分子的大小一般在1納米左右，相當(dāng)于人頭發(fā)絲直徑的六萬分之一，不僅肉眼看不到，連光學(xué)顯微鏡都無能為力。今天，一項由我國科學(xué)家首次實現(xiàn)的亞納米分辨單分子光學(xué)拉曼成像的成果正式發(fā)布，這一成果把具有化學(xué)識別能力的空間成像分辨率提高到前所未有的0.5納米，使人類能夠識別分子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和分子在表面上的吸附構(gòu)型。
這一成果是由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實驗室侯建國院士領(lǐng)銜的單分子科學(xué)團隊董振超研究小組完成的，博士生張瑞、張堯為論文共同第一作者。在線發(fā)表這項成果的《自然》雜志，配發(fā)了由世界著名納米光子學(xué)專家Atkin教授和Raschke教授聯(lián)合撰寫的題為《光學(xué)光譜探測挺進分子內(nèi)部》的評述文章。《自然》雜志三位審稿人盛贊這項工作“打破了所有的紀(jì)錄，是該領(lǐng)域創(chuàng)建以來的最大進展”，“是該領(lǐng)域迄今質(zhì)量最高的頂級工作”，“是一項設(shè)計精妙的實驗觀測與理論模擬相結(jié)合的意義重大的工作”。
論文通訊作者之一的董振超教授介紹，如何在納米甚至亞納米尺度上實現(xiàn)分子成像并能識別分子的化學(xué)信息，從而幫助人類認識分子結(jié)構(gòu)，更進一步了解微觀世界，是國際科學(xué)界持續(xù)關(guān)注的熱點。這項研究對了解微觀世界，特別是微觀催化反應(yīng)機制、分子納米器件的微觀構(gòu)造和包括DNA測序在內(nèi)的高分辨生物分子成像，具有極其重要的科學(xué)意義和實用價值，也為研究單分子非線性光學(xué)和光化學(xué)過程開辟了新的途徑。