新的光手性涡旋使化学家能够通过镜子看到分子

一种全新的光结构有助于比以往更准确、更稳定地测量分子的手性，这对制药行业来说是一个重大的潜在进步。

伦敦国王学院和马克斯·波恩研究所的团队在《自然光子学》上发表了一篇论文，文中他们创建了一种全新的光结构，可以随时间推移描绘出手性曲线。这种手性曲线在空间的不同点具有不同的形状，形成涡旋结构。通过与随时间推移而移动的手性粒子相互作用，新的“手性涡旋”提供了一种准确而可靠的测量形式。

手性是一种不对称特性，在包括药理学在内的多个科学分支中都很重要。有些分子就像人的手一样，成对出现：它们有“右手”和“左手”两种形式，它们是彼此的镜像，但不能彼此叠放以使其看起来相同。

分子的这种“手性”(手性)可以决定它如何与人体等生物系统相互作用。20 世纪 50 年代，手性药物沙利度胺被用作孕妇药物，以缓解孕期晨吐症状。

这种药物以“消旋”形式销售，含有等量的右旋和左旋分子。当人们发现其右旋版本会导致出生缺陷时，已有数万名儿童和母亲受到影响。

通过测试药物分子的手性，药物开发人员可以在药物上市前发现可能造成危害的治疗方法，而手性的检测是生物学和化学中的一个基本问题。利用光进行手性检测的光学方法受到化学家的青睐，因为它们比化学方法更简单、侵入性更小。然而，这些方法面临着许多挑战，包括需要大量样本才能准确识别左撇子或右撇子，这可能会非常昂贵。

这项新研究引入了一种全新的光结构：光的电场会随时间推移描绘出手性曲线，其旋向性会随着光束的旋转而变化。这种旋向性的空间变化会形成“手性涡旋”。