突破！南大团队解决分辨稀土技术难题

　　扬子晚报讯（记者 杨甜子）纳米孔是近年来新兴的单分子检测技术。当单个分子通过该孔道时，研究人员可以监测到不同的电流变化，从而逐一识别分子。纳米孔技术最典型的应用集中于DNA测序的应用研究。

　　近日，记者从南京大学获悉，学校化学化工学院黄硕教授课题组将纳米孔技术应用于分辨稀土技术难题，并取得重要突破，一次实现了所有稀土的同时区分，研究成果已经在国际顶级期刊《自然－纳米技术》上发表。

　　作为重要的战略资源，稀土包括钪（Sc）、钇（Y）和镧系（La）共17种元素。这17种元素各怀“绝技”，具有优异的光、电、磁等物理和化学特性，广泛应用于新能源、电子信息、航空航天等关键领域。鉴于稀土的重大价值，各国纷纷加大投入力度，开采稀土矿石资源。

　　然而，由于稀土元素具有高度相似的理化性质，使它们的鉴定和分离具有挑战性。论文通讯作者、南京大学黄硕教授介绍，课题组探索应用天然蛋白质纳米孔来分辨17种稀土元素。团队在孔道收缩区域“固定”了一个形似“抓手”的化学工具——单个的次氮基三乙酸（NTA）配体。黄硕打比方说，当稀土分子、离子高速通过纳米孔时，该配体可以让它们放慢速度，通过配位作用停留于孔道中从而实现检测。

　　稀土元素通过纳米孔产生的电流波动，让课题组捕捉到了特异性事件的产生，进而识别稀土元素。一次实验中，团队意外发现，在固定配体之外引入游离配体时，稀土元素可通过同时与两个配体发生配位作用，汇报出特异性事件，所有稀土就都能分辨了，机器识别准确率高达99.6％。该纳米孔，也是世界上第一个能完全分辨所有稀土的纳米孔。