张凡教授长期专注于长波近红外化学探针制备、成像仪器搭建以及活体荧光寿命成像技术等研究领域。他与团队系统开发了一系列全覆盖750-2500 nm发射波段的近红外荧光探针工具，并结合成像系统，实现了活体内高精度检测。相关成果推动了基础研究与临床转化，促进了近红外成像领域的快速发展。