奈米鑽石探針能偵測單一目標原子
- 上線日期：2013/7/18 上午 12:00:00
- 資料來源：耐米科學網
澳洲、德國及日本的研究人員首度利用奈米鑽石量子探針，成功偵測到人造細胞膜上的單一原子。此技術仰賴奈米鑽石內所謂的氮空位(nitrogen-vacancy, NV)缺陷作為磁場感應器，可望用來對許多生物現象進行造影，譬如直接拍攝自由基，甚至可拍攝神經元功能。
當鑽石內兩相鄰的碳原子分別被一個氮原子及空缺取代時，便形成氮空位缺陷。具氮空位缺陷的奈米鑽石因為無毒且具光穩定性(photostable)，因此可作為理想的生物探針。更重要的是，氮空位缺陷能用來偵測來自樣本電子或核子自旋的極微弱磁場訊號。相較於傳統磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)技術需要數百萬的自旋方能產生可偵測的信號，氮空位缺陷能感應到單一自旋的存在。
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