荆敏娟

(运城学院 物理与电子工程系，运城 044000)

圆二色性(Circular Dichroism,CD)效应是指手性结构对左旋圆偏振 (Left Circular Polarization,LCP)光和右旋圆偏振(Right Circular Polarization,RCP) 光的吸收差异[1-2]。它是药物检测，超薄玻片及光电子器件设计的关键。然而天然手性分子的CD较弱，阻碍了它在红外的广泛应用，与天然手性分子相比，人工手性贵金属纳米结构将圆二色性提高了几个数量级，并且使得它对入射光的响应扩大到可见、红外波段。手性最早出现在自然结构和分子中，比如人的手跟脚、贝壳、树叶、DNA、氨基酸分子、蛋白质等等。手性作为解开生命起源的途径，一直是研究的热点。然而天然手性分子对入射光的响应及其微弱而且只限于紫外波段，限制了其有效的应用。近几年，兴起的人工金属纳米手性结构与天然手性化合物相比较，它具有更强的手性信号，而且对入射光的响应扩大到可见、红外波段[3-8]。

F.J.D.Arago等学者于 1811 年在石英材料中观测到圆二向色性与圆双折射现象。1997年Arnaut[9]等人最早将平面手性结构引入到电磁学研究中来，采用这种平面结构的手性比较微弱。而2006年Rogacheva等人[10]提出双层手性结构。不同形状手性结构的研究开始层出不穷，近些年研究者们提出多种金属手性纳米结构来探索CD效应产生的物理机制。例如2014年Y.Cai等人[11]设计的矩形裂环通过对称性破缺和倾斜入射光获得CD，金属螺旋结构[12]属于传统的手性结构但CD微弱，二聚体结构[13]虽然能灵活操作和制备,但在近红外的CD响应小于0.1，也有对三维六叶风车[14]、倾斜L型[15]等的研究。……