微分吸収と散乱： キラル分子は、左および右利きの円偏光光の異なる吸収特性と散乱特性を示すことができます。それぞれ円形二色性（CD）と円形の複屈折として知られるこの現象は、フェムト秒レーザーパルスを使用して測定できます。レーザー光の偏光と波長を正確に制御することにより、分子のキラルの特徴を選択的に励起してプローブすることができます。
カイラル感受性の光イオン化： フェムト秒レーザーパルスは、キラル分子の光イオン化を誘導し、電子またはイオンの排出をもたらす可能性があります。光電子環双極性（PECD）として知られる光イオン化プロセスの非対称性は、分子キラリティに関する情報を提供できます。光イオン化された電子のエネルギーと角度分布を分析することにより、エナンチオマーを区別することが可能です。
非線形キラル分光法： 合計周波数生成（SFG）や第二水生生成（SHG）などの非線形光学技術は、キラル認識のために使用できます。これらの技術には、2つ以上のレーザーパルスとキラル分子との相互作用が含まれ、その結果、分子キラリティに敏感な非線形シグナルの生成が生成されます。非線形信号の強度、偏光、および位相を分析することにより、キラル情報を取得できます。
フェムト秒レーザー誘発キラルダイナミクス： フェムト秒レーザーパルスは、キラル分子の回転、振動、立体構造の変化を含む超高速分子動力学を開始できます。これらのダイナミクスは非常にエナンチオ選択的であり、分子特性の時間的進化の違いにつながります。吸収、蛍光、またはその他の分光信号の時間分解された変化を監視することにより、これらのダイナミクスに関連するキラルの署名を特定して特徴付けることができます。
理論モデリングとシミュレーション： フェムト秒レーザー実験から得られたキラル認識結果を完全に理解して解釈するために、理論的モデリングとシミュレーションが重要な役割を果たします。これらのシミュレーションは、キラル相互作用の基礎となるメカニズムに関する洞察を提供し、実験スペクトルを割り当て、異なる条件下で分子のキラル応答を予測するのに役立ちます。
フェムト秒レーザーベースのキラル認識技術は、高感度、選択性、汎用性を実証しており、医薬品分析、エナンチオ選択的合成、キラルセンシング、化学、生物学、および物質科学におけるキラリティの基本的研究など、さまざまな用途向けの有望なツールになりました。
