A Nano Diamond Nitrogen Vacancy (NV) egy fénykibocsátó pont hibás szerkezet. Kiváló optikai tulajdonságokkal és spin polarizációs jellemzőkkel rendelkezik. Egyedülálló hordozóstabilitása és szobahőmérsékletű légköri környezeti kompatibilitása miatt biológiai sejtek hőmérséklet-érzékelőjeként, valamint mikrohullámú mágneses tér precíz mérésére is használható.

A nanogyémánt szuperérzékeny bioérzékelésben való felhasználása a fluoreszcens tulajdonságainak felhasználása. Az első az 1332 cm-1-nél található Raman-karakterisztikus csúcs, a második pedig a benne rejlő nitrogén-üresedés hiba, nevezetesen az NV által kibocsátott 637 nm-es vörös fluoreszcencia.

Közülük a negatív töltésű NV különböző elektronspin-kvantumállapotai eltérő fényességű fluoreszcenciát bocsáthatnak ki, míg elektron spin-kvantumállapotait a körülöttük lévő gyenge mágneses, termoelektromos helyek könnyen befolyásolják, és a fluoreszcencia változása révén jelennek meg. A lézeres és mikrohullámú vezérlés inicializálása révén kényelmes lehet az NV fluoreszcencia változásának használata szuperérzékeny érzékeléshez.

Ez az ultra-érzékeny kvantumdiagnosztikai platform a diagnosztikai vizsgálatok és betegségek többféle formájára alkalmas, és képes átalakítani a betegségek korai diagnosztizálását a betegek és a lakosság javára.