納米傳感器具有監(jiān)測(cè)和分析環(huán)境樣品中發(fā)現(xiàn)的微生物和有毒化學(xué)化合物的強(qiáng)大能力。納米材料可用于增強(qiáng)電化學(xué)傳感器和離子選擇電極（ISE）的靈敏度，這是用于檢測(cè)水性樣品中痕量金屬，硝酸鹽，磷酸鹽和農(nóng)藥的常規(guī)技術(shù)。納米傳感器還具有實(shí)時(shí)測(cè)量的能力，這對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)應(yīng)用而言是非常有價(jià)值的特性。

許多應(yīng)用專注于在特定環(huán)境中檢測(cè)各種分子。但是，納米傳感器也可以用于檢測(cè)電磁輻射。一個(gè)示例是使用氧化鋅納米棒或氧化鋅納米線來檢測(cè)低水平的紫外線輻射。納米線通常用于電磁輻射感測(cè)應(yīng)用，因?yàn)樗鼈儠?huì)改變其電阻狀態(tài)并引起對(duì)電磁射線的可測(cè)量響應(yīng)。納米線也可以并聯(lián)使用，其中電子跨所有納米線級(jí)聯(lián)并提供快速有效的響應(yīng)。

國(guó)防軍事：

整體而言，納米科學(xué)在國(guó)防和軍事領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。應(yīng)用包括化學(xué)檢測(cè)，凈化和法醫(yī)。然而，這些納米傳感器的應(yīng)用目前大部分仍在研究和開發(fā)中。

正在開發(fā)用于國(guó)防應(yīng)用的某些納米傳感器包括用于檢測(cè)爆炸物或有毒氣體的納米傳感器。這種納米傳感器的工作原理是，可以使用例如壓電傳感器根據(jù)氣體分子的質(zhì)量來區(qū)分它們。如果氣體分子吸附在檢測(cè)器的表面，則晶體的共振頻率會(huì)發(fā)生變化，并且可以將其測(cè)量為電特性的變化。此外，用作柵極電位計(jì)的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，如果其柵極對(duì)它們敏感，則可以檢測(cè)到有毒氣體。

在類似的應(yīng)用中，納米傳感器可用于軍事和執(zhí)法服裝和裝備。海軍研究實(shí)驗(yàn)室的納米科學(xué)研究所已經(jīng)研究了用于納米光子學(xué)和鑒定生物材料的量子點(diǎn)。當(dāng)與分析物（例如有毒氣體）接觸時(shí)，層疊有聚合物和其他受體分子的納米顆粒會(huì)改變顏色。這會(huì)警告用戶他們處于危險(xiǎn)中。其他項(xiàng)目包括將衣服嵌入生物傳感器，以傳遞有關(guān)用戶健康和生命的信息，這對(duì)于監(jiān)視戰(zhàn)斗中的士兵很有用。

令人驚訝的是，為國(guó)防和軍事用途制造納米傳感器時(shí)，一些最具挑戰(zhàn)性的方面本質(zhì)上是政治上的，而不是技術(shù)上的。許多不同的政府機(jī)構(gòu)必須共同努力分配預(yù)算，共享信息和測(cè)試進(jìn)度；在如此龐大和復(fù)雜的機(jī)構(gòu)中，這可能是困難的。此外，簽證和移民身份可能成為外國(guó)研究人員的問題-由于主題非常敏感，有時(shí)可能需要政府批準(zhǔn)。

最后，目前還沒有關(guān)于納米傳感器測(cè)試或傳感器行業(yè)中應(yīng)用的明確定義或清晰的法規(guī)，這增加了實(shí)施的難度。納米傳感器還用于檢測(cè)糖塊以及檢查人體癌組織。

納米傳感器與其他技術(shù)的結(jié)合將開發(fā)更多應(yīng)用：

將納米傳感器與其他有用的技術(shù)（例如MEMS技術(shù)和微流體設(shè)備）相結(jié)合的趨勢(shì)正在增長(zhǎng)。

有用的例子包括：將納米顆粒沉積到硅基板上以更有效地進(jìn)行化學(xué)和氣體傳感應(yīng)用；微流控設(shè)備中的金納米線用于檢測(cè)血液樣本中的膽固醇；使用硅上的碳納米管（CNT）來檢測(cè)有害的氨氣痕跡；以及在基于流體的MEMS設(shè)備中檢測(cè)流體樣品中微量的微生物。