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化学所成功研制高分辨宽带和频振动光谱仪
2021-11-23 00:43
本文摘要:最近,中科院化学所分子反应动力学国家重点实验室在国家自然科学基金委根本性仪器研制项目的反对下,顺利研制了具备亚波数辨别(1cm-1)的界面和频振动光谱系统。高分辨宽带和频振动光谱(high-resolutionbroadbandsumfrequencygenerationvibrationalspectroscopy,HR-BB-SFG-VS)是研究界面分子间相互作用的前沿光谱技术。本仪器最后测试指标超过或高于最初的设计参数。

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最近,中科院化学所分子反应动力学国家重点实验室在国家自然科学基金委根本性仪器研制项目的反对下,顺利研制了具备亚波数辨别(1cm-1)的界面和频振动光谱系统。高分辨宽带和频振动光谱(high-resolutionbroadbandsumfrequencygenerationvibrationalspectroscopy,HR-BB-SFG-VS)是研究界面分子间相互作用的前沿光谱技术。本仪器最后测试指标超过或高于最初的设计参数。其飞秒红外脉冲的半低宽阔于250波数,可重复使用覆盖面积400波数以上的红外区间,光谱分辨率超过0.4个波数,高于国际上已报导的同类型设备参数,比传统飞秒宽带和频光谱10-20波数的光谱分辨率有很大的提升。

本仪器可用作测量气液界面、气固界面、超强分子手性界面、生物膜界面的分子振动光谱、分子倾向结构和动力学。鞘脂类分子是细胞质膜的最重要组成部分。

Ca2+与鞘磷脂的相互作用仍然是生命科学中倍受注目的研究课题。研究人员用于研制成功的高分辨宽带和频振动光谱研究了气/液界面Ca2+对鞘磷脂(eggsphingomyelin,ESM)单分子膜的结构和倾向的影响,明确提出了Ca2+与ESM相互作用的分子机理(图1),为了解解读神经细胞信号传导的分子机理及生物体内电解质对神经传导影响的机制获取了实验依据。本工作是世界上首次用高分辨宽带和频振动光谱研究磷脂体系,展出了该技术研究简单体系的能力。


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