纳米尺度荧光热力学测量：探针、最新进展与新兴方向
光学
2026-04-24 v1 材料科学
应用物理
仪器与探测器
摘要
材料和器件向纳米、原子和量子尺度过渡，使得热力学表征日益具有挑战性，推动了先进纳米尺度热力学测量的需求。荧光纳米热力学测量已成为一种强大的方法，使其能够在纳米电子、微流控和生物系统等应用中实现远程、空间分辨的温度测量，精度达到亚微米到纳米尺度。在这些系统中，温度推断取决于荧光可观测量的变化，包括光谱位置、强度、线宽和激发态动力学。本综述提供了荧光纳米热力学测量的全面而批判性概述，涵盖基本机制、材料平台、最新进展和新兴应用。进一步，对关键挑战进行了批判性评估，并讨论了实现稳健、实时热力学测量的新兴策略和未来研究方向。预计本综述将刺激材料平台和系统设计的进一步进展，加速准确、可扩展且可用于实际应用的纳米尺度热力学计的开发。
引用
@article{arxiv.2604.21186,
title = {Nanoscale Fluorescence Thermometry: Probes, Recent Advances and Emerging Directions},
author = {Md Shakhawath Hossain and Nhat Minh Nguyen and Thi Ngoc Anh Mai and Trung Vuong Doan and Chaohao Chen and Qian Peter Su and Jiayan Liao and Yongliang Chen and Quynh Le-Van and Vu Khac Dat and Toan Dinh and Xiaoxue Xu and Toan Trong Tran},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.21186},
year = {2026}
}