近日，法国波尔多大学Delville高级研究员，湖北大学程佳吉副教授，南方科技大学郝俊杰研究助理教授，孙小卫教授以及深圳大学贺廷超教授等报道了一种基于过氧化苯甲酰的自上而下选择域蚀刻的方法，应用于配体诱导手性传递机理的研究。基于点-棒结构的CdSe/CdS核壳量子棒的选择性化学刻蚀（图1），实现了基于相同浓度的纳米晶体溶液的精确调控，消除纳米颗粒浓度和配体对手性研究的影响，而不仅仅依赖于g-factor的探究，继而研究配体诱导手性的传递机理。

点-棒结构量子棒刻蚀过程示意图

通过对CdS壳层的各向同性可控刻蚀，研究了相同浓度下，不同壳层厚度量子棒手性信号演化规律。从图2中同样可以看出，仅仅基于g-factor的研究有时无法真实的反映纳米颗粒手性信号的演化规律，特别是对于摩尔吸光系数随壳层变化较大的核壳结构纳米材料。随着壳层的刻蚀，CdS壳层的手性信号逐渐降低，但是摩尔吸光系数也随之变化，使得g-factor表现出先增大后降低的结果，影响了手性传递机理的研究。基于缓慢的各向同性蚀刻过程，研究了CdSe/CdS点-棒结构量子棒的手性随壳层的演化规律，实验结果表明，CdSe核的手性信号随着壳层厚度的增加而逐渐减小，而壳层的手性信号则随之增加。

刻蚀过程中相同浓度量子棒的CD、g-factor及吸光度值的变化规律，其中吸光度值是CD信号最强波长处的吸光度。

    此外，该文也基于这种特殊的蚀刻工艺研究了点-棒结构量子棒具有高手性信号的原因。基于过度刻蚀情况下的手性变化规律，一旦对CdSe核心裸露的量子棒继续刻蚀，其手性信号将急剧降低超过20倍（从7.5×10-4降低至3.0×10-5）。即CdSe/CdS量子棒的高手性活性主要依赖于点-棒结构，特别是核壳之间的相互作用，其中CdSe核心的完整性对于点-棒结构量子棒保持高的CD活性至关重要。

  这项工作提出了一种基于自上而下的蚀刻工艺探究配体诱导手性传递机制的方法，这种工艺的新颖之处在于它允许在相同浓度的溶液中微调纳米晶体的形貌及尺寸。从这个意义上说，选择域蚀刻似乎是研究单个纳米颗粒的手性信号演化过程最自然，也可能是最简单的方法。该方法原则上可应用于任何类型的复杂纳米晶体，可以补充传统测试方法的不足，促进半导体纳米颗粒的配体诱导手性机理的研究。

文章信息：

Mechanism of Ligand-Induced Chiral Transmission Through a Top-Down Selective Domain Etching

Junjie Hao, Junzi Li, Meijuan Chen, Xijian Duan, Bing Xu, Yiwen Li, Tingchao He, Xiao Wei Sun, Marie-Helene Delville and Jiaji Cheng

Mater. Chem. Front., 2022, Advance Article

https://doi.org/10.1039/D2QM00075J