对于固体样品的压片法测试,应根据样品特性和选择合适的百分比浓度及稀释剂进行测试。在选择测定参数时,应考虑波长范围、扫描速度、灵敏度和狭缝等参数。同时,建议同时进行溶液和固体CD光谱测试以进行比较,并在可能的情况下,进行一对对映体的CD光谱测试,以检查CD信号的真伪和对映纯度。
使用圆二色光谱仪前,我们需要精心设置:启动时进行调试,调整波长范围、谱带宽度和扫描速度,同时选择合适的样品池,如AVIV 410型光谱仪常选用透光石英比色皿,液体样品可以选择1-0.1mm规格,遵循朗伯比尔定律。
在技术参数上,圆二色谱仪的谱带宽度是关键,通常选择1~2 nm,但在高分辨率或高浓度样品下,可能需要调整至更宽的范围。温度、波长和样品浓度对测量结果有直接影响,因此在报告中需详细记录。对于固体样品,制备方法如压片或石蜡油研磨也会影响光谱特性。
圆二色谱仪的分辨率与谱带宽度紧密相关。通常,1~2 nm的谱带宽度是最优选择,但在高浓度或低信号条件下,可能需要牺牲部分分辨率以提高信号强度。固体样品的测试则需要特别注意颗粒的均匀性和石蜡油等介质的影响,以得到更准确的CD信号。
圆二色谱仪的设计基于光的振动理论,特别是对平面偏振光和圆偏振光的理解。通过测定不同波长下的椭圆率,获取圆二色光谱曲线,为分析提供依据。在应用时,样品要求纯净无干扰,溶剂需透明无吸收,且浓度适中以保证信号的准确度。
圆二色谱仪是一种利用偏振光进行光学活性分析的科学仪器。它能够检测和分析有机化合物中的手性特征,即立体异构现象。手性分子由于其特殊的空间结构,会对偏振光产生特定的旋转作用,圆二色谱仪能够捕捉到这种旋转作用产生的光谱信息。
此外,圆二色光谱仪也用于有机化合物、金属络合物、聚合物等物质的立体结构分析。推荐使用美国OLIS公司的DSM1000双光束圆二色谱仪,其优点包括光通量大、灵敏度高、样品消耗少、操作简便,以及全面的软件设计和易于扩展的功能。国内的代理商是上海必和国际贸易有限公司,提供相关的技术支持和服务。
1、绿线代表原始数据,蓝线代表拟合数据。圆二色谱即是利用溶液中的光学活性分子的圆二色性解析其二级三级构象的一项重要技术,目前被广泛应用于大分子立体结构与功能,相互作用的研究中。圆二色光谱仪由氙灯光源,单色系统,偏振系统,样品台,光电倍增管等部件组成。
2、圆二色谱技术基于分子对左旋圆偏振光和右旋圆偏振光的吸收差异,揭示生物大分子的结构信息。仪器由光源、样品室、光栅、偏振器、检测器等构成。正确设置光强、光路和温度条件,以获取准确谱图。样品准备与测量条件 确保样品的纯度和选择合适的溶剂至关重要,以获得高质量圆二色谱图。
3、该分子的判断方法有以下几种:对称性分析法:通过判断分子是否有对称面或对称中心,来判断分子是否有手性。如果分子有对称面或对称中心,则是一个非手性分子;反之,则为手性分子。手性圆二色谱法:手性圆二色谱法是一种通过测定分子的圆二色性来判断其是否具有手性的方法。
4、圆二色光谱仪在科学研究中大显身手,尤其是在手性结构测定、构型鉴定、手性介质研究和溶剂效应分析等领域。例如,蛋白质的圆二色谱提供了关于其立体结构的重要线索,而手性金纳米粒子的CD光谱则用于研究其结构和Ag+的检测。这种技术对于理解分子的不对称性和手性特征具有决定性作用。
在立体结构化学研究中,旋光光谱(ORD)和圆二色谱(CD)在羰基化合物,特别是环酮类化合物的研究中应用广泛,形成了半经验的“八区律”来推测立体结构。在生物大分子研究领域,蛋白质或多肽中的肽链骨架、芳香氨基酸残基及二硫桥键可产生CD光谱,用于蛋白质三级结构和氨基酸微环境的检测。
表征方法:观测与光谱的舞蹈观察超分子手性,STM的隧道效应与纳米操控、SEM的三维观察、AFM的力曲线分析,甚至是TEM的高分辨率成像,每一种技术都如同一位舞者,以独特的方式揭示手性结构。光谱技术同样精彩,如圆二色谱(CD)、拉曼旋光光谱,它们捕捉手性分子的动态信息,揭示着光与手性的亲密对话。
用于推断非对称分子的构型和构象的一种旋光光谱。光学活性物质对组成平面偏振光的左旋和右旋圆偏振光的吸收系数(ε)是不相等的,εL≠εR,即具有圆二色性。如果以不同波长的平面偏振光的波长λ为横坐标,以吸收系数之差Δε=εL-εR为纵坐标作图,得到的图谱即是圆二色光谱,简称CD。
X射线衍射法,当结构分析进入到最后的精修阶段时,如果该参数等于或接近0,或其参数在正负0.3之内,那么一般认为绝对构型就被确定了。
圆二色谱的原理:当平面偏振光穿过具有旋光性的介质时,由于介质中的旋光活性分子存在手性异构体,这些异构体对右旋和左旋圆偏振光的吸收不同,导致出射光电场矢量振幅的差异,进而形成椭圆偏振光,表现出圆二色性。圆二色性通常用椭圆度表示,它是光离开样品池时的偏振角度。
圆二色性是通过定量描述立体结构的特性来衡量的。图2中的旋光角和椭圆值示意图展示了这一概念,其中椭圆的形态变化与Δ(可能代表光吸收的差异)有着直接的关联。θ,即椭圆值,作为一种衡量圆二色性的量,它在特定条件下的关系是θ等于3300倍的Δ。
1、圆二色谱的原理:当平面偏振光穿过具有旋光性的介质时,由于介质中的旋光活性分子存在手性异构体,这些异构体对右旋和左旋圆偏振光的吸收不同,导致出射光电场矢量振幅的差异,进而形成椭圆偏振光,表现出圆二色性。圆二色性通常用椭圆度表示,它是光离开样品池时的偏振角度。
2、核酸的圆二色性研究同样重要,核酸中的糖分子以及双螺旋结构因其不对称性,在185至300纳米范围内有独特的圆二色谱。虽然这些谱线与核酸的立体结构关联度不高,但它们仍然能揭示某些结构信息。此外,圆二色谱还与核酸的碱基配对数量有关,因此是研究核酸化学组成的有效手段。
3、圆二色性常用椭圆度0表示,是平面偏振光离开样品池的角度。圆二色谱的应用圆二色谱在测定小分子化合物与DNA相互作用方面的研究主要是DNA与配基(包括小分子和蛋白质等大分子)相互作用。