近日，澳大利亚悉尼理工大学（UTS）的研究人员认为他们已经提升了纳米温度计的精度和分辨率。纳米温度计的潜在应用非常广泛。从患病细胞到计算机和通信技术中的微/纳米组件，它能够精确测量纳米尺度的温度，同时监测温度波动。

　　研究团队由悉尼科技大学数学与物理科学学院的***研究员Carlo Bradac博士领导，采用了一种新颖的纳米测温方法，利用金刚石纳米粒子中的缺陷作为量子水平的热传感器。虽然纯钻石被认为是透明的，但在原子层面上的瑕疵经常存在，正是这些外来原子，以及它们各自的颜色杂质，使得这项技术得以应用。这些钻石纳米颗粒非常小，比人类头发的宽度小了1万倍，当它们的瑕疵被激光照射时，就会发出荧光。这就是系统用来测量温度的荧光。

　　研究人员使用了一种叫做反斯托克斯的方法，即钻石纳米颗粒中杂质发出的光的强度很大程度上取决于周围环境的温度。钻石中的有色杂质被低能量光源照亮，随着温度的升高，粒子的色心受到激发，从而以指数形式增加亮度。这提供了一种非常精确的温度传感方法。所需要做的就是将水溶液中的金刚石纳米粒子与样品接触，然后测量它们的光学荧光。这种新方法的灵敏度和空间分辨率使其与众不同，并且可以立即部署。

　　虽然类似的使用纳米粒子的全光学方法已成功测量纳米尺度的温度，但研究小组认为，没有一种方法能够同时实现悉尼科技大学开发技术具备的灵敏度和空间分辨率。

　　Tran博士说：“我们的传感器可以测量温度，其灵敏度与目前***好的全光学微米和纳米温度计的灵敏度相当或更高，同时具有迄今为止***高的空间分辨率。”

　　悉尼科技大学的研究人员强调，纳米级测温法远不是量子系统中利用反斯托克斯体系的***应用。该体系可以形成探索孤立量子系统中基本光物质相互作用的基础。它为大量实用的纳米级传感技术开辟了新的可能性。

　　金刚石是自然界存在的特殊材料之一，具有***高的硬度、低摩擦系数、高弹性模量、高热导、高绝缘、宽能隙、高的声传播速率以及良好的化学稳定性等，如下表。虽然天然金刚石具有这些***的特性，但是它们一直仅仅是以宝石的形式存在，其性质的多变性和稀有性极大地***了其应用。而洛阳誉芯金刚石制备的CVD金刚石膜将这些优异的物理化学性能集一身，且成本较天然金刚石低，能够制备各种几何形状，在电子、光学、机械等工业领域有广泛的应用前景。