近日，一项由巴斯大学和密歇根大学科学家进行的研究表明，扭曲的纳米级半导体以一种新的方式操纵光。这种效应，可加速发现和开发拯救生命的药物。

药物分析中的一项关键测量是手性，即分子扭曲的方式。包括人体在内的生物系统通常更喜欢一个方向，即右手或左手卷曲。最理想的结果就是，错误扭曲的药物分子不会对人体造成伤害。但是，也存在一些例外。

在新研究中，科学家将碲化镉（常用于太阳能电池的半导体材料）塑造成类似于扭曲状的纳米颗粒。然后将这些颗粒组装成螺旋，以模仿蛋白质组装的方式。

研究结果表明，在红光照射下，小型半导体螺旋会产生新的蓝色和扭曲的光。蓝光也会向特定方向发射，这使得收集和分析数据变得容易。在这种情况下，不寻常的光学效应极大地降低了生物流体中其他纳米级分子和颗粒可能引起的噪音。

研究人员表示，为了在药物发现的高通量筛选中使用这些效应，可以将组装成螺旋的纳米颗粒与候选药物混合。当纳米螺旋与药物形成锁匙结构，模拟药物靶点时，纳米螺旋的扭曲会发生巨大变化。而这种扭曲的变化，可以通过蓝光测量。

目前，密歇根大学已申请专利保护，并正在积极寻找合作伙伴，以将新技术推向市场。

该研究论文题为“Third-harmonic Mie scattering from semiconductor nanohelices”，已发表在《自然光子学》期刊上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：https://www.nature.com/articles/s41566-021-00916-6

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