Midori Amano Patio Dicrosmo circular Eldicrosmocircularesunatcnicadeespectroscopadeabsorcinelectrnica, basada en el cambio de configuracin electrnica molecular de un estado fundamental a un estado excitado, debido a la absorcin de radiacin electromagntica polarizada.Lateoradedicrosmocircular fuedesarrolladaporBiotNeumannyFresnelSnatzke (1990). Fundamentos Para empezar:Un haz de luz polarizado es aquel que tiene su vibracin electromagntica en un solo plano.Un haz de luz polarizado circularmente, se obtiene girando el plano de polarizacin de formacontinuayenunsolosentidoalrededordelejedepropagacindelafase luminosa.As,elcampoelctricodeunaondapolarizadacircularderecha(ED),se puede comparar con una hlice que gira alrededor de la direccin de la propagacin. Igualmente,unacomponentecircularizquierda(EI),constituyeunahlicequegira alrededor de la direccin de propagacin en la direccin opuesta a ED. Si ED gira en el sentidodelasmanecillasdelrelojyEIgiraensentidoinverso,ambasconuna frecuenciatalquelosdosvectoresformenunnguloidntico,suresultanteE correspondealmovimientodelaondapolarizadaenunplano,enlacualelcampo elctrico oscila siguiendo la direccin del eje de las x. Sepuedeconsiderarentoncesaunaondapolarizadaenelplano,comola superposicin de una onda polarizada circular derecha y una onda polarizada circular izquierda, ambas de la misma frecuencia. Cuandounhazdeluzpolarizado,incidesobreunamuestraenlacualelrayo circularmentepolarizadoaladerechaesabsorbidodeunamaneradistintaalrayo circularmente polarizado a la izquierda, se da el fenmeno de dicrosmo circular.Como consecuencia de la diferencia de absorcin entre EI y ED, la longitud del vector EIesdistintoalalongituddelvectorEDylaresultanteEnodescribeuna circunferencia, sino una elipse; la velocidad del componente EI es diferente de la de ED (Frensel1825),deestamanera,lainteraccindelaradiacinconlamuestrainduce undesfasamientoyuncambiodemagnituddiferencialenamboscomponentes originalmente polarizados circularmente, y estos fenmenos provocan una rotacin del plano de polarizacin en un ngulo o y la distorsin de este plano genera una elipse. La rotacin del plano y la diferencia en la absorcin de los componentes circularmente polarizados, varan con la longitud de onda. Se puede graficar la rotacin o elipticidad contra la longitud de onda. Biot plante una relacin entre el poder rotatorio especfico y la longitud de onda como * ~ A / 2 Donde A es la absortividad molar. *Esa ro siempre est un poco estilizada para denotar poder rotatorio especfico y no confundir con densidad es como una ro manuscrita. Ms tarde Drude (Fisico Alemn que hizo una gran labor introduciendo las teoras de Maxwell en Alemania) plante una mejor aproximacin: = i Ai / (2-i2) Donde Ai y i son constantes para cada i-simo componente.

