用于研究水溶液中手性分子光电子圆二色性的实验装置

我们提出了一种独特的实验设计，能够测量水溶液中手性分子的光电子圆二色性（PECD）。该效应是通过使用不同螺旋性的圆偏振光电离时，光电子发射到相对于光子传播方向的后向散射角的强度差异来揭示的。这导致了取决于手性样品手性的不对称性（归一化强度差异），其幅度比传统二色机制高出几个数量级。这种不对称性在电离阈值以上几个电子伏特的光子能量范围内最大。一个主要目标是探索水合作用对 PECD 的影响。我们的实验装置 EASI（Electronic structure from Aqueous Solutions and Interfaces，水溶液及界面电子结构）的模块化和灵活设计也允许检测更常见的光电子角分布（PAD），这需要明显不同的检测几何结构，并通常使用线偏振光。液体样品的输送使用微射流。我们描述了 EASI 的技术特征，并展示了两个精选的实验结果，一个基于同步辐射光测量，另一个在实验室中使用单色化 He-II $\alpha$ 辐射进行。前者展示了 PECD 检测的基本有效性，以原型气相葑酮为例进行了说明。我们还讨论了来自液态葑酮的首批数据。在第二个例子中，我们展示了来自液态水和 NaI 水溶液的价层光电子能谱，此处由平面表面微射流（flatjet）获得。这一新进展具有更有利于角度依赖的光电子测量的对称性。