研究目的
研究螺旋细菌上形成具有微米级螺距的NP螺旋结构及其手性光学效应，用于细菌检测并理解螺旋自组装结构的光谱行为。
研究成果
该研究表明，螺旋细菌可作为模板引导等离子体纳米颗粒自组装成对映纯螺旋结构，从而在可见光和近红外光谱区域产生手性光学活性。这为细菌检测提供了新途径，并推动了手性光子学的发展。
研究不足
由于空肠弯曲菌的特征螺距在微米量级，而可见光谱中光子波长为亚微米量级，两者不匹配导致手性活性相对较弱。该研究还指出，在功能化过程中保持细菌弯曲形态存在挑战。
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由螺旋细菌模板化的等离子体纳米粒子组装体及其产生的光学活性
DOI：10.1002/chir.23225
期刊：Chirality
出版年份：2020
更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要：
吸附于螺旋细菌表面的等离激元纳米颗粒（NPs）可形成具有微米级螺距的NP螺旋体。其相关的手性光学效应可作为细菌检测的生物分析工具，并有助于深入理解不同尺度螺旋自组装结构的光谱行为。本研究报道了在空肠弯曲杆菌（一种以引发严重胃部感染著称的螺旋细菌）表面组装出具有微米级手性的对映纯螺旋体。该菌体呈现螺距1-2微米的右旋螺旋形态，可作为多种NP的通用模板。细菌本体在可见光、红光及近红外电磁波段未表现出可观测的旋转活性，但经金NP等离激元功能化修饰后，其分散体系在500-750纳米波长范围获得手性光学活性。时域有限差分模拟证实该手性光学活性源自金纳米颗粒的螺旋组装结构。这些手性结构所观测到的圆二色性峰位与先前报道的金NP及其分子/纳米尺度手性构建体的结果相吻合。本研究为利用细菌表面组装的手征等离激元颗?？股锓治鎏峁┝耸笛橛爰扑懵肪?。
作者：
Wenchun Feng，Victor J. DiRita，Usha Kadiyala，J. Scott VanEpps，Jiao Yan，Nicholas A. Kotov，Yichun Wang
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