手性超材料研究进展.
左手材料的研究进展及应用
左手材料的研究进展及应用左手材料研究进展及应用左手材料,指的是介电常数(ε)和磁导率(μ)都是负数的材料(物质).在自然界中,所有物质的介电常数(ε)和磁导率(μ)都是正数.左手材料这种新型材料的非常之处,在于其负的介电常数和磁导率使得主导普通材料行为的许多物理特性产生逆变. 左手材料有时也被称作”异向介质”,”负折射系数材料”. 迄今为止,我们在自然界中见到的都是右手材料,右手规则一直被认为是物质世界的常规.但是,在左手材料中,电磁波的电场,磁场和波矢却构成左手关系.这也是这种材料被称为"左手材料"的原因.由于这种材料的介电常数和磁导率都是负数,折射率也是负的,根据电磁学理论,可以推断出它有很多奇异的物理特性.由于这个学期正在学习电磁场,电磁场的数学基础和这种反常自然界物质的神奇特性让我非常感兴趣.虽然阅读了较多的文献,不过很多理论还是不能理解.不过,我理解的那一部分已经受益匪浅了.比如,人的大脑要有创新精神,敢于突破常规,虽然右手规则是统治自然界物质的普遍规律,在我们的脑海中,也根深蒂固的有ε和μ同时>0的概念,不过,只要敢于想,敢于创造,这种突破自然界常规的物质LHM(left hand material)就可以发挥出它巨大的功能.一.左手理论的起源和发展1967年，前苏联物理学家Veselag。
在前苏联一个学术刊物上发表了一篇论文，首次报道了他在理论研究中对物质电磁学性质的新发现，即:当ε和μ都为负值时，电场、磁场和波矢之间构成左手关系。
他称这种假想的物质为左手材料，同时指出，电磁波在左手材料中的行为与在右手材料中相反，比如光的负折射、负的切连科夫效应、反多普勒效应等等。
这篇论文引起了一位英国人的关注，1968年被译成英文重新发表在另一个前苏联物理类学术刊物上。
但几乎无人意识到，材料世界从此翻开新的一页。
左手材料的研究发展并不是一帆风顺。
在这一具有颠覆性的概念被提出后的30年里，尽管它有很多新奇的性质，但由于只是停留在理论上，而在自然界中尚未发现实际的左手材料，所以，这一学术假设并没有立刻被人接受，而是处于几乎无人理睬的境地，直到将近本世纪时才开始出现转机。
手性药物分析方法研究进展
手性药物分析方法研究进展摘要：近年来，手性药物的分析已成为药学界的一个重要研究课题，并且不断出现新的检测技术，以满足日益增长的需求。
本文将深入探讨近十年来手性药物的检测技术，以期为临床提供更有效的诊断依据。
对比了目前现有的手性药物检测技术的优点和缺点,并对手性药物分析方法的发展做出了展望。
关键词：手性药物；分析方法；研究进展；引言：现今，超过半数的药物均具有手性结构，而这些手性药物中两种不同的对映体之间的生物活性差异十分明显：一种可以产生高效的结果，而另一种则可能产生低效或者有害的结果。
进入人体后两种对映体还可能相互转换，从而使得许多药物服用后会产生副作用。
随着科学技术的不断发展，手性药物的分离技术已经成为一种必不可少的工具，它可以有效地检测和分析药物的理化性质。
本文将深入探讨几种手性药物的分析技术，并结合相关的研究成果，为读者提供有效的参考和借鉴。
一、手性药物概述随着技术的进步，手性药物已经成为一种新型的药物，它们通过将手性中心引入其分子结构，形成一对相对的对映异构体，这种新型的药物已经被广泛应用于临床，占比高达40%~50%。
手性药物的药理作用可能出现（1）一种特定的对映体具有显著的药理效果，而另一种则没有；（2）两种对映体的药理效果相似，但其作用强度不尽相同；（3）两种对映体的药理效果相似，但其作用强度不尽相同。
手性药物的药代动力学特征表明，它们在人体内都具有显著的立体选择性。
因此，对于这类药物的分离、质量控制和疗效评估，都具有极其重要的意义。
二、手性药物分析技术（一）高效液相色谱法（HPLC）20世纪70年代以来，HPLC法已经成为药物分析领域最受欢迎的技术之一，它能够将不对称中心引入分子间，从而实现拆分手性药物对映体的目的。
