据最新一期《自然》杂志报道 ， 英国伦敦大学学院的一项新研究发现 ， 低成本纳米金刚石的量子感应能力可提高纸质诊断测试的灵敏度 ， 其灵敏度比广泛使用金纳米颗粒的测试高出5个数量级 ， 有望更早检测出诸如HIV之类的病毒性疾病 。
纸质侧向流动测试与妊娠测试的工作方式相同 ， 将一条纸浸入液体样本中 ， 以颜色（或荧光信号）变化表示阳性结果及检测到病毒蛋白或DNA ， 被广泛用于检测从HIV到新冠病毒等各种病毒 ， 可实现快速诊断 ， 不必在实验室处理结果 。
纳米金刚石具有的更高灵敏度 ， 可检测到更低的病毒载量 ， 这意味着可以在更早阶段发现疾病 ， 有望降低病毒传播风险 ， 采取及时有效治疗 。
金刚石具有高度的规则结构 ， 有些具有一种称为“氮空位（NV）中心”的缺陷 。 NV中心有许多潜在应用 ， 从超灵敏成像的荧光生物标记到量子计算中的信息处理量子位 。 研究人员就是利用了纳米金刚石的这种特性 。
NV中心可发出明亮的荧光 ， 以此表示抗原或其他靶分子信号的存在 。 过去 ， 荧光标记受到来自样品或试纸条的背景荧光的限制 ， 很难检测出低浓度病毒蛋白或DNA 。 但是 ， 荧光纳米金刚石的量子性质允许选择性地调节其发光 ， 因此可以使用微波场将信号固定在设定的频率上 ， 并且可以有效地将其与背景荧光分离 ， 从而解决了这一限制 。
光学结果表明 ， 与金纳米颗粒相比 ， 纳米金刚石的灵敏度提高了5个数量级（10万倍） ， 也就是说 ， 生成可检测信号所需的纳米颗粒数量要少得多 。 通过一个短短的10分钟恒温扩增步骤 ， 研究人员能够在模型样品中以单个分子的水平检测艾滋病病毒RNA 。
【纳米金刚石可在单分子水平检出病毒】这项工作已在实验室环境中进行了演示 ， 但研究小组希望开发新的测试方法 ， 以便可以使用智能手机或便携式荧光读取器读取结果 ， 从而使用户更容易进行测试 。
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