李宝军教授团队将光学三维操控的极限推进到单分子水平

        对单个纳米颗粒或生物分子实施精准、无损的三维操控，在组装有序纳米结构及研究生物分子间相互作用等方面具有非常重要的应用价值。传统的光镊技术由于光学衍射极限的存在，无法操控单个纳米颗粒或生物分子。近几年发展的光操控技术如等离激元光镊和光子晶体谐振腔等，可在二维平面内操控单个纳米颗粒或生物分子，但在三维操控上仍面临巨大挑战。针对这一问题，李宝军教授团队提出了一种新的近场纳米光镊技术，通过在一抛物线形光纤尖端附着一个具有高折射率的聚合物微透镜，使光汇聚成一个亚衍射极限的“photonic nanojet”，由此产生一个稳定的纳米光学势阱，成功实现了对直径为85纳米的单个介质颗粒以及单个DNA分子的三维精准操控，首次将光学三维操控的极限推进到单分子的水平。

        研究成果于6月7日在线发表在Nature集团出版的Light: Science & Applications (2016) 5, e16176; doi: 10.1038/lsa.2016.176 （http://www.nature-lsa.cn:8080/cms/root/light_1/index2.vm#June）。国际电子杂志《Light World》就该工作采访了李宝军教授团队。论文第一作者是2014级直博生李宇超，通讯作者是张垚副教授和李宝军教授。