其中，直接法也被称为手性固定相法，它是将不对称中心引入分子间，而间接法则是将不对称中心引入分子内部，通过分子间的相互作用，实现药物的有效分析，从而更好地揭示药物的结构和功能。
手性药物拆分的研究进展
手性药物拆分的研究进展许多药物具有光学活性(opitical activeity)。
一般显示光学活性的药物分子，其立体结构必定是手性(chirality)的，即具有不对称性。
手性是指其分子立体结构和它的镜像彼此不能重合。
互为镜像关系而又不能重合的一对分子结构称为对映体(enantiomer)。
虽然对映异构体药物的理化性质基本相同，但由于药物分子所作用的受体或靶位是由氨基酸、核苷、膜等组成的手性蛋白质和核酸大分子等，后者对与之结合的药物分子的空间立体构型有一定的要求。
因此，对映异构体在动物体内往往呈现出药效学和药动学方面的差异。
鉴于此，美国食品药品监督管理局规定，今后研制具有不对称中心的药物，必须给出手性拆分结果，欧盟也提出了相应的要求。
因此，手性拆分已成为药理学研究和制药工业迫切需要解决的问题。
目前，利用酶法、超临界流体色谱(SFC)法、化学法、高效液相色谱(HPLC)法、气相色谱(GC)法、毛细管电泳(capillary electrophoreisis，CE)法和分子烙印法拆分对映体，已成为新药研究和分析化学领域的重要课题。
笔者在本文综述了近年来利用上述方法拆分手性药物的研究进展。
1酶法酶的活性中心是一个不对称结构，这种结构有利于识别消旋体。
在一定条件下，酶只能催化消旋体中的一个对映体发生反应而成为不同的化合物，从而使两个对映体分开。
该法拆分手性药物已有较久的历史，反应产物的对映过剩百分率可达100％。
酶催化的反应大多在温和的条件下进行，温度通常在0～50℃，pH 值接近7.0。
由于酶无毒、易降解、不会造成环境污染，适于大规模生产。
酶固定化技术、多相反应器等新技术的日趋成熟，大大促进了酶拆分技术的发展。
脂肪酶、酯酶、蛋白酶、转氨酶等多种酶已用于外消旋体的拆分。
脂肪酶是最早用于手性药物拆分的一类酶，是一类特殊的酯键水解酶，具有高度的选择性和立体专一性，反应条件温和，副反应少，适用于催化非水相递质中的化学反应，在B 一受体阻滞药、非甾体类抗炎药和其他多种药物的手性拆分中都有广泛的应用。
手性表面活性剂研究进展
手性表面活性剂的研究进展摘要：简介手性表面活性剂的分类、结构，重点综述胆汁盐类、皂苷类手性表面活性剂的研究与应用，以及氨基酸型、季铵盐型、烷基糖苷型和松香型手性表面活性剂的合成与研究现状。
关键词：手性表面活性剂；进展；手性分离；立体合成手性表面活性剂(chiral surfactant)是指一类性质上具有一般表面活性剂特性——具有油水两亲性，结构上含有手性中心的手性分子。
由于分子结构中有手性中心的存在，该类表面活性剂具有良好的区域选择性、不对称催化能力和手性识别能力。
尤其是在特定的手性拆分中的手性识别能力，使得手性两亲分子在立体选择性合成和手性药物分离领域逐渐成为一大热点。
此外，近年来，在无机材料科学方面，利用手性表面活性剂合成无机介孔材料的研究也有迅速的进展。
随着医药科学和材料科学等领域的发展，手性表面活性剂由于其独特的分子结构特性而具有的不可替代性使得它的需求日益增加，因而引起了化学、材料等学科对手性表面活性剂的普遍关注。
目前获得手性两亲分子的途径还比较少，而且只局限于应用已有的手性源来合成，因此手性表面活性剂的类型并不多。
主要可从来源分为天然手性表面活性剂和合成手性表面活性剂两大类。
1.天然手性表面活性剂天然手性表面活性剂可细分为胆汁盐类和皂苷类两类。
1.1胆汁盐(Bile salts)类胆汁（酸）盐类手性表面活性剂属于阴离子表面活性剂，具有光学活性，可用于手性对映体的拆分，最早由Terabe等[1]在1989年应用在几种氨基酸和药物的胶束电动色谱（MEKC 法）手性分离中。
