分析法医药理学/旋光法

旋光法在滥用药物分析中非常有用。非法药物如甲基苯丙胺可以通过多种方式制备（将在附录 I 中进一步讨论）。药物合成中的不同步骤通常会导致结构差异，称为对映异构体。在对映异构体中，结构被称为手性。这些结构可能具有相同的分子量和相同的粒子数，但它们的排列方式是镜像的——就像一个人的左右手一样。手性的关键在于，对映异构体的结构不能重叠。（注意——在用手的例子中，很容易认为手可以掌心相对地重叠。但是，如果你从同一个角度观察两只手，掌心和手指方向相同，那么拇指会指向不同的方向。有机分子也是如此）。

旋光法是区分这些镜像的一种方法。每种手性结构都会以不同的方式旋转光线。为了确定化合物是向左旋转光线还是向右旋转光线，可以将其放置在衍射光栅矩阵组件（图 4）中，该组件可以用来测量旋光度。旋光仪可以从市面上购买，这些分析非常简单。但是，测量旋光度的仪器组装也很简单，以下部分将根据旋光仪的构造，更容易理解旋光法中涉及的过程。

旋光仪的两个主要部分是单一波长的光源和衍射光栅。如果使用普通光作为光源，还需要一个偏振片。但是，在这个简单的实验中，使用了一种波长为 632.8 纳米的氦氖激光器作为单色光源。

当光线穿过衍射光栅时，会观察到类似于图 4 中所示的图案。

在左侧所示的衍射光栅矩阵中，光点被标记在激光投影的刻度纸上，用于校准。

通过了解光的这些特性、原始设置的角度和光线的原始位置，可以使用以下公式计算出放置在光路中的任何物体将图 4 所示的图案旋转多少角度。

惠更斯原理。mλ=dsinө，其中 m=任意整数，λ=波长，d=距离，ө=角度

再次强调，控制 λ 很重要。如果使用白光作为旋光仪的光源，结果将无法测量，因为不同频率的光会在梯度上产生不同的角度，如（图 -5）所示。

同样，如果在相同距离和角度下，同时将绿激光器和红激光器穿过梯度，由于波长较短，绿光的网格位置会更紧密。