为了制定对临床超声成像(尤其是靶向/分子成像)有用的微泡，必须适应一系列相互冲突的要求。首先，造影剂在储存时必须非常稳定。同时，它必须具有完全的生物相容性和可生物降解性，最好能迅速、完全地从体内排出，以避免对患者产生任何副作用。注射剂量必须最小，检测灵敏度必须高。
一、粒径
基于气体微泡的超声造影剂在静脉给药后立即被怀疑会引起栓塞事件。为了克服这种担忧，必须严格控制微泡的大小，使微泡能够像红细胞一样通过毛细血管自由地再循环，因此，应将微泡的粒径大小控制在3-5um。在血池造影剂的临床制剂中，98%的颗粒规定尺寸在10um以下，因此一小部分给药的气泡可能沉积在毛细血管中，直到它们破裂并放气。随着微泡粒径的减小，声散射也会急剧减少。
二、稳定性
最稳定的充气微泡具有突出的稳健性和储存性，是使用固体厚材料(例如玻璃壳)制成的。它们的尺寸可能从几微米到几十微米不等，外壳的厚度可能达到微米级。这些气泡在水介质中可以稳定数年但是不能用于医学成像，因为它们不能生物降解，也不会离开人体。生物相容性的生物可降解聚合物可用来替代玻璃，例如聚丙交酯/聚丙交酯-共乙醇酸酯。聚合物气泡可以通过乳液工艺制成，最后一步包括冻干或喷雾干燥，以去除内部核心并产生一个内部空隙以填充气体。这种配方非常适合长期储存稳定性:不进行冻干，在含水介质中，这些聚合物会水解和降解。
全氟化气体，如全氟碳化合物，在水介质(包括血液)中的溶解度要低得多，因此它们在血液中的微泡内保留的时间比在空气核的情况下要长，以水分散体的形式提供，在冷藏储存期间可以长时间保持稳定。如果使用合适的全氟碳气体芯，基于水溶性化合物(PEG或糖)的冻干干粉，其中气泡壳的残余散布在干燥状态下，具有低溶解度的全氟气体顶空。加水后，基质水溶性化合物溶解，气泡立即形成，可在数小时内使用。
三、尺寸和壳体参数的影响
诊断超声通常使用1到50 MHz的频率。较高的频率确保更精细的空间分辨率(低至数十微米)，但更短的组织穿透深度(<1厘米)，使其适用于小型动物研究，表面检查或基于血管内导管的成像。薄壳气泡(由白蛋白或脂质单层构成)在超声场中压缩和膨胀，仅受到气泡涂层的适度干扰。对于厚壳聚合物气泡来说，为了获得显著的信号，必须施加更高的声压，以“破坏”外壳，使气体微泡能够压缩和膨胀。临界“开裂”声压取决于微泡壳的厚度，这些微泡必须被破坏才能成像。
南京星叶生物自主研发了US-Star超声微泡造影剂系列，其粒径大小合适、稳定性高、壳体厚度适中。