其基本结构式如图1，主体结构由四个饱和稠环构成。
表1列举了几种常见的胆汁盐类手性表面活性剂。
图1 胆汁盐类结构式表1 几种常见的胆汁盐类手性表面活性剂Nishi H等[2]随后对上述几种常见胆汁盐类表面活性物质的分离条件进行了研究，发现虽然牛磺胆酸钠和脱氧牛磺胆酸钠（STDC）均可在pH>3的条件下使用，但脱氧牛磺胆酸盐的效果更胜一筹，也是研究的几种胆汁盐类中分离效果最好的。
手性材料及其在隐身吸波材料中的应用
01 引言
03 参考内容
目录
02
手性材料的基本概念 和特点
引言
随着科技的快速发展，隐身吸波材料在军事、民用等领域的应用越来越广泛。 手性材料作为一种具有特殊性质的材料，近年来在隐身吸波材料中受到了广泛。 本次演示将介绍手性材料的基本概念、特点及其在隐身吸波材料中的应用原理、 实例和发展方向。
3、改变传播方向：结构吸波材料还可以通过特定的设计和构造，将入射的电 磁波引导到特定的方向，从而避免雷达的探测。这种特性在军事隐身和反侦察 领域具有极大的应用价值。
四、研究进展与未来展望
近年来，结构吸波材料的研究取得了显著的进展。新型的结构吸波材料不断涌 现，其隐身性能也不断提升。然而，仍然存在一些挑战需要我们解决，如提高 吸波效率、优化材料性能、适应复杂环境和降低制造成本等。
参考内容
随着科学技术的不断进步，隐身技术已成为军事领域的重要研究方向。其中， 隐身吸波材料作为一种能够吸收和散射雷达波的材料，对于实现军事目标的隐 身具有重要意义。本次演示将围绕隐身吸波材料的研究进展展开讨论，介绍其 发展现状、关键技术、研究方法、研究成果与不足以及应用前景与展望。
一、研究现状
六、总结
隐身吸波材料作为实现军事目标隐身的重要手段，在军事领域具有广泛的应用 前景。本次演示介绍了隐身吸波材料的研究现状、关键技术、研究方法、研究 成果与不足以及应用前景与展望。通过深入探讨隐身吸波材料的性能提升和实 际应用中面临的挑战，为相关领域的研究人员提供了有益的参考。未来，隐身 吸波材料的研究将更加注重跨学科合作和创新，以推动其在军事技术和国民经 济发展中的广泛应用。
5、绿色制造：通过优化制造工艺和采用环保材料，降低结构吸波材料的制造 成本，推动其在军事和民用领域的广泛应用。
手性超材料的设计、电磁特性及应用
手性超材料的设计、电磁特性及应用徐新龙;黄媛媛;姚泽瀚;王倩;宇磊磊【摘要】综述了手性超材料最新研究进展.首先根据超材料的维度以及内在手性和外在手性对手性材料进行了系统的分类.在此基础之上,分析了几种典型的具有手性的超材料结构,并对其电磁性质进行了研究.最后对手性超材料的应用进行了分析,例如利用手性实现负折射率,利用手性超材料来增强生物传感以及基于手性的偏振器件.手性超材料的研究将会促进光电、纳米、生物等学科的发展,并具有广泛的应用前景.【期刊名称】《西北大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(046)001【总页数】12页(P1-12)【关键词】手性;超材料;旋光性;负折射率;传感;太赫兹【作者】徐新龙;黄媛媛;姚泽瀚;王倩;宇磊磊【作者单位】西北大学光子学与光子技术研究所/光电技术与功能材料国家重点实验室培养基地,陕西西安710069;西北大学光子学与光子技术研究所/光电技术与功能材料国家重点实验室培养基地,陕西西安710069;西北大学光子学与光子技术研究所/光电技术与功能材料国家重点实验室培养基地,陕西西安710069;西北大学光子学与光子技术研究所/光电技术与功能材料国家重点实验室培养基地,陕西西安710069;西北大学光子学与光子技术研究所/光电技术与功能材料国家重点实验室培养基地,陕西西安710069【正文语种】中文【中图分类】O441.6·特约稿件·电磁超材料(metamaterial)是一种由亚波长单元构成的人工复合电磁材料。
