從20世紀50年代末開始，他利用中國的天然無機礦物，如高嶺土、蒙脫石、蛭石、沸石等，對主要鈾裂變產(chǎn)物進行了研究，并取得了一些成果。

　　上世紀60年代中期，根據(jù)“備戰(zhàn)、備荒、為人民”和三線建設(shè)的需要，為了確保長江上游不被核污染，要求核工廠排放的放射性廢液必須符合國家規(guī)定的標準。

　　由于時間緊、任務(wù)重，他和同事們從接到這項任務(wù)開始，根本顧不上放射性的危險。5年多的時間里，他們幾乎沒有節(jié)假日，全身心地投入研究。

　　此后，他又接著從事裂變核素的電遷移行為研究。由于經(jīng)常接觸毒性極大的核素239Pu并常接觸放射性物質(zhì)，在10多年的工作中，劉伯里和同事接受的輻射劑量相當大。

　　悉心培養(yǎng)后備力量，引導(dǎo)海外深造學(xué)子報效祖國

　　“和‘老頭兒’討論問題是件很困難的事情。每次和他討論前，我都要額外做很多功課，要不然就犯暈。”李鵬回憶。

　　李鵬說：“‘老頭兒’很聰明，幾乎所有問題中的關(guān)鍵詞都是用英語說。要是不熟悉，根本反應(yīng)不過來，我常常很郁悶。有時他說得太快了，我的大腦不得不開足馬力，一邊是回憶各種各樣的公式，一邊還要在記憶深處查找各種各樣的定律，同時不停翻譯‘老頭兒’噌噌噌冒出來的單詞。”

　　“老頭兒”真愛學(xué)生，也真教學(xué)生。

　　20世紀60年代初，還只是講師的劉伯里探索培養(yǎng)出中國第一批放射化學(xué)專業(yè)的研究生。

　　1980年以來，劉伯里培養(yǎng)的研究生中，不少人在畢業(yè)后選擇赴國外深造或工作，國外的同事對他培養(yǎng)的學(xué)生給出了很高的評價。

　　2011年，在荷蘭阿姆斯特丹舉辦的第19屆國際放射性藥物科學(xué)會議的開幕式上，美國醫(yī)學(xué)科學(xué)院院士、華盛頓大學(xué)的韋爾奇教授在大會報告中，把劉伯里作為放射性藥物領(lǐng)域最有世界影響力的重量級人物進行介紹，認為他推動了國際放射性藥物科學(xué)的發(fā)展，很多杰出的放射性藥物工作者都出自他的團隊。

　　美國密蘇里大學(xué)的劉易斯教授甚至還來信感謝他送來了得到全面訓(xùn)練、動手能力強的好學(xué)生。

　　自己的學(xué)生獲得肯定，劉伯里自然很欣慰，但他更希望學(xué)生學(xué)成后能回來報效祖國。他常常對學(xué)生說：“出去可以開闊眼界，學(xué)到知識和技能，但不能忘記我們的根在中國。”受他的影響，一些學(xué)生學(xué)成歸來后，參與了大量促進中外放射性藥物產(chǎn)學(xué)研融合的交流活動。