Fysiker vid University of Bath har tagit fram en ny och mycket känslig metod för att verkligen testa materialets chiralitet, eliminera risken för falska positiva effekter från konkurrerande effekter.

Kirala molekyler finns i olika former, även om de är gjorda av samma atomer, dessa atomer kan ordnas annorlunda - vridning på ett eller annat sätt. Denna avgörande skillnad kan påverka molekylernas egenskaper och har tillämpningar inom områden som telekommunikation, nanorobotik, läkemedel och industrikemikalier.

Dock, på grund av många av dessa molekylers och materials nanoskopiska natur kan det vara svårt för forskare att vara säkra på att de arbetar med kirala molekyler med en viss vridning (känd som "handness"). Vissa tester som används kan ge falska positiva, vilket innebär att forskare kan lämnas och arbeta med fel prover.

University of Bath -teamet, arbetar med kollegor vid Max Planck Institute for Intelligent Systems i Tyskland, visat en metod för att skilja ett ämnes kiralitet från källor till falska positiva. För att uppnå detta använde de sättet som ljus interagerar med artificiella molekyler (kända som '' metamolekyler '') som var gjorda av små guldspiraler.

Teamet riktade en kraftfull laserstråle mot prover av kirala metamolekyler, vilket fick den att ändra färg:från rött till blått. Eftersom provkiraliteten präglar en vridning på ljuset, det blå ljuset var också vridet:45 ° vänster eller höger, beroende på provhände. Tidigare, falska positiva (såsom anisotropi) har varit kända för att påverka kirala optiska mätningar.

Joel Collins, som utförde experimenten sa:"Vissa andra tekniker kan ge en liknande effekt men utan att detta beror på kiraliteten som kan vara vilseledande. Genom att kunna rotera provet och behålla de optiska effekterna har vi ett riktigt test av kiralitet, och du kan vara säker på att det du ser beror på kiralitet och inte på någon annan egendom. "

Dr Ventsislav Valev som ledde forskningen sa:"Metamolekyler är vetenskapligt mycket spännande. Vår demonstration av denna effekt, fri från anisotropibidrag, är en första inom forskningsområdet. Plus, vi blev förvånade över hur stort det var. En 45 ° vridning kräver vanligtvis att färdas genom 5 cm koncentrerad sockersirap. Vårt material är en halv miljon gånger tunnare. "

Forskningen publiceras i tidskriften ACS Nano .