本發(fā)明提供包含利用含雜原子的官能團(tuán)修飾了表面而提高了ODMR強(qiáng)度的NV色心的納米金剛石顆粒。該納米金剛石顆粒通過(guò)進(jìn)行化學(xué)修飾，從而能夠制成可在生物體內(nèi)利用的熒光分子探針。另外，通過(guò)追蹤該熒光分子探針中所含的NV色心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而能夠?qū)崟r(shí)地分析蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)變化。含雜原子的官能團(tuán)可以設(shè)為羥基和羥基烷基中的至少任一官能團(tuán)、或羧基。