纳米科技新进展：从纳米自组装到手性纳米材料的发现

纳米是一种长度度量，其值等于四倍原子直径，远小于单个细菌的尺寸。科研人员发现，当物质处于纳米级别时，其物理、化学及生物学表现与常规尺度截然不同。这一发现促使人们创立了纳米学科和纳米技术。

纳米科学专注于分析介于0.1至100纳米尺度的物质，研究其独特的物理、化学及生物特性与作用；纳米技术则利用该尺寸范围内的原子和分子进行操作开元ky888棋牌官网版，加工材料开yunapp体育官网入口下载手机版，打造具备特定用途的装置。

国家纳米科学中心唐智勇研究团队持续关注无机纳米物质及构建物的立体异构光学特性与实际用途，在贵重金属纳米微粒和其组合体的立体异构光学特性上获得诸多成果，另外考察了无机立体异构纳米物质在医疗健康和信息安全领域的实践价值。

分子等构成要素自发形成有序构造，这种过程无需人为操控，属于自组织现象。自组织现象在自然界普遍可见，自组装蛋白纳米结构作为一项新兴的生物纳米技术，为开发高灵敏度的生物纳米检测新方法创造了有利条件。

唐智勇指出，自组装纳米结构是由纳米颗粒等纳米尺度基元作为构建单元形成的。通过调整和规划纳米层面的相互作用，可以自下而上地生成更大尺寸，乃至宏观尺寸，并具备特定性质或功能的材料体系。借助纳米自组装技术开元ky888棋牌官方版，研究人员已经揭示了许多新型结构材料。

手性材料属于此类，手性即为一种不对称性，属于自然界的基本特征，比如人的左右手，外观相似，却无法完全吻合。

唐志勇谈到，无机纳米粒子的手性特征源于三个主要因素，分别是手性晶体构造、手性连接体以及手性外观。无机纳米粒子表面往往覆盖一层有机分子连接体，一旦这种连接体呈现手性特质，那么相应的纳米粒子也会表现出手性。此外，还可以借助溶液制备或者微纳米加工技术，获得具有手性形态的无机纳米构造。

文献表明，立体化学物质对于促进生物标志物识别、立体选择性分析及检测、对映异构体分离纯化、以及偏振光学和光电子学器件的开发具有关键作用。现阶段，常规立体纳米材料主要借助引入立体配体或构建螺旋构型等电偶极调控手段制备，然而此类立体材料在环境耐久性和电导性能上往往存在不足，从而严重制约了其应用前景。寻求创新性的控制方法，并且研发出别样具有手性的纳米级功能材料，是解决这一科学难题的有效路径。

中国科协科普部

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