Nanodiamentowy wakat azotowy (NV) to emitująca światło struktura defektów punktowych.Ma doskonałe właściwości optyczne i charakterystykę polaryzacji spinowej.Ze względu na wyjątkową stabilność nośnika i kompatybilność ze środowiskiem atmosferycznym w temperaturze pokojowej, może być stosowany jako czujnik temperatury komórek biologicznych, a także może być używany do precyzyjnego pomiaru mikrofalowego pola magnetycznego.

Zastosowanie nanodiamentu w superczułym bioczujniku polega na wykorzystaniu jego właściwości fluorescencyjnych.Pierwszy to charakterystyczny pik ramanowski zlokalizowany przy 1332 cm-1, a drugi to zawarty w nim defekt wakatu azotu, czyli czerwona fluorescencja 637 nm emitowana przez NV.

Wśród nich różne stany kwantowe spinu elektronu ujemnie naładowanego NV mogą emitować fluorescencję o różnej jasności, podczas gdy na jego stany kwantowe spinu elektronu łatwo wpływają słabe magnetyczne, termoelektryczne miejsca wokół i są wyświetlane poprzez zmiany fluorescencji.Dzięki inicjalizacji sterowania laserowego i mikrofalowego wygodne może być wykorzystanie zmiany fluorescencji NV do superczułego wykrywania.

Ta ultraczuła kwantowa platforma diagnostyczna nadaje się do wielu form testów diagnostycznych i chorób oraz może zmienić wczesną diagnostykę chorób z korzyścią dla pacjentów i populacji.