西交大 马伟、尚晓博团队，南开 龙官奎团队InfoMat：利用群论设计用于圆偏振光探测的手性有机小分子

本文综述了利用分子群论设计用于圆偏振光（CPL）探测的手性有机小分子的研究进展。背景方面，CPL在光通信、信息加密等领域有重要应用，传统探测依赖复杂光学组件，而基于手性有机小分子的直接探测受限于低吸收不对称因子（gabs）。研究目的旨在通过群论建立“分子点群归属-电磁跃迁偶极矩排列方式-手性光学响应-CPL探测性能”之间的内在联系，为高灵敏度材料提供理性设计指导。结论表明，分子点群决定电偶极矩（μ）与磁偶极矩（m）的空间排列：C1点群偶极矩随机分布，gabs较低；C2点群约50%跃迁可实现理想排列，但性能受限；D2点群所有允许跃迁的μ与m严格共线（θ=0°或180°），理论最优，实验验证D2体系分子(±)-2-NDI的|gabs|达0.06，器件|gph|达1.673，处于领域前沿。文章还指出挑战包括材料体系不均衡、聚集态性能转化不足、表征标准化缺失等，并展望多尺度模拟与机器学习驱动的理性设计。