Une nouvelle façon d’identifier les molécules chirales avec la lumière pourrait considérablement améliorer l’efficacité de la détection

Les molécules chirales sont celles qui ont deux versions qui sont des images miroir, comme nos mains droite et gauche. Ces molécules ont la même structure mais des propriétés différentes lorsqu’elles interagissent avec d’autres molécules, y compris celles à l’intérieur de notre corps. Ceci est important par exemple dans les molécules médicamenteuses, où seule la version droite ou gauche peut avoir l’effet désiré.

Détecter et quantifier la chiralité de la matière a cependant été difficile. Les méthodes actuelles utilisant une forme de lumière qui produit une hélice (à droite ou à gauche) ont le problème que chaque tour de l’hélice est beaucoup plus grand que les molécules. Cela crée des défis importants pour la détection de la chiralité moléculaire.

Maintenant, des chercheurs de l’Imperial College de Londres, avec des collaborateurs en Allemagne et en Espagne, ont trouvé une nouvelle façon d’utiliser la lumière pour détecter la chiralité. Au lieu de faire hélice de lumière dans l’espace, ils ont imaginé un moyen de la faire hélice dans le temps en utilisant des lasers d’intensités modérées.

Cette forme de lumière entraîne des courants électroniques chiraux à l’intérieur des molécules, ce qui fait qu’une version de la molécule émet une lumière vive tandis que son homologue reste sombre, améliorant considérablement la capacité de détection. L’article est publié dans la revue Avancées scientifiques.

Les simulations de l’équipe montrent que cela ne nécessiterait pas de lasers particulièrement intenses, ouvrant la possibilité d’une imagerie non destructive de la chiralité moléculaire. L’équipe prévoit maintenant de mettre la théorie en pratique, en collaborant avec d’autres physiciens de l’Impérial pour utiliser des installations laser femtoseconde pour imager et manipuler des molécules chirales.