科研进展

蔡阳健教授团队在物理学国际顶级期刊《Physical Review Letters》合作发表重要研究成果

时间: 2024-12-10      作者:

近日,蔡阳健教授团队在手性物质光力筛选方面取得重要进展,相关成果以“Construction of Chirality Sorting Optical Force Pairs”为题合作发表在物理学国际顶级期刊《Physical Review Letters》上。山东理工大学满忠胜教授(蔡阳健教授的访问学者)为论文第一作者,通讯作者包括蔡阳健教授、袁小聪教授以及荷兰代尔夫特理工大学Urbach教授。

图. 聚焦高斯输入场下,作用于左手性(左列)和右手性(右列)的手性粒子在x-z平面y=0处的(a, b)纵向光学力和在x-y平面z=0处的(c, d)横向光学力分布。

手性是一种独特的不对称性,其中一种物体的结构无法通过任何旋转或平移完全与其镜像重合。在化学领域,对映体是指一对分子,它们互为镜像,但在空间中无法完全重叠。尽管对映体在许多物理性质上相似,它们在生物活性上,如毒性和药效,可能存在显著差异。在分子生物学领域,分子的手性特性对于它们与手性环境的相互作用至关重要,这决定了对映体的识别和分离在基础科学和实际应用中的重要性。该研究成果成功展示了一种能够产生手性分选光学力对的技术,该技术能够在单一平衡平面内的不同预定位置精确捕获两种对映体,实现它们的同步识别与分离。为了达成这一目标,该工作采取了创新的方法:他们没有直接设计全光学对映体分选系统的结构,而是通过精心调整输入场的横向偏振配置来构建所需的手性光学场。这种方法不仅能够产生手性分选光学力对,而且提供了一种简便而有效的解决方案,为手性分子的鉴定和分离开辟了新途径。

近年来,蔡阳健教授团队高度重视科研合作及高质量科技成果产出,大力鼓励和支持团队教师在国内外高水平学术期刊发表高水平论文,产出高质量标志性科研成果,极大地提升了科研团队教师的热情和创造力。

以上研究获得国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重大项目、国家自然科学基金合作创新研究团队项目、国家自然科学基金重大研究计划集成项目的资助。

论文链接:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.133.233803