近期,世界上最負盛名和最權威的綜合性自然科學期刊之一《自然》雜志正式發布一項由我國科學家首先實現的重大成果——亞納米分辨單分子光學拉曼成像,使得單分子亞納米分辨的單分子光學拉曼成像變為現實,將具有化學識別能力的空間成像分辨率提高到前所未有的0.5納米,受到國內外科學界和媒體界的廣泛贊譽。
經過董振超帶領的研究小組攻關,單光子光學拉曼成像的空間分辨率從3到15納米提高到了0.5納米,在國際上首次實現亞納米分辨。
這項工作“打破了所有的紀錄,是該領域創建以來的最大進展”,“是該領域迄今質量最高的頂級工作”——在線發表這項成果的《自然》雜志,三位審稿人異口同聲盛贊,直接以“最”措辭的方式在科學界十分少見。
而事實上,這樣的評價并不過分。分子的大小一般在1納米左右,相當于人頭發絲直徑的六萬分之一,不僅肉眼看不到,連光學顯微鏡都無能為力。如何在納米甚至亞納米尺度上,實現分子成像并能識別分子的化學信息,從而幫助人類認識分子結構,更進一步了解微觀世界,是國際科學界持續關注的熱點。
“這項研究對了解微觀世界,特別是微觀催化反應機制、分子納米器件的微觀構造和包括DNA測序在內的高分辨生物分子成像,都具有極其重要的科學意義和實用價值,也為研究單分子非線性光學和光化學過程開辟了新的途徑。”董振超介紹說。