开创了量子点活细胞合成方法，发现了通过配体微平衡精确调控量子点性质的规律，解决了复杂生物标记所需超小高亮荧光量子点水相可控合成难题；建立了定点定量生物标记方法，突破了量子点无损高效生物标记的分析方法学瓶颈；创立量子点单病毒实时动态示踪方法，揭示了禽流感病毒（AIV）等感染的时空动态新机制。他带领的团队已开发出多种高性能量子点生物标记试剂盒，同时，解决了量子点高温加工稳定性世界难题，首创集“均光”和“光转换”为一体的量子点光扩散板背光技术，并已用于生产200多万台量子点电视。