单层全介质超表面实现手性响应和任意波前调控
中科院光电所微细加工光学技术国家重点实验室近期在《先进功能材料》上发表封面学术论文,首次报道了利用单层全介质超表面同时实现手性响应和任意波前调控,解决了传统手性检测系统由于体积庞大笨重而无法微型化、集成化的难题,为手性材料及多功能材料的研究提供了全新的思路。 大多数生物必需的营养素,例如氨基酸和葡萄糖等, 其分子结构具有固有的手性特征。通过结构的手性光学响应,可检测这些分子的浓度。然而, 传统的手性检测技术需要复杂的光学系统,其体积庞大,很难实现微型化和集成化,同时也大幅度降低了效率和成像质量。光电所研究团队在国际上首次提出了一种基于非对称光子自旋轨道相互作用的新型全介质超表面,其制造工艺简单、手性响应强,且能够通过入射方向控制透过的圆偏振光的旋向并同时实现波前调控。这些特性可大大减小应用于手性成像、手性光谱学、光通信等领域的光学系统的体积、重量、成本和能量损失。例如,在手性成像系统中,提出的单层超表面即可实现手性探测,......阅读全文
单层全介质超表面实现手性响应和任意波前调控
中科院光电所微细加工光学技术国家重点实验室近期在《先进功能材料》上发表封面学术论文,首次报道了利用单层全介质超表面同时实现手性响应和任意波前调控,解决了传统手性检测系统由于体积庞大笨重而无法微型化、集成化的难题,为手性材料及多功能材料的研究提供了全新的思路。 大多数生物必需的营养素,例如氨基
光电所在单层全介质同时实现手性响应和任意波前调控
光电所微细加工光学技术国家重点实验室近期在《先进功能材料》上发表封面学术论文,首次报道了利用单层全介质超表面同时实现手性响应和任意波前调控,解决了传统手性检测系统由于体积庞大笨重而无法微型化、集成化的难题,为手性材料及多功能材料的研究提供了全新的思路。实验测试结果 大多数生物必需的营养素,例如
光电所结合相变材料与超表面实现可调波前调控
中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室近期在《先进科学》上发表封面学术论文,该研究结合相变材料与超表面实现了可调的光子自旋轨道相互作用,解决了目前基于超表面的平面光子器件功能固定不具备可调谐特性的难题,为未来动态可重构光子器件的实现提供了可行的方案。 超表面可以实现对光束波前的
光电所结合相变材料与超表面实现可调波前调控
中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室近期在《先进科学》上发表封面学术论文,该研究结合相变材料与超表面实现了可调的光子自旋轨道相互作用,解决了目前基于超表面的平面光子器件功能固定不具备可调谐特性的难题,为未来动态可重构光子器件的实现提供了可行的方案。 超表面可以实现对光束波前的
科研团队开发出可自由调控发射波前的新型激光光源
哈尔滨工业大学(深圳)宋清海、肖淑敏教授科研团队在激光技术领域取得重要突破,成功攻克了传统激光模斑形状、偏振、角动量受限的技术瓶颈,创新性开发出可自由调控发射波前的新型激光光源。相关研究成果于近日发表在《自然》上。该成果实现了激光波前形态的自由调控,开创性地推动了激光技术从“固定模斑”向“自由定制”
科学家实现可自由调控发射波前的新型激光光源
过去,若让激光按照我们需要的方式发光(比如聚焦、变换图案等),需要在激光器外加一些又大又复杂的光学元件,你能想象仅靠百纳米厚的一只小薄片,就能替代激光器和镜片吗?近日,哈尔滨工业大学(深圳)校区教授宋清海、肖淑敏团队在激光技术领域取得重要突破。团队成功攻克了传统激光模斑形状、偏振、角动量受限的技术瓶
研究提出金属卤化物手性光学调控新策略
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴凯丰与副研究员程鹏飞团队在金属卤化物发光动力学研究方面取得新进展,揭示了掺杂对于手性金属卤化物圆偏振发光行为的调控作用,在有机-无机杂化银基卤化物中实现了高效青色圆偏振发光和有效二次谐波响应。相关成果发表在《德国应用化学》上。圆偏振光蕴含丰富的光学信息,在成
基于全介质非线性超表面的二次与三次谐波产生的增强与调控技术
