電子自旋共振波譜儀（ESR），亦稱電子順磁共振波譜儀（EPR），它和NMR、MRI都屬于磁共振波譜技術(shù)。NMR和MRI檢測(cè)的是原子核與電磁波之間發(fā)生的交互作用，而ESR/EPR則檢測(cè)的是一個(gè)或多個(gè)未成對(duì)電子與電磁波之間發(fā)生的交互作用。

將含有未配對(duì)電子的樣品放置于可以緩慢變化磁場(chǎng)的高頻諧振腔中，電子磁矩會(huì)在磁場(chǎng)中分裂成高低兩個(gè)能級(jí)，在固定的微波頻率下，緩慢改變磁場(chǎng)強(qiáng)度，當(dāng)高低能態(tài)電子之間的能極差

ESR波譜儀應(yīng)用介紹

ESR波譜儀可用于檢測(cè)含未成對(duì)電子的物質(zhì)，這些物質(zhì)內(nèi)部存在自由基、多種過(guò)渡金屬離子或者缺陷。自由電子的壽命通常很短，但它們?cè)谠S多過(guò)程中仍然發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，比如氧化還原作用、催化過(guò)程、聚合反應(yīng)、食品變質(zhì)、炎癥反應(yīng)等等。因此，ESR技術(shù)跨越了化學(xué)、物理、生物、材料、食品科學(xué)，醫(yī)學(xué)等多種學(xué)科，應(yīng)用非常廣泛。

 

應(yīng)用方向包括但不限于:

科研及教學(xué)

• 催化（光催化，催化劑改性，電催化）：污水處理，高級(jí)氧化，自由基，氧化還原，過(guò)渡金屬催化劑
• 材料摻雜：催化材料改性，材料摻雜，晶格缺陷，輻照損傷，聚合物老化，涂料性能
• ROS活性氧：炎癥反應(yīng)，腫瘤藥物藥理學(xué)研究
• 食品氧化/抗氧化：功能性食品的抗氧化性，貨架期，保鮮，食品加工，食品輻照
• 教學(xué)：通過(guò)11種不同 EPR 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，直觀介紹EPR譜學(xué)的基本理論與實(shí)踐；與課堂教學(xué)配套的教師及學(xué)生使用手冊(cè)；由入門至專業(yè)的教學(xué)套裝。

 

工業(yè)應(yīng)用：

• 食品及飲料：啤酒、食用油及飲料的保質(zhì)期分析，抗氧化水平測(cè)定（茶、酒、咖啡等）
• 輻照食品檢測(cè)：快速、可靠地檢測(cè)含有纖維素和骨骼食品中的輻照殘留劑量，擁有歐盟標(biāo)準(zhǔn)
• 丙氨酸劑量計(jì)：長(zhǎng)期監(jiān)控輻射劑量（20 Gy to 200 kG），檢測(cè)材料的防輻射性能
• 聚合物工業(yè)：熱退火期間聚合物中自由基重組程度的確定，聚合物老化，輻照損傷

微波頻率 frequency	9.2－9.6GHz
微波功率 power	1μW－100mW
諧振腔 resonator	矩形 TE102
靈敏度 sensitivity	5x109 spins/0.1mT
磁場(chǎng)調(diào)制 field modulation	1 μT – 1 mT
調(diào)制頻率 modulation frequency	100kHz
磁場(chǎng)范圍 magnetic field range	0-650mT
掃場(chǎng)范圍 scan range	0-650mT
掃場(chǎng)分辨率 scan resolution	≥125,000個(gè)steps
穩(wěn)定性 stability	1.0μT/h
均一性 homogeneity	樣品區(qū)內(nèi)±5μT
掃描時(shí)間 sweep time	1s-2h
冷卻方式 cooling	氣冷（低噪聲）
尺寸 case size	397mm*262mm*192mm
重量 weight	~45KG
能量功耗 power consumption	~300 VA