The course represents the concepts of chiroptical methods as specific spectroscopic methods for the structural study of chiral molecular and supramolecular systems. It covers the theoretical basics and the concepts of chiroptical instrumental methods and the methodology of chiroptical measurements. The variants of chiroptical methods are described. Their advantages, disadvantages and limits are discussed. The special focus is devoted to spectroscopy of electronic and vibrational circular dichroism and their application in the study of biologically important interactions and chiral recognition.
Last update: Pátková Vlasta (19.11.2018)
Je podána charakteristika chiroptických metod jakožto specifických spektroskopických metod pro studium struktury chirálních molekulárních až supramolekulárních objektů. Je vysvětlen teoretický základ a podán přehled dostupné instrumentace a metodologie měření spekter cirkulárního dichroismu. Jsou popsány i další varianty chiroptických metod a diskutovány jejich výhody a omezení. Hlavní pozornost je věnována spektroskopii elektronového a vibračního dichroismu a aplikacím ve strukturní analýze chirálních látek, při studiu biologicky významných interakcí a chirálního rozpoznávání.
Aim of the course -
Last update: Pátková Vlasta (19.11.2018)
Students obtain:
• theoretical basics and the concepts of chiroptical instrumental methods
• knowledge of the application of chiroptical methods for structural study of molecular and supramolecular systems
• knowledge how to deal with experimental outputs in chiroptical spectroscopies
• knowledge of application of chiroptical spectroscopies in biologically important interactions
• participation in the demo measurements of electronic and vibrational dichroic spectra
Last update: Pátková Vlasta (19.11.2018)
Studenti získají:
• teoretické základy a přehled o instrumentaci jednotlivých chiroptických metod
• znalosti o aplikaci chiroptických metod zejména při strukturním studiu chirálních molekulárních a supramolekulárních objektů molekul
• znalosti o zpracování experimentálních výstupů chiroptických spektroskopií
• znalosti pro využití chiroptických metod při studiu biointerakcí
• demonstrace měření spekter vibračního a elektronového cirkulárního dichroismu
Literature -
Last update: Urbanová Marie prof. RNDr. CSc. (28.11.2018)
1.Urbanová M., Maloň P. Circular Dichroism Spectroscopy v Analytical Methods in Supramolecular Chemistry (Schalley C. A., Ed.), 2nd edition, Wiley VCH: Weinheim, Germany, 2012, p. 337-369, ISBN: 978-3-527-32982-3. http://onlinelibrary.wiley.com/book/10.1002/9783527610273
Last update: Pátková Vlasta (19.11.2018)
1.Urbanová M., Maloň P. Circular Dichroism Spectroscopy v Analytical Methods in Supramolecular Chemistry (Schalley C. A., Ed.), 2nd edition, Wiley VCH: Weinheim, Germany, 2012, p. 337-369, ISBN: 978-3-527-32982-3. http://onlinelibrary.wiley.com/book/10.1002/9783527610273
2. Setnička V., Urbanová M. Spektroskopie cirkulárního dichroismu v Moderní přístupy k farmaceutické analýze (Dohnal J., Jampílek J., Král V., Řezáčová A., Eds.), Farmaceutická fakulta Veterinární a farmaceutické univerzity Brno: Brno, 2010, kapitola 4.6.
Learning resources - Czech
Last update: Pátková Vlasta (19.11.2018)
Analýza chirálních sloučenin (Tesařová E., Ed.), Pražské analytické centrum inovací: Praha, 2007, ISBN: 978-80-86238-23-4.
Teaching methods -
Last update: Pátková Vlasta (19.11.2018)
lectures
Demo measurements of electronic and vibrational circular dichroism
Last update: Pátková Vlasta (19.11.2018)
přednášky
účast na demonstračním měření
Syllabus -
Last update: Pátková Vlasta (19.11.2018)
1. Polarization of radiation utilized in chiroptical methods
2. Molecular and supramolecular chirality
3. Theoretical basics of chiroptical methods
4. Observable quantities and units used in chiroptical spectroscopy (circular dichroism, ellipticity, optical rotatory dispersion, dissymmetry factor)
5. Interaction of circularly polarized radiation with matter, rotational strength of transition, relation between observables and structure of chiral molecules
6. Methodology of circular dichroism measurements and dedicated devices
7. Electronic circular dichroism, instrumentation, how to obtain reliable spectra
8. Vibrational circular dichroism, its particularity, instrumentation, how to obtain reliable spectra and structural data
9. Variants of chiroptical methods: optical rotation and optical rotatory dispersion, fluorescence detected circular dichroism and their instrumentation
10. Variants of chiroptical methods: circularly polarized luminescence, magnetic optical activity and their instrumentation
11. Raman optical activity and its instrumentation
12. Ab initio calculations of chiroptical properties and their relation to experiment
13. Application of circular dichroism generally and in study of biologically important interactions and of chiral supramolecular systems
14. Demo experiments in electronic circular laboratory and in vibrational circular dichroism laboratory
Last update: Pátková Vlasta (19.11.2018)
1. Polarizace elektromagnetického záření využívaná v chiroptických metodách