Bringing diamond quantum sensors into application in biology and chemistry
Bringing diamond quantum sensors into application in biology and chemistry
批准号:
277454479
负责人:
Professor Dr. Dominik Benjamin Bucher
金额:
$0.0万
依托单位国家:
德国
项目类别:
Research Fellowships
财政年份:
2015
资助国家:
德国
项目状态:
已结题
起止时间:
2014-12-31 至 2016-12-31
中文摘要
自然科学的重大进展和见解往往是由创新实验工具的发展催化的。近年来建立了一种基于金刚石氮空位(NV)色心的新实验技术,它是灵敏荧光显微镜和核磁共振/核磁共振技术的结合。金刚石晶格中这些缺陷的荧光对磁场和电场等外部影响很敏感。这一特性使得在纳米尺度上对磁场进行超灵敏的测量成为可能,例如检测单个电子或核自旋以及活细胞中的磁场。尽管许多实验已经证明了这种量子传感器的非凡特性,但到目前为止,生物和化学问题还没有得到直接解决。这就是为什么这项提议的主要目的是将钻石量子传感器应用于生物学和化学。这种纳米传感器的突出特性是可以检测阿尔茨海默氏症和帕金森病患者大脑中的磁斑块。此外,nv中心应使用以确定神经元的活动和识别单个DNA分子。这些实验将为当前的生物和生化问题提供新的见解。
英文摘要
Major advances and insights in natural sciences are often catalyzed by the development of innovative experimental tools. In recent years a new experimental technique based on nitrogen-vacancy (NV) color centers in diamond has been established which is a combination of sensitive fluorescence microscopy and NMR/MRI techniques. The fluorescence of these defects in the diamond lattice is sensitive to external influences like magnetic and electric fields. This property enables the ultrasensitive measurement of magnetic fields on the nanoscale, for example the detection of single electron or nuclear spins as well as magnetic fields in living cells. Whereas many experiments have demonstrated the extraordinary properties of this quantum sensor, biological and chemical problems have not been addressed directly so far. That is why the main aim of this proposal is to bring the diamond quantum sensors into application in biology and chemistry. The outstanding properties of this nanosensor shall be used to detect magnetic plaques in the brains of Alzheimers and Parkinsons patients. In addition, the NV-centers shall be used to determine the activity of neurons and to identify single DNA molecules. These experiments will give new insights into current biological and biochemical problems.
期刊论文(0)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Surface-NMR with quantum sensors
-
批准号:412351169
-
项目类别:Independent Junior Research Groups
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:--
-
负责人:Professor Dr. Dominik Benjamin Bucher
-
依托单位:
国内基金
海外基金
登录
查看更多内容
基于介质层调控的GaN-on-Diamond传热与结构特性研究
-
批准号:--
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:58万元
-
批准年份:2021
-
负责人:魏俊俊
-
依托单位:
Diamond/Al复合材料钨基纳米多相界面演化机制及其构效关系研究
-
批准号:51871072
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:60.0万元
-
批准年份:2018
-
负责人:陈国钦
-
依托单位:
活性金属在非均质Diamond/Cu复合材料表面润湿机理研究
-
批准号:51204016
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:25.0万元
-
批准年份:2012
-
负责人:吴茂
-
依托单位:
高导热Diamond/SiC复合材料近终形成形的基础研究
-
批准号:51274040
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:80.0万元
-
批准年份:2012
-
负责人:何新波
-
依托单位:
纳米氧化锌/p型金刚石异质结制备及其负阻特性研究
-
批准号:51072066
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:37.0万元
-
批准年份:2010
-
负责人:李红东
-
依托单位:
AlN/Diamond/Si多层膜声表面波器件及其高频特性研究
-
批准号:60576011
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:22.0万元
-
批准年份:2005
-
负责人:杨保和
-
依托单位: