Инфракрасная спектроскопия и круговой дихроизм

Оптическая и колебательная спектроскопия связана с электронными и фононными переходами между атомными и молекулярными уровнями. При этом возможно применение как в растворах, так и в твердотельном вариантах для исследования нанокластеров, поверхности твердого тела и адсорбированных на ней атомов, молекул и кластеров. К оптической спектроскопии относятся электронная адсорбционная спектроскопия и спектроскопия отражения, спектроскопия кругового дихроизма и магнитного кругового дихроизма, а также спектроскопия с переносом заряда, когда излучение сопровождается переходом электрона с уровня одного атома на уровень другого атома. Колебательная и вращательная спектроскопия включает инфракрасную адсорбционную и отражательную спектроскопию, спектроскопию комбинационного рассеяния, а также спектроскопию характеристических потерь электронов. [c.83]

Размеры жидкокристаллических структур (несколько сотен ангстрем) требуют использования электронной микроскопии, а их природа (обычно периодическая) указывает на возможность применения малоуглового рассеяния рентгеновских лучей. Так же плодотворно используются некоторые другие методы дифференциальная сканирующая калориметрия, дилатометрия, поляризационная микроскопия, инфракрасная спектроскопия и круговой дихроизм. [c.208]

Д. Инфракрасная спектроскопия и круговой дихроизм [c.215]

Во второй половине 1950—1960-х годах нри изучении структурно-кинетических закономерностей в органической химии нашли широкое применение такие методы исследования, как электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) и ядерный магнитный резонанс (ЯМР), а также метод кругового дихроизма. Усовершенствование точности приборов для проведения классических физических способов анализа (инфракрасная и ультрафиолетовая спектроскопия), организация нх серийного выпуска также способствовало расширению исследований структурно-кинетических закономерностей. [c.10]

Круговой дихроизм можно измерить непосредственно для неочищенного вещества после его растворения в известном количестве диоксана. Если это необходимо, полноту этерификации гидроксильных групп можно контролировать с помощью инфракрасной спектроскопии. [c.204]

В качестве примера рассмотрим два случая применения метода кругового дихроизма. Первый касается восстановления карбонильной группы стероида до гидроксила (схема а ). Обычно в таких случаях применяется метод инфракрасной спектроскопии, но провести необходимый анализ реакционных смесей очень трудно, так как применяемые при этом растворители обычно не подходят. Измерения же кругового дихроизма можно проводить прямо на реакционной смеси, причем если это необходимо, то сразу после добавления растворителя [1]. Таким образом, можно избежать экстракции, и, кроме того, для кругового дихроизма область линейности между оптической плотностью и концентрацией намного больше, чем в случае инфракрасной спектрофотометрии. [c.251]

Этих двух Примеров достаточно для того, чтобы показать, что метод кругового дихроизма свободен от многих недостатков спектроскопии в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра и может заменить методы спектроскопии, когда обычные спектрофотометрические измерения затруднены структурными особенностями изучаемых соединений или наличием других хромофоров. [c.252]

Хотя явление оптической активности известно давно [1], первыми спектральными методами, которые стали широко использоваться в органической химии, явились ультрафиолетовая и инфракрасная спектроскопия. Дисперсия оптического вращения и феноменологически родственный оптический круговой дихроизм только недавно привлекли внимание химиков и биохимиков и нашли широкое применение для решения аналитических, структурных и стереохимических проблем. Дисперсия оптического вращения (ДОВ) и круговой дихроизм (КД) — новые, очень важные физические методы, поскольку они помогают разобраться в широких аспектах, с которыми связаны многие области знания. Применение этих методов в современной науке очень велико и охватывает структурные и стереохимические проблемы в органической хилши (например, в химии природных соединений), конформационные проблемы в биохимии (спиральность белковых цепей), пространственные аспекты в неорганической химии и химии металлоорганических соединений (например, строение лигандов), а также такие фундаментальные проблемы, как обнаружение оптической активности в космическом пространстве (например, исследование метеоритов и т. д.). Эти оптические методы находятся в настоящее время в стадии развития, и исследование эффекта Коттона почти каждого прежде не изученного хромофора является важным вкладом в развитие стереохимии. Однако исследования в области ДОВ и КД встречают некоторые затруднения, из которых важно упомянуть два следующих. Первое — это технические трудности. В настоящее время возможны измерения в области 180—700 ммк, однако многие хромофоры поглощают ниже 180 ммк. Вторая, более существенная трудность даже когда с помощью имеющихся приборов удается исследовать оптически активный хромофор, иногда нелегко сделать структурные и стереохимические выводы из-за отсутствия теоретических обоснований (например, эффект Коттона, вызываемый п л -переходом в а,р-ненасыщенных кетонах). Отсюда вытекает настоятельная необходимость более [c.101]

