应用光物理 Chirascan VI00 圆二色光谱仪

英国AppliedPhotophysics（英国应用光物理公司上海代表处）的圆二色(CircularDichroism)谱仪Chirascan系列为静态圆二色谱分析树立了新的标准，它采用多种新技术、新设计，使光强度达到极大，特别是是远紫外区。它的先进、精密的数字式数据采集系统可实现快速、准确的光谱采集。圆二色谱仪Chirascan系列广泛应用于手性化合物构型构象、天然化合物、糖分子、聚合物材料、生物大分子如蛋白质、核酸、DNA、多肽等的结构分析、相互作用研究以及新药筛选，并有全自动无人照管型号来适用于通量的筛选实验需求。

详情介绍：

圆二色光谱仪Chirascan可配置多种扩展功能模块（吸收、荧光、全荧光谱、荧光偏振各向异性谱、磁CD、ORD（旋光色散）、低温检测附件、滴定系统、停流Stoppedflow系统等），以使各种研究目的都能得到高质量、可靠、可验证的结果数据。有大量水平的科研论文和基础研究成果的数据出自本系列仪器。在新药研发、新药候选体筛选等出应用研究上是常用的基本的研究工具，知名制药公司如GSK，阿斯利康、诺和诺德、礼莱、罗氏，Amgen等均有多台本系列仪器在各个研究组发挥着重要的作用。

英国AppliedPhotophysicsLtd（英国应用光物理公司上海代表处）的型号为Chirascan的圆二色CD光谱仪，在国内的清华大学、北京大学、西湖大学、武汉大学、中山大学、华南理工大学、复旦大学、上海交通大学、上海科技大学、华东理工大学、四川大学、山东大学及中科学院的多个研究所的实验室有很好的应用，在中科学院的生物物理所、微生物所、化学所、北京植物所、天津生物技术所、武汉病毒所、武汉物理与数学研究所、广州生物医药与健康研究院、南海海洋所、上海有机化学研究所、上海**研究所、上海应用物理研究所所、上海生化细胞所、上海巴斯德研究所、苏州纳米所、宁波材料所、温州生物材料研究所、杭州肿瘤与基础医学研究所等的技术平台上为各个研究组提供服务，并有很好的文献引用和发表。

圆二色CD光谱仪（Chirascan系列）在各大制药公司如辉瑞（Pfizer，4套）、Amgen（3套）、GSK，阿斯利康、诺和诺德、礼莱、罗氏等均有多台本系列仪器在各个研究组发挥着重要的作用。在国内的制药行业已经安装投入使用的有海正药业、上海三生国健、上海恒瑞制药、上海药明康德、上海复宏汉霖、北京神州细胞、江苏正大天晴、深圳翰宇药业、中科新生命生物技术等生物制药公司。中国食品药品检验研究院的圆二色光谱仪ChirascanV100在2019年11月份投入运转。

Chirascan VI00 圆二色光谱仪的主要技术指标如下：

光源 LightSource：150W Xe（air cooled）氙灯，依据应用要求选择其它光源如汞氙灯、卤素钨灯等（Optional Sources available upon request）

分光原理 OpticaIDesign，DuaI PoIarizing Prism monochromators 双偏振棱镜分光方式

光通量（样品位置光束）light throughput：≥1.5x10¹³ photons/sec （at 180nm,1nm带宽）

波长范围 Standard WaveIength Range：160 nmto>1150 nm（Special detector option for scanning above to>1700nm，>2500nm），标准校准模块，全波长范围多点（>20点）校准。

波长准确度 WaveIength Accuracy：优于±0，1nm（160nm一500(m)，±0．5nm（500nm一1700nm)

光谱带宽 Spectra Bandwidth：0 to>25nm 连续可调

扫描模式 Scanning Modes：Fixed Sampling, Adaptive Sampling 自动优化数据采集，可设定任意响应时间

氮气吹扫 Nitrogen Purging：Unique sealed design for rapid purge and minimal nitrogen consumption

吹扫气体用量 Purge Gas Requirements：优于5L/min nitrogen（at 175 nm），2L/min nitrogen（200nm)

