arXiv研究首次实现手性分子对映体特异性取向动力学的直接成像
B910化工消息:6月29日消息,由日本大阬大学的Kenta Mizuse、以色列魏荷大学的Ilya Sh. Averbukh和日本大阬大学的Yasuhiro Ohshima等研究者组成的国际团队,在arXiv发表了一项关于手性分子对映体特异性取向动力学直接成像的重要研究成果,论文编号为arXiv:2606.27458。
在化学、生物学和物理学等领域,对分子对映体动力学的选择性控制是一个长期困扰研究界的核心问题。此前,直接成像对映体特异性运动一直无法实现。该团队利用一对飞秒激光脉冲产生单向相干旋转,使两种对映体产生大小相等、方向相反的面外取向,并通过双正交支撑的时间分辨库仑爆炸成像技术追踪了旋转波包。
研究以2-甲基氧丙环为模型分子,实验结果表明,两种对映体的单向旋转行为完全相同,而面外取向则呈现镜像关系,这种镜像对称性在早期准经典动力学和量子动力学两个阶段均被保持,与模拟计算结果定量匹配。
该研究还发现,完整的角度分布提供了比简单的取向因子更丰富的动力学信息,某些定性上不同的角度分布在积分后可能产生相似的取向因子。
该研究方法开辟了在气相条件下手性动力学实时观测和控制的新途径,对于理解手性分子在化学反应、药物分子识别以及手性药物开发等方面具有潜在的应用价值。研究参与机构包括日本大阬大学、以色列魏荷大学、加拿大不列颠哥伦比亚大学等,论文发表于2026年6月29日。 (来源:arXiv)
在化学、生物学和物理学等领域,对分子对映体动力学的选择性控制是一个长期困扰研究界的核心问题。此前,直接成像对映体特异性运动一直无法实现。该团队利用一对飞秒激光脉冲产生单向相干旋转,使两种对映体产生大小相等、方向相反的面外取向,并通过双正交支撑的时间分辨库仑爆炸成像技术追踪了旋转波包。
研究以2-甲基氧丙环为模型分子,实验结果表明,两种对映体的单向旋转行为完全相同,而面外取向则呈现镜像关系,这种镜像对称性在早期准经典动力学和量子动力学两个阶段均被保持,与模拟计算结果定量匹配。
该研究还发现,完整的角度分布提供了比简单的取向因子更丰富的动力学信息,某些定性上不同的角度分布在积分后可能产生相似的取向因子。
该研究方法开辟了在气相条件下手性动力学实时观测和控制的新途径,对于理解手性分子在化学反应、药物分子识别以及手性药物开发等方面具有潜在的应用价值。研究参与机构包括日本大阬大学、以色列魏荷大学、加拿大不列颠哥伦比亚大学等,论文发表于2026年6月29日。 (来源:arXiv)


