氢键是自然界中最重要的分子间作用力之一，例如氢键作用使得水能够在常温下以液态存在、DNA形成双螺旋结构、蛋白质形成二级结构等。长久以来，科学界普遍认为氢键是一种弱的静电相互作用，然而近年来有实验证据显示氢键似乎有类似共价键的特性，即形成氢键的原子间也存在微弱的电子云共享。国家纳米中心和中国人民大学物理系合作，在国际上首次实现了对分子间局域作用的直接成像。这一成果，不仅有助于阐明氢键的本质，而且对功能材料及药物分子的设计有重要意义。

国家纳米科学中心研究员裘晓辉团队，利用原子力显微镜技术实现了对分子间局域作用的直接成像，在国际上首次直接观察到了分子间的氢键。