Contact Electrification–Based Enantioselective Recognition of Chiral Amino Acids through Stereospecific Interfacial Electron Transfer
Arnab Pal, Hakjeong Kim, Shreerag Suresh, Po-Han Wei, Abdullah Mohamed Al-Kabbany,
Dukhyun Choi, and Zong-Hong Lin
J. Am. Chem. Soc. 2026, 148, 3, 3063–3076
國立臺灣大學 醫學工程學系 林宗宏教授
手性分子如同左右手,結構看似相同,卻可能在藥物與生物系統中產生截然不同的效果。如何快速、準確區分對映異構物,一直是化學與醫藥領域的重要課題。國立臺灣大學研究團隊於Journal of the American Chemical Society發表最新成果,提出一種以「接觸起電(Contact Electrification)」為核心的全新辨識技術,成功將手性分子差異直接轉換為可量測的電訊號。研究團隊利用氧化銅奈米線作為感測平台,並在其表面包覆手性胺基酸。當材料與溶劑進行接觸與分離時,因不同對映物在分子軌域排列與電子雲分布上的差異,會產生不同程度的界面電子轉移,進而形成明顯區別的電壓輸出。此方法可在毫秒等級完成辨識,且不需螢光或化學標記,操作簡便。團隊並透過奈米尺度電子量測與理論計算,深入解析手性分子如何影響電子轉移機制,並以染料分解實驗驗證其差異性。此研究建立「立體化學資訊直接電訊號化」的新型感測概念,未來可望應用於藥物品質控制、生物標誌物偵測與精準醫療領域。