研究揭示手性选择能量转移的秘密

中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授张国庆团队揭示了在分子尺度下,“用左手性分子把能量传递给左手性分子,或者用右手性分子把能量传递给右手性分子”这种同手性分子能量转移的效率,要远高于“用左手性分子把能量传递给右手性分子,或者用右手性分子传递给左手性分子”的奇特现象,并为高效的手性识别提供了新的光谱学思路。该研究成果日前发表于《自然-通讯》。何谓手性?当一个物体无法通过旋转、平移等操作与其镜像相重合时,该物体即具有“手性”。手性在自然界中广泛存在,例如人类的双手,构成生命体的基本大分子氨基酸、核糖核酸、单糖等。张国庆团队近年来对有机室温磷光体系进行了深入研究,取得了系列进展。相比传统荧光,磷光因辐射跃迁速度慢、发光寿命更长等优势,使得有机室温磷光在生物成像、信息存储、数据加密、防伪、传感和光电显示等众多领域应用潜力巨大。然而,目前学界对于有机室温磷光的产生机理和光物理过程依然缺乏深刻理解。在前期研究基础上,张国庆团队......阅读全文

研究揭示手性选择能量转移的秘密

中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授张国庆团队揭示了在分子尺度下,“用左手性分子把能量传递给左手性分子,或者用右手性分子把能量传递给右手性分子”这种同手性分子能量转移的效率,要远高于“用左手性分子把能量传递给右手性分子,或者用右手性分子传递给左手性分子”的奇特现象,并为高效的手性识别提

中国科大发现手性选择能量转移奇特现象

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497161.shtm 中新网合肥3月27日电 (记者 吴兰)“用左手把能量传递给左手”与“用左手把能量传给右手”哪个效率更高? 这种在分子尺度下的奇特现象的比较结果近日由中国科学技术大学研究团队破

具有能量转移作用机制的手性催化人工光酶诞生

近日,华中科技大学化学与化工学院教授钟芳锐、吴钰周团队与西北大学教授陈希合作,利用合成生物学前沿技术对蛋白进行化学改造,引入了自然界不存在的光催化剂,创造了世界上首个具有能量转移作用机制的手性催化人工光酶。 日前,相关研究成果在《自然》刊发。吴钰周、钟芳锐和陈希为本文的共同通讯作者,华科大化学与

具有能量转移作用机制的手性催化人工光酶诞生

  近日,华中科技大学化学与化工学院教授钟芳锐、吴钰周团队与西北大学教授陈希合作,利用合成生物学前沿技术对蛋白进行化学改造,引入了自然界不存在的光催化剂,创造了世界上首个具有能量转移作用机制的手性催化人工光酶。  日前,相关研究成果在《自然》刊发。吴钰周、钟芳锐和陈希为本文的共同通讯作者,华科大化学

广州地化所手性化合物手性选择性代谢机制研究取得进展

  手性是自然界普遍存在的一种分子不对称现象。拥有相同分子量、分子结构的不同手性异构体在生物体内往往表现出截然不同的生理活性和毒性。因此,手性也是生命科学领域重要的研究问题。环境污染物中存在着多种手性化合物,了解不同手性异构体在生物体内的差异性富集、代谢是正确认识和评价相关手性污染物生态风险的基础。

荧光共振能量转移(FRET)

一、活细胞研究遇到的问题:蛋白质或其他分子在活细胞内互相结合的时间和地点是了解它们功能的关键问题。要回答这一问题,需将蛋白质标上不同的荧光团。但是,光学显微镜的分辨率将蛋白质检测精度限制在大约0.2μm左右。要研究蛋白质成分的相互物理作用,需要高的分辨率。二、什么是FRET?FRET就是采用非放射方

中国科大在分子手性和室温磷光领域取得进展

  近日,中国科学技术大学教授张国庆团队在分子手性和室温磷光领域取得重要进展。通过构建全手性的掺杂室温磷光体系,他们发现并命名手性选择室温磷光增强(Chiral-Selective Room-Temperature Phosphorescence Enhancement,CPE)这一普适性现象,揭示

荧光共振能量转移的简介

  当一个荧光分子(又称为供体分子)的荧光光谱与另一个荧光分子(又称为受体分子) 的激发光谱相重叠时, 供体荧光分子的激发能诱发受体分子发出荧光, 同时供体荧光分子自身的荧光强度衰减。FRET 程度与供、受体分子的空间距离紧密相关, 一般为7~10 nm 时即可发生FRET; 随着距离延长, FRE

