В течение последних двух десятилетий разрабатываются биосенсоры, состоящие из биологических зондов в сочетании с датчиками, с целью применения их в промышленной и биомедицинской диагностике. Применение нанотехнологий при разработке и создании биосенсора обещает кардинальным образом изменить существующие методы диагностики и терапии на молекулярном и клеточном уровнях.

Цифровая обработка изображений одноклеточного зондирования. Изображение B - до введения наносенсора в клетку. Изображение А – после введения сенсора.

Сочетание нанотехнологии, биологии и фотоники предоставляет уникальную возможность для обнаружения и манипулирования атомами и молекулами посредством использования нового класса волоконно-оптических наноустройств. Нанозонды и наносенсоры могут найти широкое применение в медицине. Возможность наблюдения биологических процессов в одной отдельно взятой клетке, например, поглощение определенных химических веществ, существенно улучшает наше понимание клеточных функций, меняя тем самым саму клеточную биологию. Существующие нанозонды уже продемонстрировали успешное выполнение соответствующих биологических измерений внутри отдельно взятой клетки.