文档名:利用太赫兹圆二色性识别手性物质
摘要:不同手性的生物分子具有不同甚至相反的生物和药理活性.由于很多生物大分子的振动和转动能级分布在太赫兹波段,使得太赫兹波谱技术成为生物大分子识别的有效手段,但是太赫兹时域光谱系统都采用线偏振光源,无法对手性分子进行有效识别.我们在理论上利用线偏振的琼斯矩阵模型合成圆偏振下的琼斯矩阵,根据圆偏光的透射率差异性进一步计算样品的透射圆二色光谱,为表征不同手性分子提供了一种有效方法.基于透射式太赫兹时域光谱系统,对(R)-(-)-Ibuprofen和(S)-(+)-Ibuprofen的光谱进行测试,计算了(R)-(-)-Ibuprofen和(S)-(+)-Ibuprofen的线偏透过率和圆偏透过率;并计算出透射性圆二色光谱,两种手性物质的圆二色性值达到0.015,有效地实现了对(R)-(-)-Ibuprofen和(S)-(+)-Ibuprofen的识别效果.这一方法为利用太赫兹光谱技术检测和识别手性分子提供了参考.
Abstract:Biomoleculeswithdifferentchiralityhavedifferentorevenoppositebiologicalandpharmacologicalactivities.Sincevibrationandrotationenergylevelsofmanybiomoleculesliewithintheterahertzrange,terahertzspectroscopyhasemergedasausefultoolforbiomolecularidentification.Nevertheless,linearlypolarizedlightsourcesareusedinterahertztime-domainspectroscopy,whichisineffectiveforidentifyingchiralcompounds.WetheoreticallyconstructedacircularlypolarizedJonesmatrixusingalinearlypolarizedJonesmatrixmodel.Wealsocalculatedthetransmissioncirculardichroismspectrumofthesamplebasedonthedifferenceintransmittanceofcircularlypolarizedlight,offeringausefultechniquefordescribingvariouschiralcompounds.Thespectraof(R)-(-)-Ibuprofenand(S)-(+)-Ibuprofenwereinvestigatedusingatransmissionterahertztime-domainspectroscopysystem,andthelinearpolarizationbiasedtransmittanceandcircularpolarizationtransmittanceof(R)-(-)-Ibuprofenand(S)-(+)-Ibuprofenwerecomputed.Additionally,thetransmittancecirculardichroicspectrawerecalculated,andthetwochiralcompounds'circulardichroicvaluesreached0.015,successfullyachievingthe(R)-(-)-Ibuprofenand(S)-(+)-Ibuprofenrecognitioneffect.Thistechniqueservesasaguideforchiralmoleculeidentificationanddetectionusingterahertzspectroscopytechnology.
作者:纪旭洋 孙爽 张岩Author:JiXuyang SunShuang ZhangYan
作者单位:首都师范大学物理系,北京市超材料与器件重点实验室,太赫兹光电子学教育部重点实验室,北京100048
刊名:光电工程 ISTICPKU
Journal:Opto-ElectronicEngineering
年,卷(期):2024, 51(5)
分类号:O431
关键词:琼斯矩阵 圆二色性 太赫兹 手性识别
Keywords:Jonesmatrix circulardichroism terahertz chiralrecognition
机标分类号:O433.4Q95-3O657.3
在线出版日期:2024年7月17日
基金项目:利用太赫兹圆二色性识别手性物质[
期刊论文] 光电工程--2024, 51(5)纪旭洋 孙爽 张岩不同手性的生物分子具有不同甚至相反的生物和药理活性.由于很多生物大分子的振动和转动能级分布在太赫兹波段,使得太赫兹波谱技术成为生物大分子识别的有效手段,但是太赫兹时域光谱系统都采用线偏振光源,无法对手性分子...参考文献和引证文献
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