中国科学手艺大学的研究职员在国际上首次实现亚纳米区分的单分子光学拉曼成像，，，， ，将具有化学识别能力的空间成像区分率提高到亘古未有的0.5纳米。。6月6日，，，， ，《自然》杂志在线揭晓了该项效果。。三位审稿人盛赞这项事情“突破了所有的纪录，，，， ，是该领域建设以来的最大希望”、“是该领域迄今质量最高的顶级事情，，，， ，开发了该领域的一片新天地”、“是一项设计精妙的实验视察与理论模拟相连系的意义重大的事情”。。天下著名纳米光子学专家还在同期杂志的《新闻与看法》栏目撰文评述了这项研究。。
据悉，，，， ，这一效果由中科院院士侯开国领衔的中国科大微标准物质科学国家实验室单分子科学团队董振超研究小组完成，，，， ，博士生张瑞、张尧为论文配合第一作者。。
据相识，，，， ，物质天下里的分子很是小，，，， ，一样平常在1个纳米左右，，，， ，相当于人的头发丝直径的六万分之一。。云云小的标准，，，， ，不但肉眼看不到，，，， ，连光学显微镜都无能为力。。怎样在纳米甚至亚纳米标准上实现分子成像并能识别分子的化学信息，，，， ，从而资助人类熟悉分子结构、更进一步相识微观天下，，，， ，是科学家们一连关注的热门。。
光的频率在散射后会爆发转变，，，， ，而频率的转变情形取决于散射物质的特征，，，， ，这就是物理学上曾获得诺贝尔奖的著名的“拉曼散射”。。“拉曼散射光中包括了富厚的分子振动结构信息，，，， ，差别分子的拉曼光谱的谱形特征各不相同。。因此，，，， ，正如通过人的指纹可以识别人的身份一样，，，， ，拉曼光谱的谱形也就成为科学家们识别差别分子的‘指纹’光谱。。”论文通讯作者之一、中国科大教授董振超先容说，，，， ，拉曼光谱已经成为物理、化学、质料、生物等领域研究分子结构的主要手段。。
上世纪70年月以来，，，， ，随着外貌增强拉曼散射手艺，，，， ，特殊是针尖增强拉曼散射（TERS）手艺的生长，，，， ，光谱探测的迅速度以及拉曼成像的区分率都有了极大的提高。。“迄今，，，， ，科学家们已将TERS丈量的最佳空间成像区分率生长到几个纳米的水平，，，， ，但这显然还不适合对单个分子举行化学识别成像。。”董振超说。。
微标准实验室单分子科学团队一直致力于自主研制科研装备，，，， ，生长了将高区分扫描隧道显微手艺与高迅速光学检测手艺融为一体的联用系统。。他们使用针尖与衬底之间形成的纳腔等离激元“天线”的宽频、局域与增强特征，，，， ，通过与入射光引发和分子拉曼光子发射爆发双重共振的频谱匹配调控，，，， ，实现了亚纳米区分的单个卟啉分子的拉曼光谱成像，，，， ，使化学识别的区分率抵达亘古未有的0.5纳米，，，， ，可识别分子内部的结构和分子在外貌上的吸附构型。。
“可以说，，，， ，在任何需要在分子标准上对证料的因素和结构举行识别的领域，，，， ，该项研究效果都有很大的用途。。”董振超体现，，，， ，这项研究对相识微观天下，，，， ，特殊是微观催化反应机制、分子纳米器件的微观结构和包括DNA测序在内的高区分生物分子成像，，，， ，具有极其主要的科学意义和适用价值，，，， ，也为研究单分子非线性光学和光化学历程开发了新的途径。。