Εικόνα εικόνας ή καθρέφτη; Εξοπλική αναγνώριση με λέιζερ femtosecond
Διαφορική απορρόφηση και σκέδαση: Τα χειρόμορφα μόρια μπορούν να παρουσιάσουν διαφορετικές ιδιότητες απορρόφησης και σκέδασης για κυκλικό πολωμένο φως αριστερά και δεξιά. Αυτό το φαινόμενο, γνωστό ως κυκλικός διχρωισμός (CD) και κυκλική διχρωμένη, αντίστοιχα, μπορεί να μετρηθεί χρησιμοποιώντας παλμούς λέιζερ femtosecond. Με τον ακριβή έλεγχο της πόλωσης και του μήκους κύματος του φωτός λέιζερ, είναι δυνατόν να διεγείρει επιλεκτικά και να διερευνηθεί τα χειρόμορφα χαρακτηριστικά των μορίων.
Φωτισμός ευαίσθητου σε χειρόφρενο: Οι παλμοί λέιζερ Femtosecond μπορούν να προκαλέσουν φωτοευτομία χειρόμορφων μορίων, με αποτέλεσμα την εκτόξευση ηλεκτρονίων ή ιόντων. Η ασυμμετρία στη διαδικασία φωτοευτομίας, γνωστή ως κυκλικός διχρωισμός φωτοηλεκτρονικού (PECD), μπορεί να παράσχει πληροφορίες σχετικά με τη μοριακή χειραψία. Με την ανάλυση της ενέργειας και της γωνιακής κατανομής των φωτοευωματιοποιημένων ηλεκτρονίων, είναι δυνατόν να γίνει διάκριση μεταξύ των εναντιομερών.
Μη γραμμική χειρόμορφη φασματοσκοπία: Οι μη γραμμικές οπτικές τεχνικές, όπως η παραγωγή συνολικών συχνοτήτων (SFG) και η δεύτερη αρμονική γενιά (SHG), μπορούν να χρησιμοποιηθούν για χειρόμορφη αναγνώριση. Αυτές οι τεχνικές περιλαμβάνουν την αλληλεπίδραση δύο ή περισσότερων παλμών λέιζερ με τα χειρόμορφα μόρια, με αποτέλεσμα τη δημιουργία μη γραμμικών σημάτων που είναι ευαίσθητα στη μοριακή χειροπρασία. Με την ανάλυση της έντασης, της πόλωσης και της φάσης των μη γραμμικών σημάτων, μπορούν να ληφθούν χειρόμορφες πληροφορίες.
Femtosecond Laser που προκαλείται από χειρόμορφη δυναμική: Οι παλμοί λέιζερ Femtosecond μπορούν να προκαλέσουν εξαιρετικά γρήγορη μοριακή δυναμική, συμπεριλαμβανομένων περιστροφών, δονήσεων και αλλαγών διαμόρφωσης, σε χειρόμορφα μόρια. Αυτή η δυναμική μπορεί να είναι εξαιρετικά εναντιοεκλεκτική, οδηγώντας σε διαφορές στη χρονική εξέλιξη των μοριακών ιδιοτήτων. Παρακολουθώντας τις μεταβολές της απορρόφησης, του φθορισμού ή άλλων φασματοσκοπικών σημάτων, είναι δυνατόν να εντοπιστούν και να χαρακτηριστούν οι χειρόμορφες υπογραφές που σχετίζονται με αυτές τις δυναμικές.
θεωρητική μοντελοποίηση και προσομοιώσεις: Για την πλήρη κατανόηση και ερμηνεία των χειραλικών αποτελεσμάτων αναγνώρισης που προκύπτουν από πειράματα λέιζερ Femtosecond, η θεωρητική μοντελοποίηση και οι προσομοιώσεις διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο. Αυτές οι προσομοιώσεις παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τους υποκείμενους μηχανισμούς των χειρόμορφων αλληλεπιδράσεων, βοηθούν στην εκχώρηση πειραματικών φάσματος και την πρόβλεψη της χειρόμορφης απόκρισης των μορίων υπό διαφορετικές συνθήκες.
Οι τεχνικές χειρόμορφης αναγνώρισης που βασίζονται σε λέιζερ με λέιζερ, έχουν επιδείξει υψηλή ευαισθησία, επιλεκτικότητα και ευελιξία, καθιστώντας τα υποσχόμενα εργαλεία για διάφορες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένης της φαρμακευτικής ανάλυσης, της εναντιοεκλεκτικής σύνθεσης, της χειραλικής ανίχνευσης και των θεμελιωδών μελετών της χειραψίας στη χημεία, τη βιολογία και την επιστήμη των υλικών.