La diferencia entre los coeficientes de absorcin cI y cD para la luz polarizada circular derecha e izquierda respectivamente, no constituye ms que una fraccin nfima del valor del coeficiente de absorcin c: c = (cI+cD) / 2 Por tanto, experimentalmente se encuentra que la elipse generada, normalmente es muy alargada. Unidades comnmente empleadas en dicrosmo circular como tcnica espectroscpica En espectroscopa de dicrosmo circular (DC) la diferencia de absortividad molar entre lasdoscomponentescircularmentepolarizadasdelaluz(Ac),seexpresacomola elipticidadmolar|u|,siendouelngulodeelipticidad(u=arcotangentedelcociente del eje menor entre el eje mayor de la elipse) As, la absorcin dicroica diferencial est definida como Ac = cI - cD DondecIycDsonloscoeficientesdeextincinmolarparalosrayosizquierdoy derecho respectivamente. La elipticidad molar |u| est relacionada con la absorcin dicroica diferencial Ac, por |u| = 3300Ac Cmo se ven los espectros: A la derecha, dicrosmo circular para distintas protenas Ac vs Alaizquierda,Dicrosmocircularenel espectroUVlejanoparadiferentes dominiosenlaestructurasecundariade una protena |u| vs Losespectrosdedicrosmocircularseobtienengeneralmenteenlasregionesdel ultravioletacercano(250-350nm)ylejano(180-250nm)delaradiacin electromagntica.Las seales en la regin del UV cercano son extremadamente sensibles a los cambios en la conformacin en una molcula. Dadoquelaespectroscopadedicrosmocircularesunatcnicadeabsorcin electrnica, tambin hablamos de grupos cromforos. Interpretacin de espectros de DC Comoyasehadiscutido,unamolculaquiral(laquecarecedeejederotacin impropio),exhibedicrosmocircular.Esdecir,lamolculatienecoeficientesde absorcin diferentes para la luz polarizada circularmente a la derecha y a la izquierda a una longitud de onda dada. Unespectrodedicrosmocircularesunarepresentacindeladiferenciadelos coeficientes de absorcin molar para la luz polarizada circularmente a la derecha y a la izquierda frente a una longitud de onda dada.LosenantimerostendrnespectrosDCquesernimgenesespecularesunodel otro. Los espectros de DC se pueden comparar con espectros de absorcin convencionales para apreciar cosas que no se alcanzan a ver en los ltimos. ConespectroscopaDCsepuedenidentificarlasconfiguracionesabsolutasdelos compuestos quirales por comparacin, ya que la misma configuracin absoluta de dos compuestosconconfiguracioneselectrnicassemejantes,darnespectrosDCdel mismo signo. Tambin se puede comparar con un espectro terico obtenido mediante clculos de densidad electrnica. Equipos para obtencin de espectros de DC La caracterstica ms importante de un Espectropolarmetro de Dicrosmo Circular, es que debe contar con una fuente de luz polarizada.Engeneralunespectrofotmetrodedicrosmocircularcuentaconungeneradorde radiacin (fuentes de carburo de silicio), que inicialmente sefiltra y luego se polariza. Esta pasa por un modulador fotoelstico que consiste en un material que se comprime yexpandeparaproducirradiacincircularmentepolarizada(generalmenteuncristal deselenurodezinc)lacualincidesobrelamuestrabajoestudio,(disuelta generalmenteentetraclorurodecarbonooendeuterocloroformo),colocadaenuna celda con ventanas de materiales estables (como BaF2).La radiacin que emana de la celda pasa a un detector que proporciona los espectros de dicrosmo circular. Originalmente el dicrosmo circular se meda con el dicrgrafo de Roussel-Jouan. 1)Fuente de luz 2)Monocromador 3)Prisma de Rochon 4)Cristal Oscilante 5)Celdilla 6)Multiplicador de electrones 7)y8) Amplificadores 9) Detector 10,11,12) Amplificadores 13) Fuente de energa para cristal oscilante 15) Ajustadores de longitud de onda y de ancho de rejilla 16) Dispositivos de Registro automtico. Referencias: -Mathieu J.P., ptica: partes 1 y 2, Pergamon Press, 1975, p.491-494. -Duward F. Shriver, Qumica inorgnica, Revert, 2004, p. 644-646. Electrnicas: -Obregn Mansilla, Alexandra J.I., Estructura y Estabilidad de un dominio proteico BRCT, disponible en: http://www.cybertesis.edu.pe/sisbib/2004/obregon_ma/html/index-frames.html -Anexo de tesis de doctorado de Carlos Escudero Rodrguez, Homoasociacin de Porfirinas Solubles en Agua, Universitat de Barcelona, Departamento de qumica orgnica, disponible en: http://www.tdx.cesca.es/TESIS_UB/AVAILABLE/TDX-0122108-155711//07.CER_ANEXO.pdf Hemerogrficas: -Actividad ptica, Dispersin Rotatoria ptica y Dicrosmo circular en Qumica Orgnica,ProgramaRegionaldeDesarrollocientficoyTecnolgico, Departamento de Asuntos Cientficos, Secretara General de la Organizacin de los Estados Unidos Americanos.