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手性材料专题 || 郑州大学卢思宇教授团队综述:手性碳点的构建、光学特性及应用进展

2026-05-23 07:29:38

手性是指物体与其镜像不能重叠的基本几何属性，犹如左手与右手互为镜像却无法通过旋转实现完全重合，因此具有该性质的物体称为手性物体，其镜像则称为对映体。作为自然界中最基本、最显著的特征之一，手性在物理、化学、生物及材料科学等诸多领域均具有重要意义。随着纳米科学与技术的迅速发展，手性相关研究逐渐由传统的分子尺度拓展至纳米尺度，推动了手性纳米材料的快速兴起与广泛发展。手性的引入为材料设计提供了全新的结构调控维度，使材料具备手性识别、不对称响应等特殊性质，并进一步拓展了其功能边界与应用场景。在此背景下，手性碳点作为一类兼具手性特征与优异光学性能的新型碳基纳米材料，因具有良好的生物相容性、丰富的原料来源以及独特的光物理化学性质而受到广泛关注。尤其是其圆偏振发光等特性，使其在光学调控、生物成像、手性识别和信息加密等多个领域展现出良好的应用前景，成为当前手性纳米材料研究中的重要方向之一。

近期，郑州大学卢思宇教授团队在Science China Materials杂志上发表综述文章“Advances in the construction, optical characteristics, and applications of chiral carbon dots”，对手性碳点的构建策略、光学特性及应用研究进展进行了系统总结。该综述围绕手性碳点的主要构筑方法，重点评述了一步法、表面修饰法和组装法等典型策略，分析了不同构筑路径在手性引入、结构调控和性能提升方面的特点与优势。同时，综述对手性碳点在圆偏振发光调控、发光性能增强以及三重态发射等光学性质方面的研究进展进行了总结，并进一步概括了其在光电器件、生物医学、信息加密与防伪等领域的应用成果。在此基础上，文章结合该领域的研究现状，深入分析了手性碳点研究面临的关键挑战，并对未来发展方向进行了展望。该综述为手性碳点的理性设计、性能优化及应用拓展提供了重要参考，对推动手性碳基纳米材料领域的进一步发展具有积极意义。

论文的第一作者为郑州大学研究生刘苏雅，通讯作者为郑州大学卢思宇教授和艾琳副教授。文章收录于手性材料专题中（SPECIAL TOPIC: Chiral Materials）。

【通讯作者简介】

卢思宇，郑州大学化学学院教授，博士生导师，中原基础领军，主持青年科学基金项目B类（原优秀青年科学基金项目），区域联合重点，河南省卓越创新群体，国家自然科学基金面上，青年科学基金项目C类等项目。在Nat. Synth.、J. Am. Chem. Soc.、Natl. Sci. Rev.、Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.、Nat. Commun.、Sci. China Chem.等学术期刊发表论文200余篇，被引用38000余次，H因子为108。入选2022年度全球高被引科学家（科睿唯安）和2023年度中国高被引学者（爱思唯尔）。现任碳点功能材料理事会理事和全国碳点功能材料会议共同主席。近年来，围绕碳点材料的精准构筑、结构调控与功能拓展开展了系统研究，在碳点发光机制解析、性能优化及其在催化等领域的应用方面取得了一系列重要进展。

艾琳，郑州大学化学学院副教授，硕士生导师，主持青年科学基金项目C类，河南省优秀青年科学基金，河南省优势学科培育联合基金等项目。已在Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.、Chem、Adv. Funct. Mater.、Adv. Sci.、Sci. Bull.、ACS Mater. Lett.等学术期刊上发表SCI论文30余篇。6篇论文入选ESI高被引论文，1篇论文被Angew. Chem. Int. Ed.推荐为亮点介绍。荣获河南省教育厅2024年度、2025年度科技成果优秀科技论文奖一等奖。主要研究方向为碳基纳米光电功能材料与器件，碳化聚合物点的表面微纳结构修饰、可控组装及功能调节。