圆二色性(英语:Circular dichroism, 缩写:CD)是涉及圆偏振光的二色性,即左旋光的和右旋光的差分
吸收。左旋圆(LHC)的和右旋圆(RHC)的偏振光表示一个光子的两种可能的自旋角动量状态,因此圆形二色性也被称为自旋角动量的二色性 。这种现象在19世纪上半叶被
让-巴蒂斯特·毕奥(Jean-Baptiste Biot),奥古斯丁·菲涅耳(Augustin Fresnel)和艾梅·克顿(Aime Cotton)发现。它在
光学活性手性分子的
吸收带中被显示。CD
光谱学在许多不同领域中具有广泛的应用。最值得注意的是,使用UVCD来研究
蛋白质的
二级结构。UV/可见光CD被用于研究
电荷转移跃迁。
近红外CD被用于通过探测
过渡金属的
d→
d跃迁来研究
分子的几何和电子结构。振动圆二色性,其使用来自
红外能量区的光,被用于小有机分子的结构研究,并且最近被用于研究蛋白质和DNA。
圆二色性(英语:Circular dichroism, 缩写:CD)是涉及圆偏振光的二色性,即左旋光的和右旋光的差分
吸收。左旋圆(LHC)的和右旋圆(RHC)的偏振光表示一个光子的两种可能的自旋角动量状态,因此圆形二色性也被称为自旋角动量的二色性。这种现象在19世纪上半叶被
让-巴蒂斯特·毕奥(Jean-Baptiste Biot),奥古斯丁·菲涅耳(Augustin Fresnel)和艾梅·克顿(Aime Cotton)发现。它在
光学活性手性分子的
吸收带中被显示。CD
光谱学在许多不同领域中具有广泛的应用。最值得注意的是,使用UVCD来研究
蛋白质的
二级结构。UV/可见光CD被用于研究
电荷转移跃迁。
近红外CD被用于通过探测
过渡金属的
d→
d跃迁来研究
分子的几何和电子结构。振动圆二色性,其使用来自
红外能量区的光,被用于小有机分子的结构研究,并且最近被用于研究蛋白质和DNA。
一般而言,生物分子大多都具有
手征性,也就是说它们在
结构上有其他分子式相同但结构式不同的
对映异构体(分为L型和D型),除此之外它们在光学特征上也有所差异。
通常光源在未经特殊处理前,其偏振方向通常是呈各种方向散射,经过
起偏器偏振化后,光波会变为偏振方向单一的光波(称为线性偏振光)。当此
平面偏振光通过手征性生物分子后,会分成左旋和右旋两道圆偏振光,最后再经过一道偏光镜使其重合为一线性偏光。
由于手征性生物分子结构上的影响,而使得左旋与右旋圆偏振光在
折射率上有所差异,因此在重合后会产生附加的
相位差,从而使得射出的合成线偏光在角度上产生偏转。
因为生物分子皆会在某一特殊光波长下有
吸收光,它们除了对左旋与右旋的吸收度不同外,振幅也不同。因此随着时间的推移,左、右旋两道圆偏光重合后的行进方式将由原来的圆型变为椭圆型。由行进速度不同振幅也不同的左、右旋圆偏光叠加重合后所产生的不再是线性偏振光,而是椭圆偏振光,这种特性即称为圆二色性。