近日，中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院太赫茲技術(shù)研究中心研究團隊利用太赫茲光譜技術(shù)研究液體環(huán)境中兩親性化合物與水相互作用規(guī)律，階段性研究成果以" Determination of Critical Micelle Concentrations of Surfactants by Terahertz Time-Domain Spectroscopy "為題在《IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology》期刊上發(fā)表(DOI: 10.1109/TTHZ.2016.2575450)。
研究團隊以典型兩親性分子為研究對象，利用太赫茲光譜技術(shù)分析了表面活性劑分子從單體到膠束變化過程中分子水化層的變化規(guī)律：低于臨界膠束濃度(CMC)時，溶液太赫茲吸收系數(shù)與濃度負(fù)相關(guān);高于CMC，溶液太赫茲吸收系數(shù)與濃度正相關(guān)，并據(jù)此提出了一種利用太赫茲光譜技術(shù)無標(biāo)記檢測表面活性劑臨界膠束濃度(CMC)的方法。在酸溶液環(huán)境中，H3O+的增多使得液體環(huán)境中水合網(wǎng)絡(luò)增強而提高了溶液的吸收系數(shù)，離子型表面活性劑CMC降低而非離子型表面活性劑CMC升高表明不同兩親性分子與水分子相互作用具有差異。
生物分子與水相互作用的能級處于太赫茲波段，在此頻率范圍內(nèi)表現(xiàn)出較強的吸收和諧振，太赫茲光譜包含其他電磁波段無法探測到的信息是理解生命活動基本物理化學(xué)過程的重要基礎(chǔ)資料，利用太赫茲光譜獲得生物分子信息成為了目前學(xué)術(shù)界的熱點問題。脂類作為天然兩親性物質(zhì)，是構(gòu)成了細(xì)胞膜系統(tǒng)的主要物質(zhì)，是所有細(xì)胞的重要做成部分，繼續(xù)利用太赫茲光譜技術(shù)研究天然兩親性化合物將為深入理解細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化規(guī)律提供理論基礎(chǔ)。
太赫茲光譜技術(shù)檢測
