第1个回答 2024-06-19
旋光现象是指当单一平面偏振光穿过手性物质时，其振动方向会发生改变，导致光振动面旋转一定角度。这种性质称为旋光性，具备此性质的物质称为旋光物质。自然界中的许多有机物都表现出旋光性。旋光物质能够使偏振光的振动面右旋（顺时针方向，记作“+”）或左旋（逆时针方向，记作“—”），因此分为右旋和左旋两种类型。
为了测量旋光度，我们使用单色光源（通常是钠光灯）产生光，并通过起偏棱镜将其转换为平面偏振光。当偏振光穿过含有旋光物质的样品管时，振动平面会旋转。通过调整检偏镜（也是一个尼可尔棱镜）的位置，直到偏振光再次通过，此时检偏镜旋转的角度会显示在刻度盘上，这个值就是样品的实际旋光度α。旋光度的测量原理如图10-1所示。
比旋光度是用来表示物质旋光性的常用指标。比旋光度与旋光度之间的关系如下：
\[ \text{纯液体的比旋光度} = \frac{\text{溶液的比旋光度}}{\text{纯液体的密度}} \]
\[ \text{纯液体的比旋光度} = \frac{\text{溶液的比旋光度} \times \text{液层厚度}}{\text{溶液的浓度}} \]
其中，\[ \alpha \] 表示在温度为t°C、光源波长为λ时的比旋光度；α是旋光仪测得的旋光度；l是液层厚度（单位为dm）；d是纯液体的密度；c是溶液的浓度（单位为g/ml）；t是测定时的温度（单位为°C）；λ是所用光源的波长（单位为nm）。
例如，如果在25°C使用波长为589nm的钠灯（D线）作为光源测得某样品的旋光度为右旋38°，则该样品的比旋光度记作[α]25D=+38°。比旋光度是旋光性物质的物理常数之一。通过测定旋光度，我们可以鉴定物质的纯度、测定溶液的浓度、密度，以及区分光学异构体。