倪卫海教授课题组和西班牙Luis M. Liz-Marzán教授（苏州大学讲座教授）合作解决了长期困扰单颗粒圆差分散射（CDS）光谱检测的伪影问题。研究成果以苏州大学物理学院博士研究生李浩为第一作者、以苏州大学物理学院江苏省前沿材料物理与器件重点实验室为第一单位、以“Resolving Artifacts and Improving the Detection Limit in Circular Differential Scattering Measurement of Chiral and Achiral Gold Nanorods”为题发表在《ACS Nano》上（影响因子IF=15.8）。
单颗粒CDS散射光谱是针对单个手性纳米结构表征其微弱光学活性信号的一种高效的检测方法。长期以来，采用传统的CDS检测方法，测试结果存在超过12%的误差，使得该方法检测限仅局限于g因子大于0.1的纳米结构，尤其是来自于杂化结构中手性分子更微弱的信号难以被检测。近期，课题组从理论分析出发结合实验验证，发现传统测试方法由于四分之一波片和线偏振片放置于激发光路中，暗场聚光镜中的反射使得圆偏光变成了与之手性相反的椭偏光。结果导致得到的CDS光谱与真实情况相反；而激发光中心的相对偏差进一步使得CDS信号展现出线性伪影。从而课题组提出了新的测试方法，即在探测光路中放置四分之一波片和线偏振片，并给出了新方法机制的理论描述。采用此两种方法对非手性和手性金纳米棒进行了系统的对比实验，数值模拟很好的解释了实验现象，证明了新方法得到了正确的CDS光谱，完美解决了CDS的伪影问题并将原先高于12%的测试误差降低到1.5%。
该研究得到基金委面上项目的资助和苏州市外籍院士工作站的支持。
文章链接：https://doi.org/10.1021/acsnano.4c14015