超材料的物理特性除了依赖于组成超材料的物质的自然特性外,还依赖于组成超材料的结构单元的几何形状和尺寸等。
因此，其电磁性质可以通过人工设计进行调谐,并通过微纳加工技术得以实现[1]。
1999年英国帝国理工大学的Pendry教授提出由非磁性金属材料构成的亚波长尺度双开口环谐振器(double split-ring resonator, DSRR),用于实现人工磁响应[2]。
手性的本质及其多种表征研究进展
酶动力学拆分发展现状
经验规则只适用于二级醇； 最常用的酶是Burkholderia cepacia (BCL) 和Candida antarctica lipase B (CAL-B) 近半数实验都需要一个已知构型的二级醇作 为参考 Candida rugosa lipase (CRL) 只适用于环 状醇，而不适用于芳香醇，可能是其位点更 宽
(m 3)
4mm 3m 6mm m mm2
4 42m 6 6m2 43m
32 geometric crystal classes
1 2/m mmm 4/mmm 3m 6/mmm (m3m) 4/m 3 6/m
222 422 32 622 23 432
1 2 4 3 6
(m 3)
X 射线结晶学最新研究
用ps-fs脉冲X 射线激光研究 核酶的构象变化
Robert C.Spitale，Joseph E. Wedekind， Methods 49 (2009) 87–100
手性核磁共振
Cram(1987年Noble化学奖)
Δδ:化学位移的差别,符号提供构型信息（各向异性） 将手性底物转换成两个不同物种(非对映异构 体或构象体)，从而可以区分(相对经验方法)
电子圆二色光谱
V12
12
3 r12
e1 e2 3e1 e12 e2 e12
2 12 2 , 0 V12 r12 1 2 , 0 2 , , r12
HPLC-圆二色光谱联用
色谱检测器与电子圆二色在线检测独立，CD采用停留模式
GERHARDBRINGMANN, TOBIASA.M.GULDER,MATTHIASREICHERT, AND TANJAGULDER，CHIRALITY 20:628–642(2008)
柱芳烃固有手性研究进展
柱芳烃固有手性研究进展【摘要】柱芳烃固有手性是一种重要的研究领域，具有广泛的应用价值。
本文首先介绍了柱芳烃固有手性研究的背景和重要性，然后详细讨论了其定义、特点、研究方法、应用领域以及面临的挑战。
最新的研究进展包括新的合成方法、手性识别技术等。
未来，柱芳烃固有手性研究将在材料科学、药物研发等领域发挥更大作用。
柱芳烃固有手性研究具有重要的发展前景，应该受到更多关注和支持。
【关键词】柱芳烃, 固有手性, 研究进展, 特点, 方法, 应用领域, 挑战, 最新进展, 展望, 总结1. 引言1.1 柱芳烃固有手性研究进展的重要性柱芳烃固有手性研究是当今有机化学领域的重要研究方向之一。
固有手性是指分子本身具有不对称结构或性质，而非需要外界手性引发的手性化合物。
柱芳烃是一类具有环状结构的芳香烃，其固有手性研究具有独特的意义和价值。
柱芳烃固有手性研究进展的重要性体现在多个方面。
柱芳烃作为重要的有机分子之一，其固有手性特性对于理解有机分子结构与性质之间的关系具有重要意义。
柱芳烃固有手性研究不仅有助于拓展手性化学领域的研究范畴，还可以为新型手性材料的设计与合成提供重要指导。
柱芳烃固有手性研究也在不对称合成、超分子化学等领域具有广泛的应用前景。
柱芳烃固有手性研究的重要性不仅在于对有机分子结构与性质的理解，更在于其对于手性化学领域的推动作用和在材料科学等领域的广泛应用前景。
随着研究的不断深入，柱芳烃固有手性领域将会迎来更多的突破与发展，为有机化学领域的进步贡献力量。
