“這是一項(xiàng)非常令人驚訝的前所未有的工作,它實(shí)現(xiàn)了分析化學(xué)領(lǐng)域的終極目標(biāo)之一”——獲得國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然·納米技術(shù)》審稿人如此評(píng)價(jià)的,是中國(guó)科技大學(xué)董振超研究團(tuán)隊(duì)的最新研究成果:在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)緊鄰的不同分子的拉曼光譜識(shí)別。相關(guān)論文27日在線發(fā)表在《自然·納米技術(shù)》上。
納米尺度上不同物質(zhì)的化學(xué)信息識(shí)別一直是納米技術(shù)的一個(gè)重要目標(biāo)。由于拉曼散射光中包含了豐富的分子振動(dòng)結(jié)構(gòu)信息,不同分子具有不同“指紋”特征的拉曼光譜,因此拉曼光譜技術(shù)已成為物理、化學(xué)、材料、生物等領(lǐng)域研究物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)的重要手段。董振超小組選取了兩種結(jié)構(gòu)相似的卟啉衍生物分子,用新興的針尖增強(qiáng)拉曼(TERS)技術(shù)進(jìn)行研究,結(jié)果表明,利用超高分辨的非線性TERS技術(shù),可以對(duì)距離在約0.3納米的不同卟啉分子進(jìn)行清晰的化學(xué)識(shí)別,所測(cè)得的拉曼光譜具有各自特征的振動(dòng)“指紋”,能夠明顯區(qū)分分子的“身份”和結(jié)構(gòu)。
董振超表示,該成果是化學(xué)識(shí)別極限能力的一個(gè)重要進(jìn)展,對(duì)于任何需要在分子尺度上對(duì)材料的成分和結(jié)構(gòu)進(jìn)行識(shí)別的領(lǐng)域,都具有重要的科學(xué)意義和實(shí)用價(jià)值,有可能在未來(lái)的表面反應(yīng)、催化、分子器件、包括蛋白質(zhì)測(cè)序在內(nèi)的生物分子高分辨識(shí)別等研究中得到廣泛應(yīng)用。(趙永新、楊保國(guó))