测量生物发光共振能量转移

fff简介分子之间的能量转移大多是由辐射导致的。然而当不同荧光物质非常靠近时(

测量生物发光共振能量转移

fff简介分子之间的能量转移大多是由辐射导致的。然而当不同荧光物质非常靠近时(

何为荧光共振能量转移技术

一、FRET技术基本原理荧光共振能量转移是指两个荧光发色基团在足够靠近时,当供体分子吸收一定频率的光子后被激发到更高的电子能态,在该电子回到基态前,通过偶极子相互作用,实现了能量向邻近的受体分子转移(即发生能量共振转移)。FRET是一种非辐射能量跃迁,通过分子间的电偶极相互作用,将供体激发态能量转移

荧光共振能量转移发生原理

荧光共振能量转移是指在两个不同的荧光基团中,如果一个荧光基团(供体 Donor)的发射光谱与另一个基团(受体 Acceptor)的吸收光谱有一定的重叠,当这两个荧光基团间的距离合适时(一般小于100Å),就可观察到荧光能量由供体向受体转移的现象,即以前一种基团的激发波长激发时,可观察到后一个基团发射

荧光共振能量转移的特点

当一个荧光分子(又称为供体分子)的荧光光谱与另一个荧光分子(又称为受体分子) 的激发光谱相重叠时, 供体荧光分子的激发能诱发受体分子发出荧光, 同时供体荧光分子自身的荧光强度衰减。FRET 程度与供、受体分子的空间距离紧密相关, 一般为7~10 nm 时即可发生FRET; 随着距离延长, FRET呈

荧光共振能量转移发生条件

能量供给体-接受体(D–A)对之间发生有效能量转移的条件是苛刻的,主要包括:(1)能量供体的发射光谱与能量受体的吸收光谱必须重叠;(2)能量供体与能量受体的荧光生色团必须以适当的方式排列;(3)能量供体、能量受体之间必须足够接近,这样发生能量转移的几率才会高。此外,对于合适的供体、受体分子在量子产率

科学家合成具有高立体选择性的γ手性酰胺

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴小锋团队在烯烃不对称羰基化反应领域取得新进展,提出了一种新型铜催化还原接力氢胺化羰基化策略,用于高效合成具有远端手性中心的γ-手性酰胺。相关成果发表在《自然-通讯》。手性酰胺在药物和生物活性分子中具有广泛用途,但现有的方法主要集中在合成α-和β-手性酰胺。吴

西安光机所手性对映体选择性光学捕获研究获进展

  近日,中国科学院西安光学精密机械研究所研究员姚保利团队在手性对映体的选择性光学捕获方面取得进展。相关研究成果在线发表于Small。  手性是指物体通过平移和旋转不能与其镜像重合的一种不对称的性质,手性分子及其镜像被称为对映体。对映体具有相同的物理化学特性,但其药效和毒性却大相径庭。例如,一种手性

科学家为设计手性发光材料提供途径

   近日,中科院国家纳米科学中心研究员段鹏飞团队和刘鸣华团队合作,在同一个体系中实现了手性和激发态能量转移调控的双重圆偏振发光。相关研究在线发表于《德国应用化学》。  具有圆偏振发光(CPL)特性的材料在显示、信息加密、存储、光电器件以及不对称光催化等方面具有潜在的应用价值,近年来受到越来越多的研

荧光共振能量转移的发生原理

  荧光共振能量转移是指在两个不同的荧光基团中,如果一个荧光基团(供体 Donor)的发射光谱与另一个基团(受体 Acceptor)的吸收光谱有一定的重叠,当这两个荧光基团间的距离合适时(一般小于100Å),就可观察到荧光能量由供体向受体转移的现象,即以前一种基团的激发波长激发时,可观察到后一个基团

光催化手性合成,釜式和连续流的比较与选择

研究背景: 可见光催化具有绿色、低碳、可持续的特点,是21世纪非常具有挑战和应用前景的发展方向之一,但常规的釜式工艺由于反应容器体积和反应介质的影响,极大地限制了其工业化应用。 微反应器技术因其优异的传质和传热效率,持液体积小,安全性高等优势,使得这种新型技术的应用越来越广泛。将光催化和微反应器技术

