西安光{机所在手性光与物质相互作用研究方面取得}进展

📌 核心导读

西安光{机所在手性光与物质相互作用研究方面取得}进展   中新网西安7月9日电 (阿琳娜 蒋鑫瑶)西安光机所9日对外公布,该所瞬态光学研究室在手性光与物质相互作用研究方面取得新进展,团队创新性地将光学牵引效应与手性光与物质相互作用相结合,提出了一种全光的高通量的手性分选方法,可在单一系统中同时实现两种对映体的空间分离与长距离负向输运。

西安光{机所在手性光与物质相互作用研究方面取得}进展

  中新网西安7月9日电 (阿琳娜 蒋鑫瑶)西安光机所9日对外公布,该所瞬态光学研究室在手性光与物质相互作用研究方面取得新进展,团队创新性地将光学牵引效应与手性光与物质相互作用相结合,提出了一种全光的高通量的手性分选方法,可在单一系统中同时实现两种对映体的空间分离与长距离负向输运。

  据介绍,手性即物体无法通过平移和旋转与其镜像完全重合,是生命与材料体系的固有几何特征。互为镜像的对映异构体虽分子式相同,却因空间构型差异而呈现截然不同的生物活性。因此,发展高效、无损、高精度的手性检测与分离方法,一直是手性研究领域的核心目标。

  近年来,手性光与物质相互作用领域的前沿进展为此提供了新思路:光场可对不同对映体施加差异化光学力,实现单粒子尺度的手性识别与分选。但现有光力分离研究大多局限于垂直光轴的二维平面操控,且常需借助微流控或人工微结构辅助粒子输运,系统复杂、场景受限。

  为解决上述问题,研究团队创新性地将光学牵引效应与手性光与物质相互作用相结合,提出了一种全光的高通量的手性分选方法,可在单一系统中同时实现两种对映体的空间分离与长距离负向输运。

  研究团队利用环形光束紧聚焦构建“光针”光场:该光场在50λ纵深内保持强度高度均匀,同时保留入射光场的手性响应特性,可选择性捕获特定手性的微粒;得益于手性匹配带来的前向动量散射增强效应,微粒在光学牵引下逆光入射方向运动,实现三维长距离输运。

  在此基础上,团队通过光瞳相位调制进一步构建“双光针”光场,两束光针分别携带相反手性,可同时对两种对映体实施高效分离与负向输运,且横向分离距离与纵向输运距离均可灵活调控。

  基于过阻尼朗之万方程开展流体环境下的粒子动力学模拟证实:该光场体系产生的光学力足以克服黏性阻力与布朗扰动,有望实现高通量手性分选,在制药、生化传感及纳米技术等领域具备重要应用价值。

  西安光机所李曼曼副研究员介绍,手性分子如同人的左右手,外形相似却无法重合。二者互为镜像,称作对映体。对映体的理化性质几乎一致,生物活性却天差地别:不少手性药物中,仅一种对映体有疗效,另一种没有药效甚至有毒副作用。如何高效精准分离这对“镜像分子”,一直是手性研究领域的核心挑战。

📊 关键数据

  连日来,受高温少雨天气影响,黄河流域甘肃、内蒙古、山西、陕西、河南、山东等省(区)出现不同程度的旱情。针对流域相关省(区)旱情,黄河防总和水利部黄河水利委员会(简称黄委)第一时间分别启动抗旱四级响应和干旱防御Ⅳ级应急响应;自6月14日17时起,针对河南省启动干旱防御Ⅲ级应急响应;要求各相关单位落实落细各项抗旱保供水措施,做好旱情持续或进一步发展的应对准备。

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🔍 背景分析

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  据英国政府13日发表声明称:“今天的行动包括英国首次针对俄罗斯总统‘影子舰队’中的船只实施制裁,俄罗斯利用这些船只规避英国和七国集团(G7)的制裁,并继续不受限制地进行石油贸易。”这些新制裁还针对俄罗斯军方的弹药、机床、微电子和物流供应商,包括位于中国、以色列、吉尔吉斯斯坦和俄罗斯的实体。声明写道,英国首相苏纳克在意大利参加G7峰会时宣布了这些新的制裁措施,“这将削弱俄罗斯为其战争机器提供资金和装备的能力”。

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  来源:中国网

  编辑:林智杰