차동 흡수 및 산란 : 키랄 분자는 왼쪽 및 오른 손잡이 원형 편광에 대해 상이한 흡수 및 산란 특성을 나타낼 수있다. 원형 이색성 (CD) 및 원형 복굴절로 알려진이 현상은 펨토초 레이저 펄스를 사용하여 측정 할 수 있습니다. 레이저 광의 분극 및 파장을 정확하게 제어함으로써, 분자의 키랄 특징을 선택적으로 자극하고 프로브 할 수있다.
키랄에 민감한 광 이온화 : 펨토초 레이저 펄스는 키랄 분자의 광 이온화를 유도하여 전자 또는 이온을 방출 할 수 있습니다. 광전자 원형 이색성 (PECD)으로 알려진 광 이온화 과정의 비대칭은 분자 키랄성에 대한 정보를 제공 할 수있다. 광 이온화 된 전자의 에너지 및 각도 분포를 분석함으로써, 거울상 이성질체를 구별 할 수있다.
비선형 키랄 분광법 : SFG (Sum-Frequency Generence) 및 SHG (Sum-Frequency Generation) 및 2 차 발전 (SHG)과 같은 비선형 광학 기술이 키랄 인식을 위해 사용될 수 있습니다. 이들 기술은 키랄 분자와 둘 이상의 레이저 펄스의 상호 작용을 포함하여 분자 키랄성에 민감한 비선형 신호가 생성된다. 비선형 신호의 강도, 편광 및 단계를 분석함으로써 키랄 정보를 얻을 수 있습니다.
펨토초 레이저 유발 키랄 역학 : 펨토초 레이저 펄스는 키랄 분자에서 회전, 진동 및 구조적 변화를 포함한 초고속 분자 역학을 시작할 수 있습니다. 이러한 역학은 매우 거울상 선택적이어서 분자 특성의 시간적 진화에 차이를 초래할 수있다. 흡수, 형광 또는 기타 분광 신호의 시간 분해 된 변화를 모니터링함으로써 이러한 역학과 관련된 키랄 시그니처를 식별하고 특성화 할 수 있습니다.
이론적 모델링 및 시뮬레이션 : 펨토초 레이저 실험에서 얻은 키랄 인식 결과를 완전히 이해하고 해석하기 위해 이론적 모델링과 시뮬레이션이 중요한 역할을합니다. 이 시뮬레이션은 키랄 상호 작용의 기본 메커니즘에 대한 통찰력을 제공하고, 실험 스펙트럼을 할당하며, 다른 조건 하에서 분자의 키랄 반응을 예측하는 데 도움이됩니다.
펨토초 레이저 기반 키랄 인식 기술은 높은 감도, 선택성 및 다양성을 입증하여 제약 분석, 거울상 선택적 합성, 키랄 감지 및 화학, 생물학 및 물질 과학의 기본 연구를 포함한 다양한 응용에 유망한 도구를 만들었습니다.