Le dichroïsme circulaire vibrationnel (VCD) est la faible différence d’absorption entre la lumière polarisée circulaire droite et gauche par une molécule chirale, dans le domaine des transitions vibrationnelles.  

Outre son utilisation pour la détermination des configurations absolues, le VCD est très sensible à l’isomérie conformationnelle, aux interactions moléculaires et à la solvatation, et fournit ainsi une sonde extrêmement sensible de ces effets.

Le projet Dichroprobe vise à développer des méthodes dépendant du temps innovantes, qui reposent en particulier sur des simulations de dynamique moléculaire (MD), pour calculer les spectres IR et VCD à partir des fonctions de corrélation temporelle des moments dipolaires électriques et magnétiques, rendant ainsi compte de l’anharmonicité, des effets de température, et des effets d’environnement.

L’exemple ci-dessous montre l’application des calculs de dynamique moléculaire premiers principes, leur validation par comparaison avec les spectres VCD expérimentaux, et la comparaison à des méthodes statiques de type « cluster-in-a-bulk», qui décrivent l’interaction soluté-solvant comme un agrégat de taille finie, contenant le soluté et un petit nombre de molécules de solvant, dans un solvant traité comme un continuum polarisable.

Spectre de VCD du 1-indanol dans le DMSO simulés par différentes méthodes et comparé à l’expérience. (Le Barbu-Debus et al.PCCP 2018;20(21):14635-14646)