布魯克真空型研究級紅外光譜儀是如何應(yīng)對水中的紅外實(shí)驗(yàn)的?
您會如何理解“水中的紅外光譜”?也許,您可能會想到用于水-固或水-氣界面的衰減全反射或者反射紅外法,或者用于像短光程液體池中蛋白質(zhì)水溶液研究的透射紅外法,這種實(shí)驗(yàn)裝置在生物學(xué)相關(guān)應(yīng)用中非常典型,如蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析,或生物分子折疊、結(jié)合和催化的動力學(xué)研究。
位于歐洲中心地帶捷克韋斯特克中心的生物技術(shù)研究所(Institute of Biotechnology, IBT),是捷克科學(xué)院和查爾斯大學(xué)聯(lián)合項(xiàng)目生物技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)中心(Biotechnology and Biomedicine Center of the Czech Academy of Sciences and Charles University, BIOCEV)的一部分,正致力于這方面的研究。 由Gustavo?Fuertes博士領(lǐng)導(dǎo)的“生物過程動力學(xué)”作為其研究項(xiàng)目之一,旨在了解光誘導(dǎo)的光敏蛋白從飛秒到小時(shí)時(shí)間尺度上的結(jié)構(gòu)、動力學(xué)和功能變化。水中穩(wěn)定狀態(tài)及時(shí)間分辨紅外光譜法是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)。
該課題組采用布魯克VERTEX?70v真空型研究級光譜儀來獲取低至納秒時(shí)間尺度的數(shù)據(jù),這樣的時(shí)間分辨率是傅立葉變換紅外光譜技術(shù)能達(dá)到的高時(shí)間分辨率,只能通過步進(jìn)掃描測量模式來實(shí)現(xiàn)。 由于布魯克真空系列光譜儀具有全真空光學(xué)平臺,可以提供超高穩(wěn)定性及精度,這也是達(dá)到步進(jìn)掃描性能的必要前提。
*,水是許多生物大分子的理想溶劑,但也是很強(qiáng)的紅外吸收劑。 因此,在水溶液中想獲得足夠強(qiáng)的信號進(jìn)行紅外光譜分析是一項(xiàng)非常棘手的任務(wù)。 通常需要高性能的傅立葉變換紅外光譜儀、熟練的樣品制備和智能的測量裝置。
BIOCEV分子結(jié)構(gòu)中心(Centre of Molecular Structure, CMS)的生物物理實(shí)驗(yàn)設(shè)施,包含五種涵蓋生物分子應(yīng)用的FTIR采樣附件;此套裝置尤其對于溶液或水化膜中光觸發(fā)的生物學(xué)現(xiàn)象研究非常有用。
不幸的是,BIOCEV的一個(gè)光譜學(xué)實(shí)驗(yàn)室不小心被水淹了,許多靈敏的儀器和設(shè)備受到了嚴(yán)重的影響。 但是我們很自豪地報(bào)告,布魯克真空型光譜儀在這次不幸的“水中實(shí)驗(yàn)”后安然無恙,只是更換了控制電腦和一塊數(shù)據(jù)采集卡,而整個(gè)光學(xué)臺內(nèi)部的所有光學(xué)元件在真空下都得到了很好的保護(hù)。 這個(gè)意外的“實(shí)驗(yàn)”證明了布魯克真空型光譜儀的*品質(zhì)。不管怎樣,不希望這樣的不幸再次發(fā)生,因?yàn)椴皇敲恳慌_紅外光譜儀都能幸免遇難、安然無恙。
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