تتميز التلألؤ الكيميائي بكونه سريع الاستجابة، عالي الحساسية، لا يحتاج إلى مصدر ضوء خارجي، ومناسب للمراقبة عبر الإنترنت، مما جعله محور أبحاث في مجال التحليل الكيميائي. تلخص هذه المراجعة النظامية أحدث التقدمات في استراتيجيات الاستشعار بالتلألؤ الكيميائي المعززة بالهياكل النانوية، تشمل مبادئ تصميم وظائف المواد، آليات تحسين الأداء، والتطبيقات التحليلية. توضح هذه الدراسة بدايةً العلاقة بين الهيكل والأداء في هندسة سطح/واجهة المواد النانوية (بما في ذلك الهياكل النانوية صفرية، أحادية، ثنائية، وثلاثية الأبعاد) التي تُستخدم لزيادة كفاءة التلألؤ الكيميائي. ثانياً، تصنف استراتيجيات التصميم المبنية على المواد النانوية الوظيفية لتعزيز أنظمة الاستشعار ذات الدقة العالية، مع التركيز على التقدمات في التعرف النوعي في المصفوفات المعقدة والتحليل النزري. علاوة على ذلك، تناقش المراجعة التطبيقات النموذجية لتقنية الاستشعار بالتلألؤ الكيميائي في المراقبة المستمرة للملوثات البيئية الناشئة، الكشف المتعدد عن مؤشرات الأمراض داخل وخارج الجسم، والفحص التحليلي للملوثات الغذائية. لا تكشف هذه المراجعة فقط الدور الأساسي للهندسة النانوية في تحسين اختيارية الاستشعار الكيميائي، استقرار الإشارة، ومقاومة التداخل، بل توفر أيضاً إطاراً نظرياً وتوجيهات تقنية منظمة لتطوير منصات استشعار التلألؤ الكيميائي الذكية وعالية الحساسية من الجيل الجديد.