一种全新的光结构已经被创造出来：手性涡旋

一种全新的光结构刚刚出现，称为手性涡旋——其背后的国际科学家团队表示，它可能在开发新药和准确诊断疾病.

顾名思义，新光束采用标准光漩涡，其中光线在传播时呈螺旋状，并添加手性：分子和离子可以具有它们在左手或右手镜像配置中的位置（就像人的手一样）。

使光在每个点上都是手性的，这意味着科学家可以以高灵敏度测量分子的手性。分子的“惯用手”可以显著变化它们的相互作用和行为方式，这可能意味着分子对身体有益或有害之间的差异。

“前沿研究表明，左分子与右分子的相对浓度可以作为癌症、肾脏和脑部疾病的生物标志物，”说来自德国马克斯·伯恩研究所的物理学家奥尔加·斯米尔诺娃。

除了识别疾病外，手性也是药物开发的重要组成部分。原子排列不同的药物最终可能会产生意想不到的效果，而这可能会歪斜科学研究并导致毁灭性的健康后果.

新技术旨在防止这些错误。当手性涡旋与手性分子相互作用时，分子发射光子。通过测量这些光子的模式，科学家可以准确了解涉及多少左旋和右旋分子。

虽然有已经的方式在测量分子中的手性时，研究人员希望手性涡旋比我们现有的更可靠、更准确、更便宜——需要更小的样本量来获得更好的结果。然而，它仍然需要进一步开发和扩大规模。

“传统的手性测量方法一直难以确定含有几乎相等量的右旋和左旋分子的样品中的浓度，”说来自马克斯伯恩研究所的物理学家尼古拉·梅尔 （Nicola Mayer）。

“使用我们的新方法，可以检测到任一镜面孪生体浓度的微小过量，这可能足以改变生活。”

我们不确定手性最初是如何出现的，但它可能已经出现源自深空，然后在地球上生活的许多不同方面发挥深远的作用。拥有能够更好地检测手性分子的仪器将是向前迈出的一大步。

这也是一项可能在其他领域有用的技术——从理解光和物质之间的基本相互作用，到控制化学反应带灯.

“这些信号还可以提供电子如何以自然速度在分子内移动的快照，”说迈尔。“这种理解可以为塑造电子的行为奠定基础，甚至最终影响与光的化学反应。”

该研究已发表在Nature Photonics.

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