Dr. Ünal’ın güncel araştırma ilgi alanları arasında 1) Ortopedik Araştırma ve Biyomekanik ve 2) Biyomedikal Spektroskopi ve Cihaz bulunmaktadır.

Doktora çalışmalarının bir parçası olarak Dr. Ünal, kemik matriksinin (su ve kollajen) kemik kalitesi ve kırılma direncindeki rolünü incelemek için  Raman spektroskopisini(RS) kullanarak yeni yöntemler geliştirilmesine öncülük etti. Dr. Ünal’ın  Raman spektroskopisinin kemik kalite ölçümü üzerine yapmış olduğu çalışmaları uluslararası alanda ilgi görmüştür ve bu araştırmalar ile birçok saygın ulusal ve uluslararası ödül almıştır. Dr. Ünal’ın nihai amacı, osteoporoz, osteogenezis imperfekta, osteomalazi ve diyabet gibi kemik matriksini değiştiren hastalıklar sonucu ortaya çıkan kemik kırıklarının sayısını azaltmaktır. Bu amaçla, Dr. Ünal’ın araştırmaları, i) kemik matrisinde özellikle kırılma direncinde bir azalmaya sebep olan hastalığa bağlı patojenik, moleküler kusurları belirlemeyi ve ii) spektroskopik ve biyoempedans ölçümlerinin sağlıklı bir kemik ile sağlıksız kemik arasındaki kemik matriks bileşenlerindeki farklılıkları klinik olarak ölçebilecek bir cihaz olarak geliştirilmesini amaçlamaktadır. Kemik kırılma riskinin hassas ölçümünün yanı sıra, bu çalışmalardan elde edilen potansiyel yeni bilgiler ve bulgular kemik kırıklarının tedavisinde yeni bir  hedefi ortaya çıkarabilir ve mevcut tedavilerinin etkinliğinin tespitinde kullanılabilir.

Dr. Ünal ayrıca kıkırdakta farklı su bölmelerini (kollajene bağlı, proteoglikana bağlı ve serbest su gibi) incelemek için RS kullanımına öncülük etti. Osteoartrit (OA, eklem kireçlenmesi), eklem kıkırdağının dejenerasyonu ile karakterize, zayıflatıcı bir kas-iskelet sistemi hastalığıdır ve artan obezite görülme miktarı ve toplumun yaşlanması nedeniyle dünya çapında en hızlı artan hastalıklardan biri olarak kabul edilmektedir. OA’nın erken safhası, kıkırdak su içeriğinde % 15’e varan bir artışla karakterize edildiğinden, Dr. Ünal, RS kullanarak kıkırdakta farklı su bölmelerini tanımlamak ve bunları tahribatsız şekilde ölçmek için çalıştı. Dr. Ünal ilk kez kıkırdakta farklı su bölmeleri tespit etti ve RS ile kıkırdak kalitesinin su ile olan ilişkisinin OA’nın potansiyel erken teşhisi olarak değerlendirmek için kullanılabileceğini gösterdi. Dr. Ünal’ın çalışmaları, kıkırdak biyomekanik özellikleri ile kıkırdaktaki farklı su bölmeleri arasındaki ilişkiyi incelemeyi ve RS’yi kıkırdak matrisinin kimyasal özellikleri ile objektif olarak OA’nın erken teşhisini sağlamak için hastaneye transfer etmeyi amaçlamaktadır.

Dr. Ünal’ın çalışmaları, ayrıca RS’yi, uzman olmayanlar tarafından bile vücut sıvıları kullanılarak birçok hastalığın teşhisine adanmış kompakt bir tıbbi cihaza çevirmeye odaklanmaktadır.