基于分子手性与纳米手性组合的 meta-diastereomers 层次化多尺度手性相互作用

我们引入 meta-diastereomers，即由分子手性 ($\leq 10$\,nm) 和纳米手性 ($>100$\,nm) 组合而成的混合系统，创造出一种具有涌现光学性质的新的层次化手性状态。通过将手性生物分子与手性硅纳米结构通过静电方式耦合，我们演示了不同手性系统如何相互作用以产生光学响应——线性和圆二色性——反映两个组件的组合手性。这种手性跨尺度的独特相互作用代表了手性纳米光子学的一个概念性进步。重要的是，我们利用 meta-diastereomers 来探测一种模型抗体-抗原相互作用，类似于在化学中使用分子 diastereomers 来研究手性结构的方式。这项工作为无标签、高度特异的生物分子相互作用检测建立了一个平台，并为探索光学、生物传感和量子技术中的层次化手性开辟了新的途径。