نانو الماس خالی نیتروژن (NV) یک ساختار نقص نقطه ساطع نور است. این دارای خواص نوری عالی و ویژگی های قطبش اسپین است. به دلیل پایداری منحصر به فرد حامل و سازگاری با محیط اتمسفر دمای اتاق، می توان از آن به عنوان سنسور دمای سلول های بیولوژیکی استفاده کرد و همچنین می تواند برای اندازه گیری دقیق میدان مغناطیسی مایکروویو استفاده شود.

استفاده از نانو الماس در حسگر زیستی فوق حساس، استفاده از خواص فلورسانس آن است. اولی اوج مشخصه رامان است که در 1332 سانتی متر-1 قرار دارد، و دومی نقص خالی نیتروژن موجود در آن است، یعنی فلورسانس قرمز 637 نانومتری منتشر شده توسط NV.

در میان آنها، حالت‌های کوانتومی اسپین الکترونی مختلف NV با بار منفی می‌توانند فلورسانس با درخشندگی متفاوت ساطع کنند، در حالی که حالت‌های کوانتومی اسپین الکترون آن به راحتی تحت تأثیر مکان‌های مغناطیسی ضعیف ترموالکتریک اطراف قرار می‌گیرند و از طریق تغییرات فلورسانس نمایش داده می‌شوند. از طریق اولیه سازی کنترل لیزر و مایکروویو، می توان از تغییر فلورسانس NV برای سنجش فوق العاده حساس استفاده کرد.

این پلتفرم تشخیصی کوانتومی فوق حساس برای انواع مختلف آزمایش‌ها و بیماری‌های تشخیصی مناسب است و این پتانسیل را دارد که تشخیص زودهنگام بیماری‌ها را به نفع بیماران و جمعیت تغییر دهد.