Dicroísmo circular

Dicroísmo circular (CD, do inglês circular dichroism) é uma forma de espectroscopia que faz uso da absorção diferenciada da luz polarizada no sentido horário ou no sentido anti-horário. Este fenômeno é rotineiramente utilizado no estudo da estrutura secundária de proteínas.[1][2][3][4]

O fenômeno

Polarização linear.

A luz linearmente polarizada é composta de duas componentes circularmente polarizadas de mesma intensidade. Em cada uma dessas componentes, o vetor eletromagnético roda na direção de propagação. Observando-se o perpendicularmente a variação no vetor elétrico com o tempo, percebe-se que a ponta deste vetor segue uma hélice, rodando no sentido horário para a luz polarizada circularmente para a direita e anti-horário para a esquerda. A absorção de luz não polarizada é descrita pela absorbância, A {\displaystyle A} , definida como[1][4]

A = log ⁡ I 0 I {\displaystyle A=\log {\frac {I_{0}}{I}}}

onde I 0 {\displaystyle I_{0}} é a intensidade da luz incidente e I {\displaystyle I} a intensidade após a luz percorrer uma distancia l {\displaystyle l} no meio. Segundo a Lei de Beer-Lambert, temos a seguinte relação:

A = ϵ c l {\displaystyle A=\epsilon cl}

onde c {\displaystyle c} é a concentração da espécie que absorve a luz e ϵ {\displaystyle \epsilon } é o coeficiente de extinção molar.

Da mesma forma podemos definir um coeficiente de extinção molar para a luz circularmente polarizada para a direita e para a esquerda, respectivamente, ϵ r {\displaystyle \epsilon _{r}} e ϵ l {\displaystyle {\epsilon }_{l}} . O dicroísmo circular molar, Δ ϵ {\displaystyle {\Delta }{\epsilon }} ,

Δ ϵ = ϵ l − ϵ r = A l − A l c l {\displaystyle {\Delta }{\epsilon }={\epsilon }_{l}-{\epsilon }_{r}={\frac {A_{l}-A_{l}}{cl}}}

é definido como a diferença entre os coeficientes de extinção entre os dois tipos de luz polarizada (o coeficiente de extinção molar para a luz não-polarizada é simplesmente a média aritmética entre ϵ l {\displaystyle {\epsilon }_{l}} e ϵ r {\displaystyle {\epsilon }_{r}} . Todos os instrumentos comerciais de CD medem Δ A = A l − A r {\displaystyle {\Delta }A=A_{l}-A_{r}} . Por razões históricas, entretanto, os aparelhos de CD são calibrados para elipticidade, θ = 32 , 98 Δ A {\displaystyle {\theta }=32{,}98{\Delta }A}

onde θ {\displaystyle \theta } é dado em graus. Para eliminar os efeitos do caminho óptico e da concentração defini-se a elipticidade molar, θ m {\displaystyle {\theta }_{m}} ,

θ m = 100 θ l c = 3298 Δ ϵ {\displaystyle {\theta }_{m}=100{\frac {\theta }{lc}}=3298{\Delta }{\epsilon }}

A elipticidade molar é dada em graus ⋅ cm 2 dmol {\displaystyle {\mbox{graus}}\cdot {\frac {{\mbox{cm}}^{2}}{\mbox{dmol}}}} .

Ver também

  • Dicroísmo
  • Quiralidade

Referências

  1. ↑ a b Gerald D. Fasman, Circular Dichroism and the Conformational Analysis of Biomolecules (1996) Springer. doi:10.1007/978-1-4757-2508-7 ISBN 978-0-306-45142-3 Livro ISBN 978-1-4757-2508-7 e-Livro(em inglês)
  2. ↑ Kōji Nakanishi; Nina Berova; Robert Woody (1994). Circular dichroism: principles and applications. VCH. p. 473. ISBN 978-1-56081-618-8. (em inglês)
  3. ↑ Dicroísmo circular
  4. ↑ a b Dicroísmo circular

Bibliografia

  1. Carolina Fortes Rigos; Pietro Ciancaglini, Padronização da técnica de dicroísmo circular para o estudo da estrutura da Na, K-ATPse : binômio estrutura-função.; Ribeirão Preto, 2003., OCLC 55923283
  2. Woody, R.W., Circular dichroism, Meth. Enzymol. (1995), VOL. 246, 34-71. PubMed (em inglês)
  3. Física: tendências e perspectivas , Editora Livraria da Fisica, 2005 ISBN 8-588-32548-9
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