DNA 组装等离激元链中的长程与短程手性相互作用

分子手性在无数生物过程中起关键作用。分子的手性通常可由其特征光学响应——圆二色性（CD）来识别。因此 CD 信号长期以来被用于识别分子状态或追踪蛋白质动态构型。近年来，焦点已转向等离激元纳米结构，因其在从病原体传感至新型光学材料的应用中展现潜力。此类手性金属结构的各单元间等离激元耦合是获得可观 CD 信号的关键前提。我们在此识别并实现了多种耦合实体——手性与非手性——以获得近 100 nm 距离上的手性传递。该耦合由位于一对以手性方式远距排列的金纳米棒之间的非手性纳米球实现。我们使用 DNA 折纸以纳米精度合成这些结构，并获得样品均一性，使我们能直接展示远距离纳米棒间的高效手性能量传递。传递粒子引起 CD 响应幅度的强烈增强、在纳米球共振频率处出现附加手性特征，以及纳米棒纵向等离激元共振频率的红移。数值模拟与我们的实验观测紧密吻合，并揭示了复杂架构中手性光场与等离激元传递的复杂行为。