非线性光学是研究光与介质相互作用时介质的光学响应与入射光强度之间的复杂非线性关系,目前非线性光学已被应用于许多领域,如激光调制、光信号处理、医学成像等。近些年来,出于对相位匹配条件和制造工艺等方面的考虑,超表面成为研究和实现新型非线性光学功能的重要平台。简而言之,超表面是一种具有周期排列的亚波长
基于全介质非线性超表面的二次与三次谐波产生的增强与调控技术
非线性光学是研究光与介质相互作用时介质的光学响应与入射光强度之间的复杂非线性关系,目前非线性光学已被应用于许多领域,如激光调制、光信号处理、医学成像等。近些年来,出于对相位匹配条件和制造工艺等方面的考虑,超表面成为研究和实现新型非线性光学功能的重要平台。简而言之,超表面是一种具有周期排列的亚波长尺寸
新型手性结构色材料研究取得进展
近日,中国科学院理化技术研究所研究员李明珠课题组和复旦大学教授石磊课题组合作,在新型手性结构色材料研究方面取得进展。该研究发现了基于聚合物材料的微半球具有宽带可调和多重偏振态可调的手性结构色,解决了传统手性结构色材料依赖特殊的成分、精细的纳米结构和单一的偏振调制等问题,有望在立体显示、生物传感、量子
全介质超表面近场增强方法获新进展
长期以来,光学传感技术在生物医学、环境监测等领域的应用中面临着灵敏度不足的挑战。离激元共振在内的多种技术在提升传感性能方面取得了一定进展,但仍存在诸多限制,如容易产生热、灵敏度不够高等问题。近日,中国科学院深圳先进技术研究院副研究员李光元和刘运辉团队在全介电超表面研究的相关成果发表在《先进光学材料》
全介质超表面近场增强方法获新进展
长期以来,光学传感技术在生物医学、环境监测等领域的应用中面临着灵敏度不足的挑战。离激元共振在内的多种技术在提升传感性能方面取得了一定进展,但仍存在诸多限制,如容易产生热、灵敏度不够高等问题。近日,中国科学院深圳先进技术研究院副研究员李光元和刘运辉团队在全介电超表面研究的相关成果发表在《先进光学材料》
化学所在新型介质调控有序组装研究方面取得进展
有序组装体的结构与功能调控是具有重要理论和实际意义的研究课题。传统组装一般在水或有机溶剂中进行,超临界流体是具有许多独特性质的新型介质和功能流体。在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的大力支持下,中国科学院化学研究所胶体、界面与化学热力学实验室研究员张建玲等科研人员在新型介质调控有序组装研究
Science:磁场调控手性磁性纳米颗粒和凝胶的光学活性
密歇根大学Nicholas A. Kotov和巴西Federal University of São Carlos大学André F. de Moura(共同通讯作者)等人合成了具有L-和D-半胱氨酸表面键的顺磁性Co3O4纳米颗粒,这些键赋予了晶体晶格的手性转变,而这种各向异性使得材料的手性光
华东理工等构筑手性可逆调控自组装超分子体系
华东理工大学化学学院朱为宏教授和华东师范大学杨海波教授合作,在光控手性金属配位自组装体系的研究中获突破性进展,相关研究成果近日在线发表于国际学术期刊Chem (Cell的化学类姐妹刊)。 人工手性自组装体系一直是超分子化学和材料化学的前沿挑战性课题,常被用于模拟自然界生物大分子体系。但鉴于缺少
科研人员发现响应低氧的代谢调控新机制
极端低氧胁迫可导致糖脂代谢紊乱,使机体产生供能障碍,进而打破机体的内环境稳态。这种稳态严重失衡,会危及生命。那么,青藏高原动物如何通过调控糖脂代谢平衡,维持充足能量供应,从而适应在极端低氧环境生存需求的?近日,中国科学院动物研究所研究团队,利用隼型小鼠模型破解了青藏高原动物维持糖脂代谢稳态的新机制。
光质调控黄瓜镉胁迫响应研究获新进展
近日,河南农业大学园艺学院设施结构与环境团队在光质调控黄瓜镉胁迫响应方面取得新进展。该研究揭示了红蓝光质通过调控光合作用、抗氧化系统及镉吸收对黄瓜镉胁迫响应的拮抗调控作用,为利用低耗能LED光源调控植物镉吸收和抗性提供了理论支持。相关论文发表于Journal of Hazardous Materia
新方法可快速、精准调控纳米传感响应/恢复速度
华东理工大学机械与动力工程学院特聘研究员张博威、教授轩福贞,提出了一种快速、精确调控二维通道内限域分子动力学的方法,建立了针对传感选择性与响应/恢复速度的精准调控策略。相关研究发表于《自然—通讯》。气湿敏传感器被广泛应用于现代工业、环境监测、农业、医疗和日常生活中,但仍存在无法及时捕捉气体浓度变化、
