由复旦大学张凡等完成，获2022年度上海市科学技术奖-自然科学一等奖。

项目介绍：项目针对活体深组织成像受生物组织吸收和散射影响的巨大挑战，提出了单原子层连续生长法，实现了稀土近红外探针的核壳结构在亚纳米尺度上的精确调控，显著提升了稀土近红外探针的发光效率和稳定性。提出了稀土发光离子掺杂的纳米壳层能量迁移调控机理，实现了一系列不同发射波长的近红外第二窗口荧光探针，显著提高了活体光学成像的组织穿透深度和检测灵敏度。提出了近红外第二窗口荧光寿命活体多重成像技术，解决了活体深组织内多指标定量检测的学术难题，为活体精准诊断提供了新思路。