病毒气溶胶在内的生物气溶胶检测装置。并在此基础上，以色氨酸气溶胶作为被检物，提出了一种生物气溶胶检测与标定方法。实验结果表明，研制的检测装置对色氨酸气溶胶具良好的线性响应特性，线性相关系数R2≥0.99，灵敏度达到4000 L-1。证明了通过测量气溶胶中色氨酸含量检测生物气溶胶技术的可行性与可靠性。还探讨了利用多通道本征荧光检测技术实现对生物粒子种类进行预判别的可行性。

潜在指印的显现是物证检验技术中的关键问题之一，而紫外(UV)照相技术是显现潜在指印等隐性痕迹物证的重要技术手段。采用266 nm紫外固体激光器为激发光源，利用人体指印固有物质成分对紫外光具有特殊的吸收、反射、散射及荧光特性，减弱或消除指印背景上的图案和其他细节干扰，增加指印纹线与背景的亮度反差，显出或增强潜在指印。通过紫外反射照相及紫外固有荧光照相技术，分别实现了对彩色杂志纸张、玻璃、电话背面、木纹桌面油漆面4种非渗透性物证检材及牛皮纸信封、便签纸2种渗透性物证检材表面遗留的新鲜及陈旧潜在指印的无损检测显现，并具有鉴定价值。