反铁磁多层膜全电学调控实现
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/6/524352.shtm
反铁磁多层膜全电学调控实现
安徽大学王守国教授团队实现了外延应力下超薄反铁磁多层膜中垂直交换偏置的全电学调控。相关研究成果日前发表在《自然·通讯》上。交换偏置效应起源于铁磁/反铁磁界面处的交换相互作用,体现为磁滞回线沿外磁场方向的偏移。其在具有垂直磁各向异性的多层膜体系中的有效调控,对于构建高密度、高速度及高能效的新型磁存储和
兰州化物所仿生多相介质表面极端润湿行为调控研究进展
润湿性是生物体和材料表面的重要特性,引发学界关注。基于仿生表界面的特殊润湿属性,科研人员开发出较多具有超疏液性质的功能材料表面。但目前发展的超疏液材料表面仅能够在单一的环境介质中表现其独特的疏液性质,如鲨鱼皮肤表面仅能够在水下表现出超疏油性质;油滴在空气中则会在干燥表面快速铺展,失去防污功能。此
激子极化激元研究获进展
激子极化激元是由光子和激子相干杂化形成的半光半物质的准粒子,它兼具光子的长程相干传播能力与激子的强场局域特性,为高密度集成光子器件的发展开辟了新路径。当前激子极化激元体系仍缺乏像素级的相位调控自由度,这极大地限制了对其波前的精准操控。近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所将二硫化钨(WS2)薄
研究借助磷脂表面分子手性调控淀粉样蛋白纤维化过程
近日,中国科学院大连化学物理研究所生物分离与界面分子机制研究组研究员卿光焱团队和分子模拟与设计研究组研究员李国辉团队合作,设计和制备了一对手性氨基酸修饰的磷脂分子,并以此构筑手性磷脂表面,实现了对β-淀粉样蛋白(Aβ)纤维化过程的精确调控。 阿尔茨海默病(AD)是痴呆症最常见的形式,也是全球公
研究揭示转录因子MYC2调控玉米抗虫响应机制
茉莉酸是重要的植物激素,在植物响应昆虫取食的过程中发挥着重要的作用,而MYC2是茉莉酸信号转导途径中关键的转录因子。近日,中国科学院昆明植物研究所研究员吴建强团队通过遗传学、生物化学、分子生物学和生物信息学手段,确定了玉米MYC2在茉莉酸介导的抗虫防御响应过程中的功能。该研究在线发表在《植物学报》。
刘勋成等研究揭示植物光响应基因转录调控机理
近日,中科院华南植物园的一项研究揭示了植物光响应基因转录调控新机理,为农作物高产育种提供了重要的理论基础。相关研究发表在《植物细胞》上。 在高等植物中,光敏色素通过与一类bHLH转录因子——光敏色素互作蛋白(PIFs)相互作用、传递光的信号从而影响植物的生长发育。然而,对光敏色素互作蛋白如
研究揭示钙通道蛋白调控水稻对低温响应分子机制
近日,中国农业科学院作物科学研究所万建民院士团队系统阐释了钙通道蛋白OsCNGC9调控水稻对低温响应和耐受的分子机制。该研究建立了一条从低温信号感知到钙离子通道激活的低温信号转导途径,填补了植物低温信号转导途径中缺失的重要一环,为利用OsCNGC9 进行水稻抗逆遗传改良提供了理论依据。相关研究成
细菌趋化系统响应不同氧气浓度的调控机制获揭示
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491035.shtm 近日,中国科学院南海海洋研究所研究员高贝乐团队研究揭示细菌趋化系统响应不同氧气浓度的调控机制。他们在空肠弯曲菌中发现了一个新型趋化蛋白CheO,该蛋白在微氧环境下能调节鞭毛马达
细菌趋化系统响应不同氧气浓度的调控机制获揭示
近日,中国科学院南海海洋研究所研究员高贝乐团队研究揭示细菌趋化系统响应不同氧气浓度的调控机制。他们在空肠弯曲菌中发现了一个新型趋化蛋白CheO,该蛋白在微氧环境下能调节鞭毛马达的旋转,对空肠弯曲菌在小鼠肠道中的定殖过程有重要作用。相关研究在线发表于《公共科学图书馆:病原体》(PLOS Patho
森林类型调控土壤碳库响应外源磷输入机制获揭示
近日,中国科学院华南植物园研究员刘占锋团队在国家自然科学基金等项目的资助下,研究揭示了森林类型调控土壤有机碳组分差异性响应外源磷输入机制。相关成果发表于《整体环境科学》(Science of the Total Environment)。亚热带人工纯林和混交林下生物来源有机碳组分对P添加的差异性响应