新发现!手性纳米粒子可以对DNA选择性剪切

  在国家自然科学基金项目(项目编号:21522102,21631005)等资助下,江南大学匡华教授研究团队率先发现手性纳米粒子的DNA特异性剪切效应,并实现细胞与活体内靶标DNA的精确剪切。相关成果以“Site-Selective Photoinduced Cleavage and Profili

果树所系统解析手性农药乙螨唑的立体选择性

  日前,中国农业科学院果树研究所果品质量安全风险监测与评估创新团队从生物活性、急性毒性、环境行为等3个方面对手性农药乙螨唑的立体选择性进行了系统解析。研究结果对于乙螨唑的安全使用和风险评估等具有极其重要的理论意义和实践应用价值,并可为该类农药的安全应用和有效管理提供科学参考。相关研究成果在线发表在

手性传感器识别法鉴别手性分子

手性传感器识别法具有简单快捷、高效灵敏和选择性高的特点。电化学传感器主要通过主体选择性键合客体分子引起传感器的电信号变化而实现手性识别;荧光传感器基于对映体分子和手性选择剂形成缔合物的荧光差异来实现识别。在压电传感器中,手性选择膜镀在石英晶体上,当手性分子与手性膜发生作用时,会引起石英晶体的质量和振

手性的概念及手性物质分离的意义

一、手性及对映异构体的定义:物体与其镜像不能重叠的现象称为手性。 两种互为镜像关系且不能重叠的分子称为手性分子,又称对映异构体。二、手性分子的特点:手性分子的结构差别很小,具有相同的熔点、沸点、偶极矩、折光率和光谱性质等,与非手性试剂作用时,其化学性质一样,很难用一般的物理或化学方法区分。但它们对平

手性的概念及手性物质分离的意义

一、手性及对映异构体的定义:        物体与其镜像不能重叠的现象称为手性。          两种互为镜像关系且不能重叠的分子称为手性分子,又称对映异构体。二、手性分子的特点:        手性分子的结构差别很小,具有相同的熔点、沸点、偶极矩、折光率和光谱性质等,与非手性试剂作用时,其化学性

手性的概念

手性一词指一个物体不能与其镜像相重合。如我们的双手,左手与互成镜像的右手不重合。手性一词在化学医药领域运用更加普遍,一个手性分子与其镜像不重合,分子的手性通常是由不对称碳引起,即一个碳上的四个基团互不相同。通常用(RS)、(DL)对其进行识别。手性现象在自然界中也广泛存在。手性是自然界的基本属性。

手性分离色谱

是采用色谱技术(TLC、GC和HPLC)分离测定光学异构体药物的有效方法。由于许多药物的对映体(Enantiomer)之间在药理、毒理乃至临床性质方面存在着较大差异,有必要对某些手性药物进行对映体的纯度检查。(一)原理和方法:对映体化合物之间除了对偏振光的偏转方向恰好相反外,其理化性质是完全相同的,

荧光共振能量转移的发生条件介绍

  能量供给体-接受体(D–A)对之间发生有效能量转移的条件是苛刻的,主要包括:(1)能量供体的发射光谱与能量受体的吸收光谱必须重叠;(2)能量供体与能量受体的荧光生色团必须以适当的方式排列;(3)能量供体、能量受体之间必须足够接近,这样发生能量转移的几率才会高。此外,对于合适的供体、受体分子在量子

化学所超分子手性组装研究获进展

  作为三维物体的基本属性之一,手性广泛存在于自然界中,大到宇宙中的银河系、小到微观的分子、粒子体系。对于手性的研究不仅有助于我们加深对地球生命甚至是宇宙起源的认识,而且在生命科学、制药以及材料科学等领域也有着非常重要的现实作用。在手性研究中,除了分子层次的手性以外,分子以上层次尤其是纳米尺度上的手

什么是手性分子?

手性分子是指与其镜像不相同不能互相重合的具有一定构型或构象的分子。手性一词来源于希腊语“手”(Cheiro),由Cahn等提出用“手性”表达旋光性分子和其镜影不能相叠的立体形象的关系。手性等于左右手的关系,彼此不能互相重合。所有的手性分子都具有光学活性,同时所有具有光学活性的化合物的分子,都是手性分

手性的结构特点

手性广泛的存在于自然界中,在多种学科中表示一种重要的对称特点。如果某物体与其镜像不同,则其被称为“手性的”,且其镜像是不能与原物体重合的,就如同左手和右手互为镜像而无法叠合。手性物体与其镜像被称为对映体(enantiomorph,希腊语意为“相对/相反形式”);在有关分子概念的引用中也被称为对映异构