1.2 柱芳烃固有手性研究的背景柱芳烃是一类具有多环芳香环结构的化合物，其具有较高的稳定性和特殊的结构性质。
由于柱芳烃固有手性的存在，使得这类化合物在手性化学领域具有重要意义。
柱芳烃固有手性研究的背景可以追溯到20世纪初，当时人们对化学手性的研究逐渐兴起。
随着研究方法的不断进步和手性化学领域的快速发展，柱芳烃固有手性研究也逐渐受到关注。
在过去的几十年里，科学家们通过不断探索和创新，逐渐揭示了柱芳烃固有手性的奥秘。
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手性超材料研究进展钟柯松2111409023 物理1. 引言超材料是有特殊电磁性质的人造结构性材料，其中一个典型的性质就是负折射率。
第一种负折射率材料1两个部分组成：一个是连续的金属线，它来实现负介电常数2，另一个是开环谐振器，来实现负的磁导率3。
在同时实现复介电常数和负磁导率的时候，负折射率就是实现了。
后来，人们大多数以这个原则4-5来设计负折射率材料。
虽然负磁导率在微波段很容易实现，但是在光频区域却极其困难7,8。
与此同时，Pendry9，Tretyakov10,11和Monzon12等人从理论上提出了另一种利用手性实现负折射率的途径。
而手性材料层作为完美透镜也从理论上实现了9-13。
在这些报告中，Pendry提出了一种3D螺旋线结构来实现负折射率的手性超材料9。
Tretyakov 等人则在理论上研究了在手性和偶极粒子手性复合材料中得到负折射率的可能性11。
理论表明，负折射率是可以在以3D螺旋对称为晶格的金属球超材料中可以得到14。
同时也表明，周期上的手性散射是3D和各向同性负折射率的原因15。
实际上，Bose曾经在1898年利用螺旋结构研究了平面偏振电磁波的旋转16。
Lindman也是研究微波段人造手性介质的先驱17。
最近，Zhang 等人在实验上实现了一个3D手性超材料在THz波段的负折射率18。
Wang等人则在微波段同时实现了3D手性超材料的负折射率和巨大的光学活性和圆二色性19,20。
但是，这些提到的3D手性超材料都很难构建。
同时，平面手型超材料显示了光学活性也被报道了21-24。
这里需要指出的是，平面手性结构是正真的3D手性结构是不同的。
Arnaut和Davis第一次把平面手性结构引入到了电磁波的研究中25,26。
一个结构如果被定义为手性结构，那么它应该是在任何平面是没有镜面对称的，然而，一个平面结构被认为是手性的，则它是不能和它在该平面上的镜像重叠的，除非它不在这个平面上。
实际上，一个平面手性结构还是和镜像镜面对称的。
在垂直入射的情况下，在光传播方向上镜面对称的结构是没有光学活性的27。
除非在这个结构上增加衬底来打破传播方向上的镜面对称，这样光学活性就能得到了22-24。
然而，手性在这些结构是非常微弱的。
后来，Rogacheva等人进一步地提出了双层的手性结构，展现出了很强的光学活性28。
这个两层的花环状的平面金属层相互平面扭和在两个平面中，它们也不像3D手性原胞一样连接在一起18-20，二是通过电磁场来相互耦合。
它的光学活性强到了整个结构都显示出了负折射率。
在这个开创性的工作下，一些不同的双层手性结构，从微波段到近红外波段被相继的提出。
如双层花环结构29,30，双层十字线结构31,32，金属切线对33，卍字结构34，四个‘U’型结构35-37，互补性手性结构38等等。
另外，多层的平面手性结构也被提了出来29,39。
它表明，在构建体手性超材料时，邻近原胞之间的耦合效应也应该考虑在内。
由于存在这个耦合效应，体手性超材料和单原胞手性超材料的性质存在差异39。
当手性超材料在负折射率带中工作是，品质因素（FOM）来评估它的损耗级别40。
FOM被定义为折射率实部和虚部比值的绝对值。
