将超灵敏的量子传感器置入活细胞中，用于追踪细胞变化、早期发现癌症和其他疾病，是当前最前沿的研究方向之一。最近，美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院研究团队开发出一种全新的金刚石量子生物传感器，不仅能顺利“潜入”细胞内部，还比以往更稳定、更灵敏。相关论文发表在最新一期《美国国家科学院院刊》上。
许多最优秀、最强大的量子传感器通常由金刚石制造而成。位于金刚石纳米晶体中的量子比特即使在足够小、能被细胞“吞噬”进入其体内的粒子中，仍可保持量子相干性，也就是信号的稳定和可读性。然而，金刚石颗粒越小，量子信号就越弱，传感器的性能就越差，这一问题长期影响着该领域的科研进展。
此次，团队受到量子点发光二极管（QLED）电视的启发。这种电视使用量子点技术来呈现丰富的色彩。但在早期，这些颜色虽然亮丽，却不稳定，容易突然熄灭。但给量子点加上一层特殊外壳，就能抑制有害的表面效应，并增强发光效果。团队设想，如果金刚石量子传感器的问题也来自表面状态，那是不是也可以通过“包壳”来改善？
为了让这种传感器能够进入人体而不引发免疫反应，团队设计了一种硅氧烷外壳。这种材料做成的涂层颗粒不容易被免疫系统识别为“入侵者”，因此身体会更容易吞噬和消化这种颗粒。
此次结果出人意料：传感器自旋相干性提高了多达4倍，荧光强度增加了1.8倍，电荷稳定性也大大增强。外壳不仅起到了保护作用，更引发了电子从金刚石转移到壳层的过程。这种“去电子化”状态抑制了干扰量子信号的因素，从而增强了传感器性能，造就了一种更灵敏、更稳定地读取活细胞信号的方式。
这项成果融合了细胞生物学、量子科学、材料科学等学科研究，解决了纳米尺度下金刚石量子传感器性能骤降的难题，为未来将量子传感技术应用于生物医学打开了新大门。
12月16~17日，“第一届集成芯片和芯粒大会”在上海举行。 在会上，国家自然科学基金委领导介绍了“集成芯片前沿技术 癌症是人类健康的主要威胁之一。近年来，一种新的靶向精准放射治疗手段——硼中子俘获治疗技术（BNCT）快速发展，对于复发 近日，罗氏制药第三届支付创新大会在上海举办。本次活动以“同星共创，聚氏未来”为主题，汇聚了来自医药企业、商业保险 中新社北京1月1日电 (记者 阮煜琳)中国自然资源部海啸预警中心消息，日本本州西岸近海海域1月1日发生7.4级地震已引发 编者按 世界在变，变化中不断积蓄着突破的力量。局势纵横看似山重水复，历史规律昭示未来终将柳暗花明。2023年与我们挥 记者1月2日从中国科学院昆明植物研究所获悉，近期高黎贡山国家级自然保护区怒江管护局、贡山管护分局联合该所组成的考察 。本文链接：超灵敏量子生物传感器能“潜入”细胞读信号http://www.sushuapos.com/show-11-21197-0.html
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