ตำแหน่งว่างของไนโตรเจนเพชรนาโน (NV) คือโครงสร้างข้อบกพร่องจุดเปล่งแสง มีคุณสมบัติทางแสงที่ดีเยี่ยมและมีลักษณะเฉพาะของสปินโพลาไรเซชัน เนื่องจากความเสถียรของตัวพาที่เป็นเอกลักษณ์และความเข้ากันได้ของสภาพแวดล้อมในบรรยากาศอุณหภูมิห้อง จึงสามารถใช้เป็นเซ็นเซอร์อุณหภูมิของเซลล์ชีวภาพและยังสามารถใช้สำหรับการวัดสนามแม่เหล็กไมโครเวฟได้อย่างแม่นยำ

เพชรนาโนที่ใช้ในไบโอเซนเซอร์ที่มีความไวสูงคือการใช้คุณสมบัติเรืองแสง ประการแรกคือจุดสูงสุดของคุณลักษณะรามานซึ่งอยู่ที่ 1,332 ตารางเซนติเมตร-1 และประการที่สองคือข้อบกพร่องของตำแหน่งว่างไนโตรเจนที่อยู่ภายใน กล่าวคือแสงเรืองแสงสีแดง 637 นาโนเมตรที่ปล่อยออกมาจาก NV

สถานะควอนตัมการหมุนของอิเล็กตรอนที่แตกต่างกันของ NV ที่มีประจุลบสามารถเปล่งแสงเรืองแสงที่มีความสว่างต่างกันได้ ในขณะที่สถานะควอนตัมการหมุนของอิเล็กตรอนได้รับผลกระทบอย่างง่ายดายจากจุดแม่เหล็กและเทอร์โมอิเล็กทริกที่อ่อนแอรอบๆ และแสดงผ่านการเปลี่ยนแปลงของเรืองแสง ด้วยการเริ่มต้นการควบคุมด้วยเลเซอร์และไมโครเวฟ ทำให้สะดวกในการใช้การเปลี่ยนแปลงเรืองแสงของ NV สำหรับการตรวจจับที่มีความไวสูง

แพลตฟอร์มการวินิจฉัยควอนตัมที่มีความไวสูงเป็นพิเศษนี้เหมาะสำหรับการทดสอบวินิจฉัยและโรคหลายรูปแบบ และมีศักยภาพในการเปลี่ยนแปลงการวินิจฉัยโรคในระยะเริ่มแรกเพื่อประโยชน์ของผู้ป่วยและประชากร