För första gången, forskare har framgångsrikt skapat optiskt aktiva, kirala guldnanopartiklar med aminosyror och peptider. Många kemikalier som är viktiga för livet har tvillingar med spegelbild (vänster- och högerhänta strukturer), en egenskap som konventionellt kallas kiralitet. Denna studie beskriver hur kiralitet, som vanligtvis observeras i organiska molekyler, kan utvidgas till tredimensionella metalliska nanostrukturer. Denna nyupptäckta syntesmetod beskrevs i Natur och stod på omslaget.

De koreanska forskargrupperna vid Seoul National University (SNU), Pohang University of Science and Technology (POSTECH) och LG Display (LGD) visade direkt överföring av peptidhänseende till nanopartikelmorfologi. Spegelbildspeptidtvillingar inducerade motsatt vridning av de kirala nanopartiklarna, som ytterligare kan ställas in med sekvensvariation. De kirala guldnanopartiklarna med olika händer samverkade olika med cirkulärt polariserat synligt ljus, visar omfattande färgmodulering. Som ett resultat, färgändring är möjlig genom att styra ljuspolarisationen, som har potentiella applikationer i framtida skärmar.

I nysyntetiserade guldnanopartiklar, kirala element är anordnade på kubliknande strukturer med en sidolängd på endast cirka 100 nm. De kan enkelt spridas i lösningar och deponeras på substraten samtidigt som de bibehåller höga chiro-optiska aktiviteter.

"Baserat på vår förståelse av gränssnittet mellan peptider och oorganiska material, vi har byggt en ny plattformsteknik för att kontrollera den kristallografiska asymmetrin, "förklarar professor Ki Tae Nam vid SNU, som ledde detta samarbetsprojekt. Han lade till, "Detta fynd kan ha en direkt och omedelbar inverkan på optiska enheter och kan användas ytterligare för utveckling av enantioselektiva bioinspirerade katalysatorer inom en snar framtid."

"De potentiella applikationerna inkluderar aktiva färgskärmar, holografi, kiralitetssensorer och allvinkliga negativa brytningsindexmaterial, "sade professor Junsuk Rho vid POSTECH, den motsvarande författaren.