手性分子是那些有两个镜像的分子,就像我们的右手和左手。这些分子具有相同的结构,但在与其他分子(包括我们体内的分子)相互作用时具有不同的性质。这对于药物分子来说是很重要的,因为只有左旋或右旋的分子才有可能达到预期的效果。
然而,检测和量化物质的手性一直是困难的。目前使用一种产生(右扭或左扭)螺旋的光的方法存在一个问题,即螺旋的每一圈都比分子大得多。这为检测分子手性带来了重大挑战。
现在,伦敦帝国理工学院的研究人员与德国和西班牙的合作者一起,提出了一种利用光来检测手性的新方法。他们发明了一种方法,利用中等强度的激光,使光在时间上呈螺旋状,而不是在空间上形成螺旋状。
这种形式的光驱动分子内的手性电流,导致分子的一个版本发出明亮的光,而另一个版本保持黑暗,大大提高了检测能力。这篇论文发表在《科学进展》杂志上。
研究小组的模拟表明,这并不需要特别强的激光,从而为分子手性的非破坏性成像提供了可能。该团队现在计划将理论付诸实践,与帝国理工学院的其他物理学家合作,使用飞秒激光设备对手性分子进行成像和操作。
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