圓二色發光光譜儀 (Circular Dichroism Spectrometer, CD) 是一種重要的生物分子結構分析工具，可用于分析蛋白質、核酸等生物分子的三級和四級結構以及與其他分子間相互作用。通過閃耀紫外或可見光源，樣品中的生物分子分子能量激發到高能態的電子云中。然后受激電子回到基態時會放出不同方向的光，即沿著電磁波S方向和P方向旋轉線偏振分解器的平面旋轉的兩個偏振光(circulating light)。由于分子各自的結構，使得分子對S和P的偏振光強度吸收不同，是正性或反性旋轉的。
圓二色發光光譜儀主要由激光光源、偏振器、樣品室、光譜儀等組成：
激光光源：采用的是紫外或藍色激光光源，用于激發熒光分子產生圓偏振發光。
偏振器：主要用于產生線偏振激光，使其與樣品發生相互作用，從而產生圓二色發光現象。
樣品室：是放置樣品的空間，它包括樣品支架、樣品旋轉臺、溫度控制系統等。在樣品室中，通過對樣品進行旋轉、加熱等處理，可以獲得樣品的圓二色發光光譜信息。
光譜儀：采用高分辨率的光譜儀，用于分析樣品發出的圓二色發光光譜信號。光譜儀將樣品發出的光信號分解為不同波長的光譜成分，并通過計算機系統對光譜信號進行處理和分析。
圓二色發光光譜儀廣泛應用于生物化學、分子生物學、藥學、食品科學等多個領域，具體應用包括：
(1)蛋白質二/三級結構研究。例如，通過觀察CD光譜中的α-螺旋和β-折疊峰來表征蛋白質的二級結構；同時可以使用CD技術在體外研究蛋白質的肽鏈停靠點、氨基酸殘基間的鍵合性質等也是有幫助的。
(2)納米粒子表面組成分析。研究所需的納米粒子樣品利用CD直接測量NPs和納米管的官能團，在構建新的智能化復合材料的時候研究不同部分之間的作用較為重要。
(3)藥物結合反應研究。CD光譜法能夠追蹤蛋白質與化合物的結合過程，并對該過程進行動力學研究。因此，此分析方法對于細胞毒素當中影響蛋白質功能的機理研究有著非常廣泛的適用性。
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