Задачи, приведенные в настоящей главе, касаются применения различных физических методов для изучения природы и структуры органических молекул. Литература, посвященная этому вопросу, довольно обширна общие обзоры спектральных методов [1—5], ультрафиолетовая (УФ) и видимая спектроскопия [5—7], инфракрасная спектроскопия (ИК) [5, 8, 9], ядерный магнитный резонанс (ЯМР) [10—14], дисперсия оптического вращения (ДОВ) и круговой дихроизм (КД) [15—17], масс-спектроскопия [18—21]. [c.32]

Методы инфракрасной спектроскопии и кругового дихроизма представляют особый интерес при изучении сополимеров с одним или несколькими полипептидными блоками [41—43]. Эти методы позволяют определять конформацию полипептидных цепей а-спираль, складчатую р-структуру или конформацию клубка. [c.215]

Времена изменились. Для изучения веществ, обладающих хиральностью а возможно, скоро и для веществ с магнитным круговым дихроизмом, не обладающих хиральностью, эти два метода исследования эффекта Коттона стали привычными. Вряд ли без них можно обойтись, так же как без инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопии. Правда, получаемая при этом информация ограничена и ее нельзя сравнить с той информацией, которую дают методы ядерного магнитного резонанса и масс-спектроскопии. Но обычно эту информацию просто нельзя получить каким-либо иным методом. [c.7]

Эти выводы теоретического анализа находятся в хорошем согласии данными экспериментальных исследований, которые были специально поставлены нами для проверки результатов расчета монопептидов. К изучению пространственного строения представительного ряда метил-а идов Ы-ацетил-а-аминокислот и их Ы-метильных производных, перечисленных ниже, были привлечены методы инфракрасной спектроскопии, ( рерного магнитного резонанса, дисперсии оптического вращения, кругового дихроизма, а также дипольных моментов и газожидкостной осмо- Стрии [88] [c.163]

Были изучены сополимеры бутадиена и у-бензилнЬ-глутамата (Б-Г), стирола и у-бензил-Ь-глутамата (С-Г), бутадиена и карбо-бензокси-Ь-лизина (Б-КК), стирола и карбобензокси-Ь-лизина (С-КК), бутадиена и Ы -оксипроиилглутамина (Б-ОГ). Эти сополимеры исследовали в сухом состоянии и в различных растворителях методами дифракции рентгеновских лучей и электронной микроскопии, инфракрасной спектроскопии и кругового дихроизма. В сополимере Б-ОГ цепи поли-М -оксипронилглутамина растворимы в полярных и неполярных растворителях, но даже в растворе в акриловой кислоте их конформация такая же, как и у гидрофобных полипептидов. Свойства сополимера Б-ОГ описаны в следующих разделах. [c.244]

Исследование пространственных, конформационных состояний. иолгипептидных и белковых молекул проводится современными физическими и физико-химическими методами. Вполне понятно, что ценность любого из этих методов будет тем большей, чем точ1нее он позволяет определять пространственное строение белка-фермента, непосредственно связанное с выполняемой последним биологической функцией. Поскольку все ферменты являются асимметрическими системами, растворы которых вращают плоскость поляризации света, то здесь широко используют оптические методы. К ним относятся дисперсия оптического вращения и круговой дихроизм, т. е. изменение оптических характеристик какого-либо соединения в зависимости от длины волны облучающего света. Для многих ферментов, особенно содержащих металлы, можно применить метод магнитной дисперсии, когда оптическая активность (новая, отличная от естественной) индуцируется сильным магнитным полем (это явление известно под названием эффекта Фарадея). При изменении пространственного строения белков-ферментов в растворе меняются и их оптические характеристики — кривые оптической дисперсии и кругового дихроизма, и на основании этого можно судить о характере происшедших изменений. Широкую популярность в химии ферментов завоевали различные спектральные методы, в частности метод ядерно-магнитного резонанса, регистрирующий поведение ядер некоторых атомов в исследуемом пептиде или белке при наложении сильного внешнего магнитного поля, а также методы инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопии и т. п. [c.46]

Оптически активные 7,8-дигидропорфирины, которые являются производными хлорофилла и известны под названием хлоринов, в течение длительного времени были объектом интенсивных исследований методами спектроскопии, в частности абсорбционной спектроскопии в видимой [2а, г] и инфракрасной [2а, в] областях, а недавно и методами ядерного магнитного резонанса [2а — в] и масс-спектрометрии [2д, е[. Дисперсия оптического вращения и круговой дихроизм до сих пор не применялись для изучения молекулярной структуры хлоринов, хотя за последние годы был опубликован ряд статей, посвященных измерениям ДОВ и КД родственных соединений, в частности работы Ке и Миллера [3] о ДОВ и КД хлорофилла, Эйххорна [4] о биологически активных металлопорфиринах. Грея, Джонса, Клайна и Никольсона [5[ и Московица [6] [c.348]