本報訊 （記者 霍強）1月26日，記者從中國科學(xué)院西安光機所獲悉：該所瞬態(tài)光學(xué)與光子技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗室姚保利團隊在手性對映體的選擇性光學(xué)捕獲方面取得重要進(jìn)展，相關(guān)研究成果在線(xiàn)發(fā)表于國際著(zhù)名期刊《Small》。
研究團隊提出一種利用聚焦的混合偏振光束實(shí)現多對對映體選擇性捕獲的方法，為光場(chǎng)手性的靈活調控提供了新思路，且將對映體選擇性捕獲位置由常見(jiàn)的一對增加到多對，提高了對映體識別和分離效率，在光學(xué)傳感、光學(xué)操縱和手性材料檢測等領(lǐng)域中具有廣泛應用前景。
研究團隊成員張亞楠介紹，手性是指物體通過(guò)平移和旋轉不能與其鏡像重合的一種不對稱(chēng)的性質(zhì)，手性分子及其鏡像被稱(chēng)為對映體。以手性藥物為例，一種手性藥物可以治愈一些疾病，但其對映體可能無(wú)效甚至有劇毒。因此，對映體的識別與分離在生物醫藥、化學(xué)、農藥等領(lǐng)域具有重要意義。
“采用化學(xué)方法分離對映體，容易破壞對映體的結構。研究發(fā)現，相反手性粒子在某些光場(chǎng)中會(huì )收到相反方向的光力，因此可以使用激光實(shí)現非接觸和無(wú)損傷的對映體識別與分離。”張亞楠說(shuō)。
研究團隊通過(guò)入射激光偏振態(tài)的調控，可以在焦面上生成四對或者八對甚至更多對捕獲點(diǎn)，可以將相反手性的對映體捕獲在不同位置，即達到對映體的分離效果。同時(shí)，通過(guò)捕獲位置便可以得到被捕獲對映體的手性，實(shí)現利用光力作用對多對對映體的同時(shí)識別與分離。
張亞楠介紹，使用激光完成對映體的分離和捕獲為觀(guān)察研究生物、化學(xué)等手性分子提供了一種非接觸式的“鑷子”，可以提高手性分子檢測效率，促進(jìn)光學(xué)微操作與手性材料結合。
