白皮书
超稳定飞秒放大器助力二维天博体育中国官方网站光谱在生物膜和表面活性剂的研究中实现高数据输出
综述
Carlos Baiz 教授（德克萨斯大学奥斯汀分校的实验室研究人员正在研究亲水/疏水界面的动力学，以了解生物膜和工业表面活性剂的功能。astrella超快激光放天博体育中国官方网站的二维天博体育中国官方网站光谱装置
自然界的生物膜和工业表面活性剂
baiz教授解释了他的研究动机：“表面活性剂和脂质膜的传统研究针对的都是单一类型的。传统研究结果并不完全适用于自然界的生物膜。，生物膜包含数百甚至数千种不同的脂质。现在我们知道
“天博体育中国官方网站光谱学的原理很好理解，但实施起来往往非常复杂。”
二维天博体育中国官方网站光谱的独特能力
二维天博体育中国官方网站光谱是baiz课题组在其研究中经常使用的工具之一。，但实施起来往往非常复杂。，但实施起来往往非常复杂。），（ftir （傅里叶变换光谱仪）（ftir （傅里叶变换光谱仪）（ftir （傅里叶变换光谱仪）测量样品在不同频率的吸收峰。，通过两个天博体育中国官方网站源（称为泵浦光和探测光，通过两个天博体育中国官方网站源（称为泵浦光和探测光）测量样品的吸收峰。，通过两个天博体育中国官方网站源（称为泵浦光和探测光）测量样品的吸收峰。
为什么？ 为什么？用一个或多个原子，或者在某种化学相互作用中紧密相连
虽然数据是在频域中绘制的，但大多数天博体育中国官方网站光谱检测是使用超快激光脉冲在时域中实验，如图，如图，样品由包含所感兴趣频率的两个飞秒泵浦脉冲激发。，样品由包含所感兴趣频率的两个飞秒泵浦脉冲激发。，振，振）。
图1：经二维天博体育中国官方网站光谱测量
具有多种功能的稳定实验系统
baiz指出，“二维天博体育中国官方网站光谱已被充分证明是探测脂质膜中氢键动力学的优异方法。/疏水差异决定了界面性质，与主体相比
这个二维天博体育中国官方网站光装置中的激光源使用的是相干公司的strassel天博体育中国官方网站，以及一个可调谐的光学参量放天博体育中国官方网站（相干公司生产的带有 ndfg postas prime）sartrella一体化激光放天博体育中国官方网站，100 fs，中心波长约为，中心波长约为800nm o opa/nm。opa/ndfg baiz baiz baiz baiz装置中
“二维天博体育中国官方网站光已被充分证明是探测脂质膜中氢键动力学的出色方法。”
同时具备空间和时间分辨率
图2示意显示了baiz实验室中使用的二维天博体育中国官方网站光谱装置的主要部件。，他们使用定制设备产生激光脉冲。
相干公司streslel天博体育中国官方网站 sdg Elite）（的电子脉冲延迟功能
图2：2d sastrella系统包含vitara 振荡器、革命泵浦激光器和钛宝石放天博体育中国官方网站。泵浦激光器和钛宝石放天博体育中国官方网站。泵浦激光器和钛宝石放天博体育中国官方网站。信号延迟发生器用于生成电子定时脉冲以同步该装置。
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天博体育中国官方网站器的稳定性可支持长时间的数据采集
astrel天博体育中国官方网站经过相干公司使用halt/hass测试，实现了无与伦比的稳定性和可靠性。
这是因为实验中每个样品通常需要16-24小时的数据采集时间，并且激光输出都必须在整个实验过程中保持完全稳定。：“二维天博体育中国官方网站光信号很弱，因为天博体育中国官方网站跃迁的振动强度通常远低于电子跃迁。，因为天博体育中国官方网站跃迁的振动强度通常远低于电子跃迁。，我们使用同位素替换；将异质混合物中的某种脂质作为研究对象，我们使用同位素替换；将异质混合物中的某种脂质作为研究对象，我们用碳，我们用碳，将其，c = o伸缩基频率降低。
操作便捷性大幅降低了疫情对baiz实验室的影响
baiz实验室的多名学生和博士后共同使用一套二维天博体育中国官方网站光谱装置，这使得astrel天博体育中国官方网站的长期可靠性和操作便捷性与输出稳定性同样重要。baiz：``学生可以连续使用这套装置两周时间。然而，这种人员限制并没有降低我们实验室的工作效率，仅在，仅在2020年，我们就提交了10篇论文。”
从这些二维天博体育中国官方网站研究中获得的独特信息
图3显示了二维天博体育中国官方网站光谱获得的一些令人兴奋的结果，图中显示了脂质膜中嵌入的蛋白质的模拟过程。，膜核心内有显着的水渗透。，膜核心内有显着的水渗透。（md）模拟。，即使在疏水（酰基链，即使在疏水（酰基链）区域约1nm的深度
“大学限制每次只能有一个人在实验室工作。因此，对于超快激光放天博体育中国官方网站没有多少使用经验的低年级学生来说，必须在没有直接帮助或监督的情况下独立工作。”
图3：133661_133675
baiz实验室供图。
总结
二维天博体育中国官方网站光谱学是一种研究化学单键的强大技术。，特别是一体化全自动超快天博体育中国官方网站器的进步
参考文献
[1] F天博体育中国官方网站nagan，Jennifer C.，Mason L. Valentine和Carlos R. Baiz。 “脂质 - 水接口的超快动力学。”化学研究帐户53.9（2020）：1860-1868。
[2] F天博体育中国官方网站nagan，Jennifer C.，Alfredo E. Cardenas和Carlos R. Baiz。 “脂质 - 水界面的超快光谱：跨膜拥挤驱动H键动力学。” 《物理化学杂志》 11.10（2020）：4093-4098。
[3] F天博体育中国官方网站nagan，Jennifer C.和Carlos R. Baiz。 “位点特异性肽探针检测到脂质膜中埋入的水。”生物物理杂志116.9（2019）：1692-1700。
[4] F天博体育中国官方网站nagan，Jennifer C.和Carlos R. Baiz。