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太赫兹(THz)辐射是指频率位于微波和红外光之间的电磁波,属于远红外波段;20世纪80年代发展起来的THz时域光谱技术,具有信噪比高,能同时获得样品的吸收系数和折射率,能量低,不会对生物组织造成破坏等优点,在材料和生物学等领域得到了迅速的发展和广泛的应用。本文利用首都师范大学物理系THz光谱与成像实验室的THz时域光谱系统,对构成蛋白质的20种氨基酸(简称蛋白质氨基酸),进行了系统的光谱测试,在相同的实验环境下,获得了它们在有效频率范围内的吸收谱和折射率谱。在20种氨基酸的THz吸收谱中,有8种为首次报道,并将其它氨基酸的光谱数据与已发表的进行比较,互为佐证和补充;在此基础上,对部分氨基酸的手性对映体及其外消旋体,构造异构体的THz吸收光谱进行测试,分析了手性对映体及其外消旋体的光谱差异原因;解析了构造异构体光谱的振动模式;将两种氨基酸以不同的比例混和,得到了其混合物特征峰强度随氨基酸所占比例的增加而增加的线性关系。研究结果表明,氨基酸对THz波具有灵敏的光谱响应,在其有效光谱测试范围内,均具有明显不同的特征吸收峰;利用THz光谱能够有效区别不同种类的氨基酸、氨基酸的手性对映体和其外消旋化合物、氨基酸的构造异构体;按照氨基酸的类别比较THz光谱,可以看出氨基酸的THz光谱与其结构的相关性。这一研究对建立氨基酸THz谱数据库,及其在氨基酸的手性对映体、结构和成分的区别方面有很重要的理论与实践意义。