在一个波长对应的介质中波振幅衰竭为exp（-2π/FOM)。
为了得到高的FOM，一种复合的手性超材料在最近提了出来41。
另外，可调节的手性超材料也有报道42。
基于传输和反射参数的有效折射率的提取是一种在表征设计的超材料是的方便有用的手段43-47。
随着手性超材料研究的进展，负折射率用其他提取方法中也得到了18,29,48,49。
Zhao等人总结了这些提取方法，简练出了几个简单的公式，这在手性超材料的研究中是非常有用的50。
非互易式传输在信息处理中起到了至关重要的作用，点偶极子就是一个典型的例子，它在电流回路中显示出了非互易式的响应，这给研究光的非互易式传输带来了很大的启发。
在光学中，一般有两种方法来得到非互易。
一种是利用磁光介质来打炮时间上的反转对称，这就在介电张量中引入了非对称的非对角元素51。
另一种方法是利用非线性介质52,53。
然而，非互易式光的传输已经实现，通过复数光学势来打破平价时间对称54。
2. 手性超材料的物理性质和有效参数的获取2.1. 手性介质的物理性质在电磁响应方面来讲，手性材料被表征为电场和磁场之间在同一方向上的杂交耦合。
电磁波在这类手性结构中的传播满足本构关系64：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛H E c i c i B D r r μμκκεε00// （1） 其中，00,με是真空中的介电常数和磁导率，r r με,是手性介质的相对介电常数和相对磁导率。
c 是真空中光的传播速度，κ是电磁场之间杂交耦合效应的手性量。
由于κ的存在，两种圆偏振光之间的简并就被破坏了，使得一种圆偏振光的有效折射率增加了，而另一种减小了。
假设时间独立为t i e ω-，那么右圆偏振光（RCP ，+）和左圆偏振光（LCP ，—）分别定义为)ˆˆ(210y i x E E =±65。
那么RCP 和LCP 的有效折射率就可以由下式得到64：.0κκμε±=±=±n n r r （2）与此同时，RCP 和LCP 波有一个相同的阻尼r r Z Z εμ/0=，其中0Z 时真空中的阻尼。
假设手性值κ足够大，那么负折射率在一种圆偏振光中是可能发现的，即使当r r με,都是正的，此时，另一种圆偏振光的折射率还是正的。
这就是Pendry 早起提出的实现负折射率的替代路线。
手性介质有两种重要的性质。
一种被称作光学活性，它被表征为线偏光通过手性介质是偏振面的旋转。
在数学上它被定义为椭圆偏振光的偏振方位旋转角：[]2/)arg()arg(-+-=T T θ （3） 其中-+T T ,是RCP 和LCP 的传输系数。
另一种性质是透过光的椭圆角η。
它被表征为两种偏振光之间透过率的差异。
()()[]./arctan-+-++-=T T T T η （4） 由于手性介质对RCP 和LCP 吸收的不同，η也表征了圆二色性。
对于θ很大η很小的人造的手性超材料在负折射的应用中是很完美的。
图12.2. 有效参数的提取过程图1为空气中圆偏振光在手性超材料等效介质层中的透过和反正系数的原理图。
在图1中可以看到，应用电场和磁场在d z z ==,0平面上切向连续的条件，并把入射波系数设为1，那么透过和反射系数为一下只：d k n n i dk in eZ Z Ze T 00)(22)1()1(4-+±+±--+= （5） dk n n i d k n n i e Z Z e Z R 00)(22)(2)1()1()1()1(-+-+++±--+--= （6） 其中0k 时电磁波在真空中的波数。
从6式中可以发现LCP 和RCP 的反射系数是一样的。
