2004年4月2日下午三点，生物医学与分子光子学研究室在科学馆561会议室举行了张素娟博士的博士学位论文答辩，论文题目为《氨乙酰丙酸——光动力疗法对白血病细胞HL60的基础实验研究》,指导教师为张镇西教授，陈美兰教授。答辩委员会主席为陈景藻教授，答辩委员为张镇西教授，王珏教授，董秀珍教授（四医大），卞正中教授，论文评阅人为牛憨笨（科学院院士），徐可欣，顾瑛，陈志南。答辩秘书为徐正红博士，其他参加人员有本研究室的博士生，硕士生，以及在本研究室进行毕业论文的本科生和医学院的两位硕士生。
张素娟博士的博士学位论文源于本研究室2001年申请的课题——基于ALA脂类衍生物的光动力疗法对白血病细胞的影响，获国家自然科学基金的资助。论文针对临床白血病治疗中的难点问题，选择临床应用优势明显的光动力疗法和应用前景良好的新一代光敏剂，开展了对HL60细胞的基础实验研究。此研究是为解决自体骨髓移植中的白血病细胞体外净化寻求一条可行的途径，因而具有重要的科学意义和实用价值。论文内容涉及光物理、光化学、光生物、激光医学及工程学等多学科问题。
在张素娟博士宣读完博士学位论文之后，答辩委员会对论文提出质询，张素娟博士对所提问题一一做出解答。委员们对她把工科和医学方面结合起来所作的工作十分肯定，并建议张素娟博士在以后的工作中进行更深入的研究。经答辩委员会投票一致同意通过张素娟博士的博士论文答辩，并建议授予工学博士学位。