La spettroscopia EPR100 di risonanza paramagnetica elettronica a impulsi in banda X CIQTEK supporta sia le funzioni EPR a onda continua che EPR a impulsi , soddisfacendo gli esperimenti generali EPR CW durante l'esecuzione di T1 / T2 / ESEEM (modulazione dell'inviluppo dell'eco con spin elettronico) / HYSCORE (iperfine correlazione di sottolivello) e altri test EPR pulsati, che possono raggiungere una risoluzione spettrale più elevata e rivelare interazioni ultrafini tra elettroni e nuclei, fornendo così agli utenti maggiori informazioni sulla struttura della materia.
>> Dotato opzionalmente di un dispositivo a temperatura variabile da 4-300 K per consentire il rilevamento di sostanze paramagnetiche a temperature ultra-basse (alte).
>> Accessori EPR100:
Risonatore a doppia modalità; Sistema ad alta temperatura; Temperatura variabile dell'azoto liquido con criostato; Temperatura variabile dell'elio liquido; Sistema criogenico a secco senza elio liquido; Sistema EPR risolta nel tempo; Sistema ELDOR; Sistema ENDOR; Goniometri; Sistema di irradiazione; Cella piatta.
Campi magnetici stabili con controllo di scansione preciso e tecnica di scansione del campo over-zero.
Generatore di sequenze con numero illimitato di impulsi per tecniche di disaccoppiamento cinetico con un elevato numero di impulsi.
Fino a 450 W di potenza di impulso con sonda EPR a impulsi ad alte prestazioni per un'eccitazione a impulsi stretti più efficiente.
Risoluzione temporale dell'impulso a microonde fino a 50 ps per una migliore risoluzione della linea spettrale in modalità impulso.
>> Controllo digitale della generazione di impulsi con ritardo temporale ad alta precisione
Il generatore di impulsi con ritardo temporale digitale ad alta precisione con precisione di risoluzione temporale di 50 ps fornisce una funzione di controllo della temporizzazione più accurata, che può essere combinata con la modifica di tabelle o sequenze di codici per completare vari esperimenti sugli impulsi in modo più efficiente.
>> Sistema avanzato a temperatura variabile senza elio liquido
Sistemi criogenici a secco, privi di elio liquido, per il controllo della temperatura variabile negli esperimenti, senza consumo di elio liquido durante l'uso, funzionamento continuo, maggiore sicurezza, migliore protezione ambientale e minori costi operativi.
>> Supporto per l'aggiornamento dell'alta frequenza
Il supporto per l'aggiornamento di alcuni moduli consente l'aggiornamento dell'intera macchina alla spettroscopia EPR in banda Q, banda W e altre bande di frequenza più elevate per la ricerca EPR ad alta frequenza.
Studiando le interazioni elettrone-elettrone, è possibile ottenere il rilevamento della distanza tra specie paramagnetiche in prossimità di reazioni fisiologiche o ambienti di reazione chimica.
È possibile rilevare le interazioni del momento quadrupolare iperfine e nucleare degli elettroni con i nuclei.
È possibile realizzare l'uscita dell'impulso di una forma d'onda arbitraria e modificare l'ampiezza, la fase, la frequenza e l'inviluppo della forma d'onda dell'impulso per eseguire esperimenti sugli impulsi personalizzati e complessi.
La combinazione di tecniche risolte nel tempo con la spettroscopia di risonanza paramagnetica può essere utilizzata per studiare transitori come i radicali liberi o gli stati di tripletta eccitati durante reazioni veloci.
Casi di applicazione dell'EPR
Rilevazione EPR dei radicali liberi
I radicali liberi sono atomi o gruppi con elettroni spaiati che si formano quando una molecola composta è sottoposta a condizioni esterne come luce o calore e i legami covalenti vengono scissi. Per i radicali liberi più stabili, l'EPR può rilevarli direttamente e rapidamente. I radicali liberi di breve durata possono essere rilevati mediante spin trapping. Ad esempio, radicali idrossilici, radicali superossido, radicali leggeri dell'ossigeno lineare singolo e altri radicali prodotti da processi fotocatalitici.
Metallo paramagnetico lon
Per gli ioni dei metalli di transizione (inclusi gli ioni del gruppo ferro, palladio e platino con guscio 3d, 4d e 5d non riempito rispettivamente) e gli ioni dei metalli delle terre rare (con guscio 4f vuoto), questi ioni metallici paramagnetici possono essere rilevati dallo spettrometro EPR a causa della presenza dei singoli elettroni nei loro orbitali atomici, ottenendo così informazioni di valenza e struttura. Nel caso degli ioni dei metalli di transizione, di solito ci sono più stati di valenza e stati di spin con spin alto e basso. Le modalità parallele in una cavità a due modalità consentono il rilevamento del regime di spin intero.
Conduzione di elettroni nel metallo
La forma della linea EPR che conduce gli elettroni è correlata alla dimensione del conduttore, il che è di grande importanza nel campo delle batterie agli ioni di litio. L'EPR può sondare in modo non invasivo l'interno della batteria per studiare il processo di deposizione del litio in una situazione quasi reale, da cui si può dedurre la dimensione microscopica dei depositi di litio metallico.
Doping e difetti dei materiali
I metallofullereni, in quanto nuovi materiali nanomagnetici, hanno un valore applicativo significativo nella risonanza magnetica, nei magneti a molecola singola, nelle informazioni quantistiche di spin e in altri campi. Attraverso la tecnologia EPR è possibile ottenere la distribuzione dello spin elettronico nei metallofullereni, fornendo una comprensione approfondita dell'interazione ultrafine tra lo spin e il nucleo magnetico dei metalli. Può rilevare cambiamenti nello spin e nel magnetismo dei metallofullereni in diversi ambienti. (Nanoscala 2018, 10, 3291)
Fotocatalisi
I materiali fotocatalitici semiconduttori sono diventati un argomento di ricerca caldo a causa delle loro potenziali applicazioni in campo ambientale, energetico, di trasformazione organica selettiva, medico e altri campi. La tecnologia EPR è in grado di rilevare specie attive generate sulla superficie dei fotocatalizzatori, come e-, h+, •OH, O 2 , 1 O 2 , SO 3 , ecc. Può rilevare e quantificare posti vacanti o difetti nei materiali fotocatalitici, assistere nello studio siti attivi e meccanismi di reazione dei materiali fotocatalitici, ottimizzare i parametri per i successivi processi di applicazione fotocatalitica, rilevare le specie attive e le loro proporzioni durante la fotocatalisi e fornire prove dirette dei meccanismi di reazione del sistema. La figura mostra gli spettri EPR di 0,3-NCCN e CN, indicando che 0,3-NCCN contiene più elettroni spaiati, maggiore cristallinità e un sistema p-coniugato esteso, con conseguente migliore prestazione fotocatalitica. (Giornale internazionale dell'energia dell'idrogeno, 2022, 47: 11841-11852)
Spettri EPR, spettro 3P-ESEEM di CoTPP(py)
Spettri EPR, spettri ENDOR di campioni di carbone