因此我们得到了三个未知量（Z n n ,,-+）和三个独立的方程，从而解得：-+-+---+=T T R T T R Z 22)1()1( （7）⎭⎬⎫⎩⎨⎧±⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=⎭⎬⎫⎩⎨⎧±⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=--++ππm i R Z Z T d k i n m i R Z Z T d k i n 21111ln 21111ln 00 （8） （9) 其中m 是由体系决定的任意整数。
式（7）-（9)的结果一定要满足无源介质的条件： .0)Im(,0)Re(≥≥±n Z （10）图2在得到Z n n ,,-+的结果后，其他的参数则可以通过以下式子得到：Z n n n n n n /,2/)(,2/)(00=-=+=-+-+εκ。
另外，在手性超材料有效介质层的参数提取的研究过程中，Zhao 等人在改进了有效介质层生长在衬底时，其参数的提取50。
虽然实际上直接测量得到圆偏振光的透过和反射参数是很困难的，但是这些参数可以有线偏振光的透过和反射参数计算得到。
下面这个式子给出了圆偏振光和线偏振光之间投射和反射系数的关系：.)()()()(21⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--+++-+---++=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--+--+++yx xy yy xx yx xy yy xx yx xy yy xx yx xy yy xx t t i t t t t i t t t t i t t t t i t t T T T T （11） 图2展示了实验测量yx xx t t ,的原理。
乳沟手性结构是C 4旋转对称的，那么圆偏振光的转变项),(+--+T T 则可忽略，同时线偏振的光仍然是线偏振。
圆偏振光的投射可以简化成只和yx xx t t ,相关：.yx xx it t T ±=± （12）3. 一些典型的负折射率手性超材料和3D手性超材料诸如螺旋线结构瑞士卷结构9,10相比，双层的平面手性结构的构建更加适应于平面加工工艺。
因此，接下来我也主要讲一讲双层的平面手性结构。
图33.1. U型谐振腔手性超材料通过堆叠两层相互绞扭的SRRs，可以形成一个磁二聚体，进而这个磁二聚体的阵列产生了光学活性66,67。
但是，由于缺少旋转对称性，线偏振入射光对它的光学活性影响很大。
为了克服这个缺点，一个U型的SRR对组合结构被提了出来，而它则满足了C4对称36（图3）这个结构在x和y方向上的周期都为15mm，这远小于操作波长，而它的厚度为1.66mm，波沿z方向传播。
因此构成的CM对于垂直入射波是等效单轴的。
图4图5图3中的结构，对于一列E 长在x 方向沿z 方向入射的线偏振波，透射的E 场在x 和y 方向都能被找到，yx xx t t ,。
与此同时，线偏振波的反射波还是保持原来的线偏振。
基于这些散射结果，RCP 和LCP 波的反射和透射强度光谱，吸收光谱，偏转方位角θ，和椭圆角η都能得到。
图4为图3结构对应的模拟结果。
根据RCP 和LCP 波的投射和反射系数，有效参数μεκ,,,,,0n n n -+将能提取，图5为其结果。
对比图5（a ），（b ）和（c ），（d ），由于κ±=±0n n 的对应关系，巨大的手性值κ在5.1(6.4)GHz 谐振频率附近，把RCP （LCP ）的折射率拉低到了负值，如图5（c ），（d ）所示。
需要指出的是图5（f)中，在5.1GHz 附近，有效磁导率μ的虚部是负值。
这种现象在参数提取过程中是很常见的，且它的起因是原胞的不均匀和有限的厚度68。
通过研究谐振点的电流模式，四U 型谐振腔结构的手性超材料的机理已经得到讨论36。
单个的U 型谐振腔在谐振点可以看作是在该平面上一个点偶极子和一个垂直该平面的磁偶极子的耦合67。