手性物质广泛存在各种领域,如农业、食品、材料领域和生物医学等,不同的手性异构体可能表现出不同的生理影响和药理作用。在所有的手性化合物中,氨基酸是重要的一大类,它和人类的生活和健康密切相关,在农业方面的应用也较为广泛。另外,氨基酸还是蛋白质的基本组成单元,在构成蛋白质的20种氨基酸中除甘氨酸外,都有两种对映体（L-和D-氨基酸）。大量的研究表明,生命体在其生物活动中几乎只使用L-氨基酸,而相对应的D-氨基酸及外消旋化合物DL-氨基酸可能具有不同的生物学或生理特性。本文基于红外光谱和拉曼光谱技术对固相氨基酸和液相氨基酸的对映体及外消旋体分别进行了研究;基于透射式太赫兹时域光谱（THz-TDS）技术对固相氨基酸的对映体及外消旋化合物进行了检测研究,利用衰减全反射式THz-TDS系统以及氨基酸的旋光性可以改变线偏振态太赫兹光的偏振方向这一特性,开展了对液相氨基酸的对映体及外消旋体的研究,及利用L-和D-氨基酸具有相反的旋光性来进行鉴别对映体。基于密度泛函仿真计算,将理论值和实验值互相验证并探究固相氨基酸的太赫兹吸收特征峰的振动模式。本文主要研究内容和结论如下:（1）基于红外光谱技术对固相和液相氨基酸的对映体及外消旋体分别进行了研究。固相丙氨酸、酪氨酸和脯氨酸的对映体（L-和D-）与外消旋化合物（DL-）的红外吸收光谱存在差异,而L-和D-氨基酸的光谱相似。由于氨基酸对映体和外消旋化合物晶格中分子的排列不同,从而使它们的固相光谱彼此不同。丙氨酸、酪氨酸、脯氨酸水溶液的对映体（L-和D-）与外消旋体（DL-和D+L-）的红外吸收光谱无明显差异。（2）基于拉曼光谱技术对固相氨基酸和液相氨基酸的对映体及外消旋体分别进行了研究。固相丙氨酸、酪氨酸和脯氨酸的对映体（L-和D-）与外消旋化合物（DL-）的拉曼光谱存在差异,而L-和D-氨基酸的光谱相似。丙氨酸、酪氨酸、脯氨酸水溶液的对映体（L-和D-）与外消旋体（DL-和D+L-）的拉曼光谱无明显差异。（3）基于透射式THz-TDS技术对固相氨基酸的对映体及外消旋化合物进行了研究。其中,L-、D-丙氨酸的吸收光谱几乎一致,均在2.20和2.51THz附近有明显的吸收峰,而DL-丙氨酸则在1.25THz附近有一吸收峰,其峰值频率的差异表明,这些频带源自分子间的振动模式;L-、D-酪氨酸有相似的特征峰,在0.95、1.92、2.06和2.60THz呈现四个峰,而DL-酪氨酸在1.5、2.15和2.40THz处有三个峰,这与L-、D-酪氨酸不同,可知酪氨酸对映体与外消旋化合物的立体异构体结构和晶体排列的差异导致了THz光谱特征的不同;L-、D-脯氨酸的光谱相似,在1.78THz处有一个特征吸收峰,而DL-脯氨酸有两个特征吸收峰分别位于1.3THz、1.86THz处,其中1.3THz处的吸收峰较弱,而位于1.86THz处的振动吸收峰较强。由此可以认为,氨基酸的L-、D-和DL-型存在不同的性质,同时也提供了一种可以区分对映体与外消旋化合物的方法。（4）基于衰减全反射式THz-TDS系统,以及氨基酸的旋光性（D,L-氨基酸）可以改变线偏振态太赫兹光的偏振方向这一特性,开展了对液相氨基酸的对映体及外消旋体的研究。采用不同的样品浓度及不同的溶剂来探讨检测其手性效果。结果表明:氨基酸对映体的吸收系数高于外消旋体;旋光物质的旋光度与浓度成正比,高浓度下,对映体与外消旋化合物以及对映体之间的识别要比低浓度情况下效果佳;旋光性不仅与物质的分子有关,与分子间的相互作用（包括溶质与溶质之间,溶质与溶剂之间的作用）也有关,相比于无机溶剂环境下（无水乙醇）,在有机溶剂环境下（纯水）开展识别区分手性对映体要更有优势;在酒精溶剂环境下,结论与在纯水和无水乙醇环境下有相似之处,即氨基酸对映体的吸收系数高于外消旋体。（5）利用Gaussian 09软件和Materials Studio软件对三种氨基酸的L-型氨基酸的单分子和晶胞结构分别进行计算。结果显示,计算得到的吸收峰位置与实验值得到的吸收峰位置较为接近。还发现氨基酸分子间的作用力和分子内的苯环结构对THz光谱吸收的影响较大。最后,对三种光谱技术进行比较,得出THz-TDS技术在本实验中鉴别区分氨基酸的对映体和外消旋体更有优势。