新钻石传感器解决旧量子谜语

量子科学,细胞生物学和高清电视技术在新生物传感器的开发中汇聚。使用活细胞内的高敏量子传感器提供了一种有希望的方法,可以在很早的阶段跟踪包括癌症在内的疾病(包括癌症)。一些最先进和最强大的量子传感器可以由一小部分[...]

来源:SciTechDaily
研究人员通过使用受 QLED 启发的外壳彻底改变了活细胞量子传感器,显着提高了性能并解决了一个重大的量子材料之谜。 (艺术家的概念)。图片来源:SciTechDaily.com

量子科学、细胞生物学和高清电视技术融合在新型生物传感器的开发中。

在活细胞内使用超灵敏量子传感器提供了一种在非常早期阶段跟踪细胞生长和诊断疾病(包括癌症)的有前途的方法。

一些最先进、最强大的量子传感器可以由微小的金刚石碎片制成。然而,这提出了一个重大挑战:将钻石插入细胞并使其正常运行是极其困难的。

“所有类型的过程都需要在分子水平上进行探测,但不能使用非常大的东西。你必须进入细胞内部。为此,我们需要纳米颗粒,”芝加哥大学普利兹克分子工程学院博士生 Uri Zvi 说道。 “人们以前曾使用金刚石纳米晶体作为生物传感器,但他们发现它们的性能比我们预期的要差。明显更差。”

芝加哥大学

Zvi 是在《美国国家科学院院刊》上发表的一篇论文的主要作者,该论文解决了这一挑战。 Zvi 与芝加哥大学 PME 和爱荷华大学的研究人员合作,结合细胞生物学、量子计算、传统半导体和高清电视技术的知识,开发了一种突破性的量子生物传感器。在此过程中,该团队还帮助解决了量子材料研究中长期存在的问题。

美国国家科学院院刊 爱荷华大学 量子计算 半导体
通过用特殊设计的外壳包裹钻石纳米颗粒(这项技术受到 QLED 电视的启发),该团队创造了一种非常适合活细胞的量子生物传感器。图片来源:贾森·史密斯

充满钻石的单元格

四重

越来越好