分子是构成物质世界的基本单元，单分子科学与技术有助于解决物理、化学和生命科学等领域存在的许多关键科学问题，开展相关研究具有重要意义。

前不久，澳门新甫京娱乐娱城平台化学与分子工程学院郭雪峰教授和南开大学贾传成教授在物理领域顶级期刊《Reports on Progress in Physics》上发表了题为“Single-molecule nano-optoelectronics: Insights from physics” 的长篇综述。该综述从物理学的角度系统地介绍了单分子器件的基本原理、单分子电荷效应、单分子自旋效应、单分子激子效应、单分子振动效应和单分子结构和轨道性质等方面的最新进展、机遇和挑战，展示了单分子光电子器件可为硅基微电子电路的微型化和功能化提供一个潜在的解决方案。这是郭雪峰团队继2019年在《Nature Reviews Physics》发表文章以来再次在物理期刊上发表单分子科学的邀请综述。该工作的共同通讯作者为澳门新甫京娱乐娱城平台化学与分子工程学院郭雪峰教授和南开大学贾传成教授，共同第一作者分别是南开大学博士生李佩慧、周丽和赵璁。

最近，郭雪峰教授、浙江大学陈洪亮教授和美国西北大学J. Fraser Stoddart教授在《Nature Reviews Materials》上发表了题为“Reactions in single-molecule junctions” 的长篇综述。该综述从方法学的角度系统地归纳总结了不同单分子检测技术（包括单分子荧光光谱技术、单分子拉曼光谱技术、超高真空扫描隧道显微技术、原子力显微技术、基于扫描隧道显微技术的和基于碳基单分子器件的单分子电学检测技术等）的优势和互补性，着重介绍了新兴发展起来的独特的单分子电学检测技术及其在单分子化学反应动力学方面应用的最新进展和机遇，比如电极诱导的反应、环境诱导的反应、电子催化反应和电场催化反应。该方法具有单分子、单化学键、单电子和单光子的极限灵敏度，具有微秒纳秒的时间分辨率，可以捕获系统实验掩盖的中间体，揭示反应过程中物种的变化路径、溶剂效应和同位素效应，实现单分子反应动态过程的可视化，全面统计定量分析反应动力学和热力学的不同参数，为揭示单分子光电转化规律和基元化学反应的本质机理提供可能，发展书本上没有的新化学。该工作的共同通讯作者为澳门新甫京娱乐娱城平台化学与分子工程学院郭雪峰教授、浙江大学陈洪亮教授和美国西北大学J. Fraser Stoddart教授。陈洪亮教授同时为该文章的第一作者。

这些研究得到了国家自然科学基金委、科技部和北京分子科学国家研究中心的联合资助。

论文链接：https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6633/ac7401

论文链接：https://doi.org/10.1038/s41578-022-00506-0