利用二區近紅外光的成像優勢，IR VIVO系統可對小動物進行活體掃描，高速攝像機及HyperCubeTM高光譜濾光器使IR VIVO可以詳細研究任意波長下的紅外成像情況。

IR VIVO 系統可在短波光源的激發下利用組織發出的二區近紅外光光進行成像，大限度的減少組織散射、反射、吸收及自熒光的干擾，穿透深度可達3 cm。與其他成像手段相比，IR VIVO系統成像的效費比更高，成像速度快，有效補充l介于高費用全身掃描與低費用淺層掃描之間的空白。

IR VIVO系統可搭載特別的高光譜濾光器，作為一種實時分光系統，它可以完成任意波長下的小動物活體成像。濾波后光強度仍可保持在90%以上，光譜分辨率可達10納米以內。

生理特征檢測
將紅外探針注射至小鼠體內后，可通過IR-II成像動態分析小鼠各器官中吲哚的積累和排泄，調查體內臟器的工作情況。在心臟與肺部，利用收縮與舒張期間血量的變化可觀察到熒光強度的周期性改變，可實現對呼吸和心跳頻率的監測。


調查體內脂質積累情況
     細胞中脂質異常積累，通常預示著動脈硬化、脂肪肝等疾病。采用單壁碳納米管熒光探針，通過近紅外發射wuchuang測量細胞中的脂質積累。在注射24 h后，探針富集在肝臟部位，與脂質結合后會使發光峰藍移，積累越多則藍移現象越明顯，由此實現對脂質的定量檢測。該方法可廣泛應用于簡化藥物開發過程，并推動脂質相關疾病的研究。


NIR-II指導腫瘤光熱治療
納米粒子(NPs)輔助光熱療法(PTT)是一種有途的癌癥治療方式，并且已經吸引了科學主流的注意。利用聚集誘導發射(AIE)納米顆粒和腫瘤細胞來源的“外泌體帽”(TT3-oCB NP@EXOs)制備具有增強的第二近紅外(NIR-II，900–1700nm)熒光特性和PTT功能。由于它們在808 nm照射下具有高且穩定的光熱轉換能力，因此TT3-oCB NP@EXOs可以用作仿生的NPs用于NIR-II熒光成像引導的腫瘤PTT，因此，隨著其他靶向性差的AIE納米粒子的驗證，腫瘤細胞衍生的EXO/AIE納米粒子雜化納米囊泡可能為改善腫瘤診斷和PTT提供一種替代的人工靶向策略。

NIR-II檢測藥物代謝動力學
臨床藥代動力學(PKs)的常用方法為在不同的時間點抽取血液，并通過不同的分析方法對血液水平進行定量。NIR-II可以通過測量麻醉小鼠眼睛和其他身體區域中標記化合物的熒光強度，wuchuang地連續監測血液水平。通過非侵入性眼睛成像測量的血液水平與通過經典方法產生的結果之間有好的相關性。全身成像顯示預期區域(如肝臟、骨骼)有化合物積聚。所以眼睛和全身熒光成像的結合能夠同時測量血液PKs和熒光標記化合物的生物分布。


NIR-II檢測阿爾茲海默癥
近紅外熒光(NIRF)成像已廣泛用于臨床研究；然而，它的低組織穿透性對于神經退行性疾病的轉化臨床成像來說是一個令人生畏的問題。視網膜是中樞神經系統(CNS)的延伸，被廣泛認為是大腦的窗口。因此，視網膜可以被認為是研究神經退行性疾病的替代器官，并且眼睛由于其高透明性而代表理想的NIRF成像器官。利用CRANAD-X熒光探針標記淀粉樣蛋白β(aβ)，并利用成像系統對眼部進行觀察可以明顯觀察到患病后及治療后眼部的熒光強度的差異，進而在未來的人類研究中具有顯著的轉化潛力，并可能成為未來快速、廉價、可獲得和可靠篩查AD的潛在成像技術。


NIR-II檢測心肌梗塞
利用近紅外熒光成像的*采集速度和近紅外發射納米粒子的有效選擇性靶向，在急性梗塞事件后僅幾分鐘就獲得了梗塞心臟的體內圖像。這項工作為急性梗死后缺血心肌的經濟、快速和準確的體內成像開辟了一條途徑。

監測體內藥物釋放
  特定器官和組織中的藥物濃度通常用破壞性方法測量，費時費力。針對小劑量毒性藥物，可使用功能化的紅外探針，與藥物接觸時發光峰會發生削弱與紅移，以實現對藥物的檢測。將納米探針放入可長時間存留于生物體內的條形生物膜中，并植入皮下、腹腔內等不同腔室，藥物在腹膜內釋放后，可檢測到內側納米探針發光強度減弱與紅移。

NIR-II成像指導腫瘤摘除手術
NIR-II成像的高靈敏度可對腫瘤組織進行精準定位。利用靶向NIR-II熒光探針成像并引導進行小鼠頭部腫瘤切除手術。實驗分兩組進行，在切除手術后(左二)，選區線掃結果顯示病灶部位近紅外信號明顯減弱，與健康組織相似，在對比實驗(右二，人為留下少部分腫瘤組織)中則觀察到部分區域仍存在高強度信號，表明NIR-II在腫瘤摘除手術中具有潛在的指導作用。

小分子納米探針顱內血管成像
 小分子熒光探針在生物性修飾后依然可以維持較小的尺寸，可迅速經循環系統進入血管網絡。稀土摻雜的鈧基探針(KSc2F7:Yb,Er)在1525 nm具有強烈的NIR-II下轉換發射，這在生物成像應用中經常被忽略。基于NIR-II成像的高穿透性、高分辨率，KSc2F7:Yb,Er的顱內血管成像顯示出了高的清晰度。此外，與常見的碳納米管造影劑相比，更高的量子效率也使得鈧基納米材料有望成為生物應用的理想探針。

NIR-II成像協同光熱治療
  在NIR-II成像的過程中，一部分激發能量以熱能形式釋放，由此可對病變部位實施光熱治療。采用聚合物封裝BPN-BBTD-NPs可在785 nm光的激發下實現NIR-II成像，當材料靶向聚集至腫瘤部位后，在高激發功率下進行光熱治療，結果顯示腫瘤體積逐漸縮小直至消除。此外，BPN-BBTD納米顆粒能夠長時間(32天)保持對腫瘤組織的靶向能力，并監測腫瘤的生長狀況