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不碰样品也能把左右手性分开?中科院提出全光双向分选方案

其他 · 发布 2026-07-10T12:00:00+08:00 · 更新 2026-07-10T12:19:09+08:00

中国科学院 2026 年 7 月 10 日 11:00 在主站发布研究进展,介绍一项发表于 Nanophotonics 的手性光学操控研究。团队把光学牵引和手性响应结合进光针光场,让两种对映体在同一系统里被分别捕获、空间拉开,并沿逆光方向长距离输运。对药物、精细化学品和生化传感来说,左右手性往往对应不同性质,因此如果这类无接触分选能继续放大规模,它会比纯检测更接近处理流程;但当前仍是光场设计、模拟与微粒操控层面的推进,不是现成制药分离设备。

手性这个词听起来专业,其实可以先把它理解成左右手关系:形状互为镜像,却不能完全重合。很多药物分子、天然产物和功能材料都存在这种差别,而两种对映体在生物体内的效果并不一定一样,所以怎么把它们分开,一直是制药、分析化学和生物检测里的老问题。

不碰样品也能把左右手性分开?中科院提出全光双向分选方案
手性光与物质相互作用研究取得进展(图源:中国科学院科研进展页)

中科院主站 11:00 发布的这条机构稿,讲的是一种尽量少接触样品的光学方案。西安光机所团队把光学牵引效应和手性光与物质相互作用叠在一起,构造出所谓光针光场。它既能选择性抓住特定手性的粒子,又能让粒子沿着与光入射方向相反的方向移动,也就是常说的逆向光学输运。

更有意思的是,团队没有停在一次只分一种。他们进一步做出携带相反手性的双光针光场,让两种对映体能够在同一系统里同时被分开、各走各的路径。机构稿称,横向分离距离和纵向输运距离都可以调控;基于过阻尼朗之万方程的流体环境模拟还显示,这套光学力足以对抗黏性阻力和布朗扰动。对非专业读者来说,这意味着它的价值不只是看见差别,而是开始逼近可操作的分流。

但边界也非常明确。当前证据主要还是光场设计、动力学模拟和微粒尺度操控,距离真正处理复杂分子混合物、连续流样品或工业级通量还差得远。机构稿提到的潜在用途包括制药、生化传感和纳米技术,这些都更像方向判断,而不是马上可采购的设备规格。

时间线上也不能讲错:对应的 Nanophotonics 论文并不是本小时首次上线,本轮新增点是中国科学院主站 11:00 的官方发稿,把这项研究带进本小时的公开信号窗口。后续真正值得追的,是它能否从微粒级演示继续缩小到更接近真实分子体系的尺度,并在分离精度、速度和样品兼容性上拿出更工程化的数据。

信息来源

可信度说明

一手信号来自中国科学院科研进展页 11:00 发稿,正文明确给出 Nanophotonics 论文链接 10.1002/nap2.70189。当前可直接核验的是机构稿、论文标题与 DOI 入口;本文不把本小时机构发稿写成论文本小时首发。