一家美國公司正在制定計劃研發徽章大小、可穿戴式的傳感器，專門用于實時檢測大腸桿菌、炭疽、傷寒等生物威脅。這種帶有微小金剛石懸臂的傳感器正由位 于美國伊利諾伊州的ADT公司研究開發。該公司當前已在一項為期三年的研發項目中開展了6個月的研究，并有望在2011年底之前推出原型裝置。
　　金剛石因其超高的硬度和熱導率而被眾人所熟知。另外，金剛石的其它一些特點讓它在生物傳感器領域大顯身手。特別重要的是，金剛石表面被極強 的碳氫鍵所覆蓋，這意味著它在水中非常穩定，這一點與硅等其它傳感器材料有很大不同。此外，氫原子可以被剝離下來并被抗體分子所取代。抗體分子與大腸桿菌 等生物靶分子進行結合，就如鎖和鑰匙那樣聯在一起。
　　這種新器件帶有形如跳水板的懸臂。每個懸臂長約100微米，安裝在一塊半導體芯片上。金剛石懸臂規格高度統一，由納米晶顆粒組成。這些晶粒 是通過化學氣相沉積工藝制成的，每個晶粒的直徑約為2-5納米。任何在金剛石懸臂表面著陸的生物分子可改變元件的振動頻率，這可通過懸臂的壓電反應轉變為 電信號。
　　檢測100個細胞
　　為了保證信號足夠強，ADT公司正計劃在每個傳感器上安裝多達50個懸臂。其中一項挑戰是將病原體進行富集，這樣即使是極少量的病原體也能檢 測得出。他們的初始目標是，對于100微升液體中存在100個病原體細胞的情況，也能檢測出來。該傳感器甚至可用來檢測各種不同的靶分子——只需在每個懸 臂上面安裝不同的抗體就可實現。
　　“我們希望將傳感器小型化，這樣它就可以像徽章那樣佩戴，或者可以掛在脖子上”，研發負責人約翰卡萊爾如是說。最終該設備將同時實現無線通信。這樣比如一個帶有傳感器的消防員，就可以獲知一棟建筑中可能存在的某些危險情況，且這些信息也被發送到中心反應小組。
　　盡管該項目完全受美國國防威脅降低局價值480萬美元合同的資助，該企業表示傳感器還可應用在非軍事領域方面，比如說它可以確定水是否可以安 全飲用。卡萊爾甚至想對傳感器進行調整，以便它不僅能夠檢測水中的生物分子，還可對空氣中傳播的進行檢測。“機會相當可觀”，他說。