手性

手性是自然界的基本属性，纳米科学的快速发展使得设计和制备具有精确可控手性结构的纳米材料成为可能。

不同或混合手性配体的使用可以实现对手性信号的调控。

合金纳米团簇也可以通过结合原子级精确的合金簇与手性配体来获得。

手性配体通过手性转移在金纳米团簇表面诱导产生手性；

通过在金纳米团簇表面引入手性分子，手性配体通过“不对称场”模型诱导原本非手性的无机纳米核心产生显著的手性光学响应。

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当金属纳米粒子进入超小尺寸范围时，量子尺寸效应开始显现，这些原子级精确的粒子被称为纳米团簇，其手性起源主要有三种机制：1.

手性的起源基于电子和磁跃迁矩的共同作用，不同程度的电磁耦合导致左旋和右旋圆偏振光的吸收峰位置存在显著差异。

湖北大学程佳吉教授、刘培钊教授、贾婷婷教授课题组携手中国医科大学徐晓倩教授课题组系统综述了手性贵金属纳米材料，从其手性起源到生物医学应用，涉及生物传感、对映体分离、抗菌、神经退行性疾病与癌症诊疗等，并指出了其面临的挑战与未来前景。

与传统的色谱或毛细管电泳技术不同，手性贵金属纳米材料提供了基于等离子体手性光学响应的新型检测平台。

其中，手性贵金属纳米材料凭借其固有的局域表面等离子体共振效应、催化活性和生物相容性，在生物医学领域展现出巨大的应用潜力。

手性贵金属纳米材料凭借其高消光系数和可调的局域表面等离子体共振特性，已被广泛用于检测小分子、生物大分子、DNA以及细胞内miRNA。

手性贵金属纳米材料在神经退行性疾病与癌症的诊断与治疗中显示出应用前景。

本综述系统性的阐述了了手性贵金属纳米材料的研究进展，首先概述了其手性光学性质，并从分子尺度、纳米尺度及纳米/微米尺度探讨了手性结构的起源，随后重点阐述了其在生物医学领域的应用，包括生物传感、对映选择性分离、抗菌应用、神经退行性疾病及癌症的诊断与治疗。

手性是自然界的基本属性，纳米科学的快速发展使得设计和制备具有精确可控手性结构的纳米材料成为可能。

无机纳米结构也可以作为硬模板构建具有强手性光学活性的手性结构。

通过选择蛋白质、肽和DNA等有机大分子作为模板来控制纳米粒子的位置可以构建具有强手性光学活性的手性结构。

光学活性源于手性物质在左旋圆偏振光和右旋圆偏振光下具有不同的光学常数，即两种对映体与LCP和RCP的相互作用不同。

圆二色性光谱是研究手性物质光学活性最直接、最广泛应用的方法。

为了克服天然手性分子光学活性弱的问题，研究者设计合成了无机手性纳米材料，以将手性响应拓展至可见光和近红外区域。

其核心是手性分子与无机表面之间的对映选择性相互作用，导致纳米粒子的不对称生长，最终形成高度扭曲的螺旋形态。

在生物系统和药物研发中，区分手性分子的对映体至关重要。

此外，当手性分子与贵金属纳米棒相互作用时，纳米棒会在其LSPR吸收峰位置产生手性信号，且该信号强度随粒径增大而增强。

此外，通过将手性分子锚定在纳米粒子表面，可以实现分子光学活性的对手性选择性放大。

本文以对位取代的苯甲酸发色团为例，阐述了其主要的La和Lb跃迁带之间的耦合是产生手性信号的关键，其中La带之间的耦合占主导地位，导致相反的谱线符号，从而在紫外吸收谱中产生不同的ε值。

其中，具有S（IV）手性的亚磺酰胺是药物化学、不对称合成助剂及催化配体领域的关键合成砌块。

科学家提出有机催化新策略合成手性亚磺酰胺2026年03月30日22:35滚动播报近日，香港科技大学化学系讲座教授孙建伟团队在有机合成与药物化学领域取得进展。

科学家提出有机催化新策略合成手性亚磺酰胺

手性贵金属纳米材料在神经退行性疾病与癌症的诊断与治疗中显示出应用前景。

与常规的非手性或外消旋银纳米簇不同，单一对映体的手性银纳米簇在保持高效抗菌活性的同时，能在多代细菌传代中避免引发明显的耐药性。

湖北大学程佳吉教授、刘培钊教授、贾婷婷教授课题组携手中国医科大学徐晓倩教授课题组系统综述了手性贵金属纳米材料，从其手性起源到生物医学应用，涉及生物传感、对映体分离、抗菌、神经退行性疾病与癌症诊疗等，并指出了其面临的挑战与未来前景。

研究表明，赋予纳米材料手性可以调控其抗菌性能。

在治疗方面，超小型手性金纳米簇（如D-型谷胱甘肽保护的金纳米簇）表现出更强的穿过血脑屏障的能力、与Aβ蛋白更高的结合亲和力以及在脑组织中更高的分布，从而在阿尔茨海默病小鼠模型中更有效地抑制Aβ聚集体形成、挽救记忆缺陷并减轻病理特征。

某些贵金属纳米团簇的金属核心结构本身也可能具有固有的手性，例如，通过单晶X射线衍射和理论模拟证实了Au38纳米团簇在非手性硫醇配体保护下，其金属核心表面存在手性的原子构型。

目前纳米材料手性形貌的几种主要合成策略有通过立体选择性的配体与表面相互作用，实现纳米尺度的手性。

手性的起源基于电子和磁跃迁矩的共同作用，不同程度的电磁耦合导致左旋和右旋圆偏振光的吸收峰位置存在显著差异。

手性贵金属纳米材料在神经退行性疾病与癌症的诊断与治疗中显示出应用前景。

在癌症治疗上，其手性依赖的细胞靶向能力、对映体特异性细胞相互作用，以及贵金属纳米结构固有的高效光热转换效率，使其在光热治疗和光动力治疗中表现出色。

圆二色性的物理基础是“科顿效应”：由于入射的LCPL和RCPL光子本身具有手性，在激发特定的电子跃迁时，它们与物质发生不同程度的相互作用，导致两种偏振光具有不同的摩尔吸收率。

手性硫中心化合物在药物研发与有机合成中具有重要作用。

其核心是手性分子与无机表面之间的对映选择性相互作用，导致纳米粒子的不对称生长，最终形成高度扭曲的螺旋形态。

此外，纳米材料的手性可以直接调节免疫反应，左手性纳米粒子被发现能更强烈地结合免疫受体，从而诱导更强的免疫应答，为癌症免疫治疗提供了新途径。

光学活性源于手性物质在左旋圆偏振光和右旋圆偏振光下具有不同的光学常数，即两种对映体与LCP和RCP的相互作用不同。