圆二色光谱原理

光是一种横向电磁波,一种向各个方向振动的射线。它的电场矢量E和磁场矢量H相互垂直,并且与光波的传播方向垂直。因为产生感光效应的主要是电场矢量,所以电场矢量一般被认为是光波的振动矢量。电场矢量与光波传播方向形成的平面称为光波的振动面。如果振动面不随时间变化,这束光称为平面偏振光,其振动面称为偏振面。平面偏振光可以分解成两个振幅和频率相同、旋转方向相反的圆偏振光。其中顺时针旋转的电矢量称为右旋圆偏振光,逆时针旋转的电矢量称为左旋圆偏振光。两束振幅和频率相同、旋转方向相反的偏振光也可以合成一束平面偏振光。如果两个偏振光束的振幅(强度)不同,将合成一束椭圆偏振光。旋光性物质对左旋和右旋圆偏振光的吸收率不同,其光吸收的差值δδA(Al-Ad)称为圆二色性(简写为CD)。圆二色性的存在,使得通过这种物质传播的平面偏振光变成了椭圆偏振光,并且只能在发生吸收的波长处观察到。椭圆的椭圆度θ为:θ= tg- 1短轴/长轴。根据朗伯-比尔定律,可以证明椭圆度近似为θ = θ= 0。576 lc (εl-εd) = 0。576 LCδε。在δ ε公式中,L是介质的厚度,C是光敏物质的浓度,εl和εd分别是左旋和右旋圆偏振光。测量不同波长下θ(或δ ε)值与波长λ的关系曲线,即圆二色光谱曲线。在这条光谱曲线中,如果被测物质没有特征吸收,则其δ ε值很小,即不能得到特征圆二色光谱。当εl >εd时,得到正的圆二色光谱曲线,即被测物质是右旋的,如果εl <