日前，中國科大中科院微觀磁共振重點實驗室杜江峰、石發(fā)展、孔飛等人在量子精密測量領域取得重要進展，利用單個納米金剛石內部的氮-空位色心（Nitrogen-Vacancy center, NV center）進行量子傳感，克服顆粒隨機轉動問題，在原位條件下探測到了溶液中順磁離子的磁共振譜。該項研究成果發(fā)表在《Nature Communications》上。 bgK'{_o-  
9{ >Ui  
在生理原位條件下對分子進行探測解析，是生命科學領域的一個重要目標。只有在生理原位條件下對生物分子進行觀察，才能獲知其實現(xiàn)生理功能時的構象變化等信息，幫助解決細胞信號通路、藥物靶點識別等重要問題。磁共振技術兼容生理環(huán)境，可以進行原位的無損探測，也可以通過自旋標記等手段，從細胞內雜亂的背景信號中選擇性地探測目標分子的共振譜，是最有可能實現(xiàn)生理原位探測的方法。傳統(tǒng)磁共振譜儀所進行的是系綜分子探測，而NV 色心量子傳感器可以在室溫大氣條件下對單分子進行磁共振檢測，避免系綜平均導致的單分子譜線特征缺失，具有獨到的優(yōu)勢。并且NV色心的載體是金剛石，它的性質穩(wěn)定，也具有生物兼容性，因此近年來有不少研究將含有NV色心的熒光納米金剛石用作細胞內的長壽命熒光標記。得益于其靈敏度高、生物兼容性好的特點，NV色心量子傳感器非常適合用于生理原位的探測，利用納米金剛石中的NV色心，有望實現(xiàn)細胞內的原位磁共振探測。 .P[