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金刚石氮-空位色心：解锁生物成像与传感的量子密钥

一、引言

1.1研究背景与意义

在现代生物医学领域，高分辨率成像和高灵敏度传感技术对于深入理解生物过程、疾病诊断与治疗具有至关重要的作用。传统的生物成像与传感技术，如光学成像、荧光传感等，虽然在生物医学研究中取得了显著成果，但也面临着诸多挑战，如光学背景干扰、信号稳定性差、空间分辨率有限以及对生物样品的侵入性等问题，这些问题限制了对生物分子和细胞层面的深入研究。

金刚石氮-空位（NV）色心作为一种新兴的量子传感器，近年来在生物成像与传感领域展现出巨大的潜力，为解决传统技术的局限性提供了新的途径。金刚石NV色心是金刚石晶体中的一种点缺陷