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布鲁克微型电子自旋共振波谱仪

  • 更新时间:  2020-08-10
  • 产品型号:  microESR
  • 简单描述
  • 布鲁克微型电子自旋共振波谱仪,能够检测样品中自由基的浓度和成分。$n样品可以是液体、固体或气体。自由基是具有未成对电子的原子或分子,它们非常活跃。也有许多稳定的自由基,如毛发里的黑色素或群青色素等。许多过渡金属和稀土金属也有未成对电子,会检测出ESR信号。诸如紫石英、烟晶和萤石等因含有未成对电子而呈现出颜色的矿石,也会有ESR信号。
详细介绍

  能够检测样品中自由基的浓度和成分。样品可以是液体、固体或气体。自由基是具有未成对电子的原子或分子,它们非常活跃。也有许多稳定的自由基,如毛发里的黑色素或群青色素等。许多过渡金属和稀土金属也有未成对电子,会检测出ESR信号。诸如紫石英、烟晶和萤石等因含有未成对电子而呈现出颜色的矿石,也会有ESR信号。

  电子自旋共振(ESR),亦称电子顺磁共振(EPR),它和NMR、MRI都是磁共振波谱技术。NMR和MRI是原子核与电磁辐射(EMR)发生交互作用,而ESR/EPR则是一个或多个未成对电子与电磁辐射发生交互作用。尽管NMR无法检测出所有原子核,但绝大多数物质都会产生NMR信号,不过,ESR并非这种情况。在各种形式的磁共振中,EMR是其磁分量与原子核或电子的磁矩发生交互作用。自旋成对电子的净磁矩为零;因此,不会有ESR信号。

  典型ESR波谱仪,是将样品放置于可以缓慢变化的均匀磁场辐照范围的高频共振腔中。在微波以固定频率照射下,未成对电子将在符合等式E=hν=gBH的特征磁场中,在自旋“向上”和自旋“向下”状态之间,发生共振跃迁,如下面的概念图所示:

 

布鲁克微型电子自旋共振波谱仪优势介绍

 

1、向学生介绍microESR波谱仪,让他们亲自操作仪器。

2、microESR波谱仪使用非常简便;即便如此,学生仍然能够接触许多重要参数。

3、大多数参数已在出厂前完成设置,无需调节,但参数很容易调取,以便学生对参数进行尝试。

4、任何用户设置都不会损害波谱仪。

 

布鲁克微型电子自旋共振波谱仪 

一、学生操作波谱仪,对毛发、松针、茶叶和蓝色化妆品等含有自由基的日常物品进行检测。毛发中的黑色素含有自由基。毛发越黑,自由基含量越高。图A所示是黑色、橙色和白色猫毛测得的ESR波谱叠加图。所有样品的毛发质量是相同的。理论上,白色猫毛应当不产生信号;然而,白色猫毛并非取自白化变种的猫,而是取自猫身上的白色斑块,因此仍有少许残余信号。

 

 

二、学生还将了解到,调制幅度、调制相位、射频功率、扫描速度、增益和分辨率等采集参数,会对波谱产生什么影响,以及如何优化这些参数。尽管最大扫描范围固定为3480 +/- 250 Gauss,但任何小于该最大值的范围均可选用。点数量和扫描速度也可以调节。调制相位是另一个可以调节的重要参数。图B所示为按45度增量改变调制相位,对测量固体DPPH试样产生的影响。调节调制相位,应使信号达到最大幅度并保持同相位。

  对于特定类型的样品,射频功率和调制幅度都需要调节。如果射频功率太高,样品将被饱和,信号的信噪比会降低。同时还需要根据样品的自身的线宽调节调制幅度。调制幅度必须小于样品自身的线宽。图C所示为调制幅度设置为2 Gauss(上)和0.02Gauss(下)时,测得的二萘嵌苯正离子自由基的波谱。请注意,分辨率随调制幅度的降低而变化。不幸的是,降低调制幅度也会降低信噪比,所以,始终需要进行折中。

 

 

 

 


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