微秒级时间分辨超灵敏红外光谱仪(生物领域)

微秒级时间分辨超灵敏红外光谱仪(生物领域)


目前傅里叶变换中红外光谱仪应用广泛,受其工作原理和光源的限制,傅里叶变换中红外光谱仪时间分辨率低、在高的分辨率下信噪比低、红外透射方法难以测量厚度大、毫米尺度的样品等缺点,极大的限制了红外光谱仪在生命科学领域,尤其是在反应动力学、光催化、蛋白质折叠等学科的应用。为了解决上述缺点,IRsweep公司推出了高速、高分辨率、高信噪比的红外光谱仪。

IRsweep公司推出的IRis-F1时间分辨快速双光梳红外光谱仪是一种基于量子级联激光器频率梳的红外光谱仪,突破了传统光谱仪需要几秒钟或更长的测量时间来获取一个完整的光谱的限制,能实现高达1 μs时间分辨的红外光谱快速测量,完美提供了结合高测量速度(微秒级时间分辨率)、高光谱分辨率和宽光谱范围的解决方案,这种高速的测量方案开启了生物医药、化学反应动力学光谱分析的全新应用。


应用领域:

> 时间分辨光谱          > 动力学研究

> 光催化研究             > 高通红外光谱分析

> 适用固体、液体、气体样品化学成分分析


产品特点:


> 高速:1 μs时间分辨率
> 高分辨率:高达0.0003 cm-1波数分辨率
> 高能量光源:双量子级联激光频率梳技术

> 高信噪比:信噪比可达103
> 易于微量及痕量光谱分析 

> 方便易用、可靠性高


原理示意:


IRis-F1 微秒级时间分辨超灵敏红外光谱仪原理示意图


1、菌紫红质时间分辨红外光谱研究

菌紫红质(bacteriorhodopsin)是存在于细菌(如生活在盐湖中的嗜盐细菌)中的光敏跨膜质子泵。 




 菌紫红质结构示意图

盐湖中嗜盐细菌光敏变色 

实验装置示意图 


 

时间分辨快速双光梳红外光谱测量结果显示:

> 成功观察到微秒时间分辨下的菌紫红质光敏状态变化
> 在微秒测试时间内,mOD浓度下光谱结果良好

> 光谱噪音水平低

 

时间分辨快速双光梳红外光谱适用于:
> 直接分析快速生物过程
> 实时研究动力学变化
> 高通分析蛋白-配体相互作用



2、生物医药光谱分析


IRsweep公司推出的光谱仪提供了一种无与伦比的结合了高测量速度(微秒级时间分辨率)、高光谱分辨率和宽光谱范围的解决方案,这种高速的测量方案开启了生物医药光谱分析的全新的可能性,例如,研究人员可以终于可以实时观察蛋白质的折叠和构象变化。通过这种方法,他们可以了解蛋白质折叠状态是否正确。有了这些数据,他们就能进一步找到蛋白质折叠错误的原因,最终治愈阿尔茨海默病或帕金森氏症等疾病。



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