Illinois detección cuántica Es un campo bastante reciente que aplica las propiedades cuánticas únicas de las partículas, como la superposición, el entrelazamiento y los estados de espín, para detectar cambios en diferentes entornos, desde el físico al biológico, sin olvidar los entornos químicos. En este campo, una herramienta verdaderamente muy importante e interesante es sin duda la de nanodiamante (ND)integrado con centros de red de nitrógeno (NV). Estos últimos se crean cuando un átomo de carbono en la red del diamante es reemplazado por nitrógeno cerca de un agujero.
I centro NVsi se ilumina, libera fotones que conservan información de espín estable y son capaces de generar respuestas a algunos factores externos, incluidos campos magnéticos, campos eléctricos y temperatura. una técnica llamada Imágenes por resonancia magnética detectadas ópticamentellamar FALLECIDOmediante el cual los científicos pudieron calcular los cambios de fluorescencia en los centros NV bajo radiación de microondas, estimando incluso variaciones muy sutiles en los estados de espín.
Sensores de nanodiamantes destinados a usos en bioimagen
Se pueden diseñar nanodiamantes biocompatibles y personalizables con centros NV para interactuar con moléculas biológicas específicas, lo que las convierte en herramientas verdaderamente valiosas para la detección dentro de sistemas biológicos. El Científicos de la Universidad de Okayama en Japón.desarrollaron así dioses sensores de nanodiamantes muy brillante para la bioimagen.
El estudio fue publicado en ACS Nano y fue realizado por el profesor de investigación Masazumi Fujiwara de la Universidad de Okayama, en colaboración con Sumitomo Electric Company e Institutos Nacionales de Ciencia y Tecnología Cuánticas. “Esta es la primera demostración de ND de grado cuántico con espín de calidad excepcionalmente alta, un avance muy esperado en la industria. Estas ND poseen propiedades que han sido muy buscadas para la biodetección cuántica y otras aplicaciones avanzadas.“. Estas son las palabras declaradas por el Prof. Fujiwara.
Los investigadores, en detalle, han logrado nanodiamantes (ND) con centros de agujeros de nitrógeno (NV) que muestran propiedades superiores de espín y fluorescencia en comparación con las ND comerciales. Estos últimos demuestran tiempos de relajación del espín más prolongados y al mismo tiempo requieren menos potencia de microondas para la detección del espín. Esta característica los hace ideales para la detección cuántica en muestras biológicas.