杂散光 StrayLight：<3ppm at 200nm；<5ppm at 180nm

CD测量范围 CD Detection Range：>±9000mdeg

CD测量精度 CD Measurement precision：Down to 0.00001 mdeg

CD分辨率 CD ResoIution：Better than 0.000001 mdeg in 9000 mdeg

CD噪音水平 CD RMS Noise：优于

0.050 mdeg@175 nm      0.050 mdeg@500 nm

0.020 mdeg@180 nm      0.050 mdeg@750 nm

0.030 mdeg@250nm      0.050 mdeg@1000 nm    

（2 second oversampling，1 nm b/w）

扫描速度 Scanning speed：1~10,000 nm/min

基线稳定性：0.02 mdeg/小时

样品池（CD样品池）：适配光程10.0 mm，5mm，2mm，1mm，0.5mm，0.1mm，0.2 mm，0.01mm 等各种规格。

数据采集通道 Data channels：up to 16，optional. 可达16个，依据配置要求

电子控温系统（含循环水浴及磁力抗拌）的温度范围优于：-40℃~150℃，其它温度范围可选择，详情请洽

准确度：±0.1℃，

精密度：±0.01℃

在实现温度程序变化（连续式、阶梯步进式等）的同时进行光谱扫描，提供生物大分子构象变化的热力学分折软件（Tm，ΔH）热力学数据计算，一次实验得到多个Tm，ΔH数据。测试中的样品池（含微量池）内的溶液的实际温度通过温度探头直接检测。

环境条件：推荐：温度为15~35℃，相对湿度20~80％。24小时内温度波动不大于5℃

电源：220V±10％，单相10A~15A，不需要独立地线即可。设计可适配于80~260V的工作电压范围。

包含及多种可扩展功能（吸收、荧光（185nm~850nm），荧光偏振各向异性谱（185nm~850nm）、荧光圆二色FDCD、圆偏振发光CPL（CircuIarIy PoIarized Luminence）、磁CD、LD（线二色）、ORD（旋光色散），低温检测附件、滴定系统、全自动高通量无人照管工作

模式、积分球漫反射检测附件、停流动力学系统、热力学分析软件，动力学分析软件、蛋白质结构分析软件等，软件自动识别所配附件。

圆二色谱仪基于圆二色现象进行工作。当线偏振光通过具有手性分子的样品时，由于分子的对称性不同，两种手性的分子会使偏振方向发生旋转，这被称为旋光性质。如果在偏振光中引入一个椭偏振光，则两种手性的分子对其产生的旋光度也不同，因此可以通过测量样品对椭偏振光的旋光度来判断样品中存在的手性分子的性质。

圆二色谱仪是一种用于分析化学物质的光谱仪器。它可以测量样品对椭偏振光旋转的影响，从而获取有关样品的结构和化学性质信息。

一、原理

　　圆二色谱仪基于圆二色现象进行工作。当线偏振光通过具有手性分子的样品时，由于分子的对称性不同，两种手性的分子会使偏振方向发生旋转，这被称为旋光性质。如果在偏振光中引入一个椭偏振光，则两种手性的分子对其产生的旋光度也不同，因此可以通过测量样品对椭偏振光的旋光度来判断样品中存在的手性分子的性质。

　　在实际应用中，圆二色谱仪使用了一个旋转片和椭偏振器组成的装置来引入椭偏振光。样品放在光路中，并经过旋转片和极板，终达到检测器。检测器可以测量样品对光的吸收程度，并计算出旋转度。根据旋转度的大小和符号，可以判断样品中存在的手性分子的种类、数量等信息。

二、构造

　　圆二色谱仪主要由光源、单色器、偏振器、标准样品、样品室、检测器等部分组成。

　　光源：提供波长可变的光源，一般选择Xe或Hg灯光源。

　　单色器：用于选择合适的波长范围的单色光，以避免多余的干扰。

　　偏振器：用于产生线性偏振光和椭偏振光。通常使用贝尔森镜或电调制器来实现椭偏振光的引入。

　　标准样品：用于校准仪器，并进行定量分析。

　　样品室：放置待测样品的容器。通常使用石英或玻璃材料，以避免对样品的干扰。

　　检测器：用于测量样品对光的吸收程度，并计算出旋转度。常见的检测器有偏振片、光电二极管等。

三、应用

　　圆二色谱仪广泛应用于化学、生物、医药等领域。它可以用于研究有机化合物、蛋白质、核酸等样品的结构和化学性质，以及药物代谢和反应动力学等过程。具体应用包括：

　　确定有机分子的手性性质。

　　研究蛋白质、核酸等大分子的二级结构和荧光特性。

　　研究药物对生物体的作用机制和药效评估。

　　分析食品中的营养成分、添加剂、污染物等。

　　总之，圆二色谱仪是一种非常重要的化学分析仪器，在化学、生物、医药等领域有广泛的应用。

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