原標(biāo)題：我率先實(shí)現(xiàn)緊鄰不同分子的拉曼光譜識(shí)別
■最新發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)新
科技日?qǐng)?bào)訊 （記者吳長(zhǎng)鋒 通訊員楊保國(guó)）納米尺度上的化學(xué)識(shí)別對(duì)于微觀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與功能調(diào)控至關(guān)重要，而實(shí)現(xiàn)相鄰不同分子的化學(xué)識(shí)別則代表著識(shí)別技術(shù)的一種極限挑戰(zhàn)。中國(guó)科技大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室單分子科學(xué)團(tuán)隊(duì)董振超研究組，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。該成果7月27日在線發(fā)表在《自然·納米技術(shù)》上。
董振超介紹說，由于拉曼散射光中包含了豐富的分子振動(dòng)結(jié)構(gòu)的信息，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。但常規(guī)拉曼技術(shù)無法在分子水平上識(shí)別微觀物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)，而新興的針尖增強(qiáng)拉曼（TERS）技術(shù)則結(jié)合了拉曼光譜技術(shù)高化學(xué)靈敏度和掃描探針顯微術(shù)高空間分辨的雙重優(yōu)勢(shì)。此前，董振超小組將非線性過程融入到TERS中，在單個(gè)分子體系實(shí)現(xiàn)了亞納米分辨的化學(xué)識(shí)別。
實(shí)際的微觀體系常由不同分子組成，識(shí)別相鄰的不同分子具有更為重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。董振超小組選取了兩種結(jié)構(gòu)相似的卟啉衍生物分子，研究結(jié)果表明，既便二者同屬卟啉分子家族，利用超高分辨的非線性TERS技術(shù)，仍然可以對(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，有望在未來的表面反應(yīng)、催化、分子器件、甚至包括蛋白質(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。
(來源:科技日?qǐng)?bào))