Mikroskopisk vibrationel cirkulær dikroisme muliggør kortlægning af supramolekylær chiralitet

Insektvinger er interessante og attraktive som unikke eksempler på bioinspirerede og biomimetiske materialer. De udviser multifunktionelle egenskaber og giver en naturlig model til at udvikle en funktionel enhed baseret på organiske polymerer. Selvom der er mange undersøgelser af strukturen af ​​insektvinger ved hjælp af spektroskopiske eller morfologiske metoder, kun få fokuserede på deres chirale egenskaber.

Det nuværende arbejde er uden fortilfælde, idet det fokuserede på det supramolekylære chirale aspekt af en målrettet insekt-bagvingeprøve. Vi rapporterer anvendelsen af ​​et multidimensionelt vibrationelt cirkulært dichroisme-system (MultiD-VCD) på bagvingerne af et insekt (Anomala albopilosa [han]). MultiD-VCD-systemet med en QCL (kvantekaskadelaser) blev for nylig udviklet til mikroskopisk todimensionel kortlægning af VCD-signaler.

Kortlægningen blev udført ved den rumlige opløsning på 100 µm på insektbagvingevæv. Som resultat, det blev afsløret, at insektets bagvinge er sammensat af segregerede mikrodomæner bestående af proteiner med forskellige sekundære strukturer. Det unikke ved den foreliggende fremgangsmåde demonstreres af følgende aspekter:(i) den observerede mikroskopiske fordeling af proteiner er uopnåelig ved konventionel FT-IR-spektroskopi; ii) identifikationen af ​​en sekundær struktur af et protein udføres in situ uden forbehandling af den biologiske prøve såsom belægning, formaling eller opløsningsmiddelekstraktion.

Værket blev præsenteret i The Journal of Physical Chemistry Letters .