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科学家研发新方法实现对纳米晶体的手性确认

来源:www.bietue.com  作者:admin  【打印页面】【关闭页面】

      上海科技大学物质新利18体育助理教授马延航、特聘教授Peter Oleynikov和电镜中心主任Osamu Terasaki合作,研发出两种基于电子晶体学的手性确认新方法,成功实现了对纳米尺寸晶体的手性确认,相关研究成果日前在线发表于《自然—材料》。

  如果一个物体的本身无法跟它的镜像重合,就说这个物体具有“手性”。手性在自然界中广泛存在,比如在生物界,人类的手、海螺的螺壳都具有明显的手性特征。手性同样存在于微观世界中,许多分子都具有手性,非手性的分子通过相互作用也可以形成手性排列。单个晶体手性结构的确认一般是通过单晶X射线衍射来完成。然而,X射线法只适合尺寸大于5微米的单晶,对于颗粒较小或存在缺陷的材料则无法表征,因此在实际应用中存在很多限制。

  马延航团队开发出两种基于电子晶体学的手性确认新方法,成功实现了纳米尺寸晶体的手性确认。第一种方法是在透射电镜中利用晶体旋转,沿着不同晶带轴拍摄同一个晶体的高分辨图像,通过对比旋转前后图像的变化,确定晶体的手性结构;第二种方法是利用旋进电子衍射,沿着特定带轴收取系列旋进电子衍射花样,通过比较高阶劳厄区衍射点强度的差异,确定晶体的手性结构。

  这项成果突破了使用单晶X射线衍射方法的限制,为手性结构的确认提供了新的研究手段和技术方法,在手性材料的研究中有着非常重要的科学意义和应用价值。