许多药物是扭曲的分子，具有两种镜像版本，但人体仅使用一种。受光合作用细菌的启发，密歇根大学的一个研究小组制造了一种催化剂，该催化剂可引导化学反应朝着正确的扭曲分子方向发展。它可能导致某些药物的更有效生产。

药物分子的卷曲(一种被称为手性的特性)可以帮助它们与人类细胞中类似弯曲的分子相互作用。具有相反曲线的分子是无活性的，或者在最坏的情况下可能是非常有毒的。然而化学过程通常会给我们提供相同数量的两种形式的手性分子或对映体。

“如今，手性催化剂已经过优化，可以在昂贵且对环境不友好的液体中工作。这些催化剂几乎只能产生左或右对映体，但是当我们要在水中进行反应时，它们会被破坏，”尼古拉斯·科托夫说， Joseph B.和Florence V. Cejka的工程学教授，他们领导了设计和测试新催化剂的团队。

在水中进行反应会更便宜，更安全。科托夫团队开发的催化剂可以做到这一点。它们是主要由氧化锌制成的矿物纳米颗粒的集合体。它们模拟细菌中的纳米级器官，并且在选择特定版本的手性分子方面，它们比这种类型的早期催化剂至少好10倍。

Kotov说：“我们的手性选择性始终高于20%，而以前类似类型的反应几乎没有破坏1%。” “百分之二十看起来可能并不多，但是它已经在技术上有价值，因为它大大降低了预期产品的成本。”

例如，使用这些催化剂可以更有效地生产某些药物(目前包含相等数量的活性和非活性对映体)。

“由于催化剂价格便宜，稳定且可重复使用，因此已经可以节省成本。用水代替有机溶剂在经济和环境方面也有很大的不同。”

催化剂就是这样工作的：0.0001毫米“超粒子”内的手性纳米粒子之间的间隙是扭曲的，因此它们更倾向于容纳具有相似曲线的分子。纳米粒子捕获光并将其转换为电荷，然后传递给间隙中的分子。

分子利用能量形成新的键。扭曲正确的分子会在超颗粒内部花费更多的时间，因此最终会产生更多的扭曲产物。

该团队正在探索如何进一步改善手性选择性(也许通过使用扭曲光)。