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电子顺磁共振波谱仪EPR 技术的原理

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浏览:- 发布日期:2018-02-07 14:04:34【

[文章导读] 电子顺磁共振波谱仪EPR 的基本概念是物质的顺磁性是由分子的永久磁矩产生的

电子顺磁共振波谱仪(点击了解详情)EPR 的基本概念物质的顺磁性是由分子的永久磁矩产生的。根据保里原理:每个分子轨道上不能存在 2 个自旋态相同的电子,因而各个轨道上已成对的电子自旋运动产生的磁矩是相互抵消的,只有存在未成对电子的物质才具有永久磁矩,它在外磁场中呈现顺磁性。


电子顺磁共振波谱仪

电子自旋产生自旋磁矩: μ = geβ,其中 β 是玻尔磁子; g是无量纲因子,称为 g 因子; 自由电子的 g 因子为 g= 2.0023,单个电子磁矩在磁场方向分量 μ = ( 1 /2) gβ。当电子自旋处于外磁场H的作用下时,有2个可能的能量状态:即 E =± 1/2( gβH) ,如图 1 所示,能量差 ΔE = gβ H。这种现象称为塞曼分裂( Zeeman splitting)

如果在垂直于H 的方向上施加频率为 hυ 的电磁波,当满足下面条件:hυ = gβ H,处于两能级间的电子发生受激跃迁,导致部分处于低能级中的电子吸收电磁波的能量跃迁到高能级中,于是就产生了顺磁共振现象。


电子顺磁共振波谱仪

受激跃迁产生的吸收信号经电子顺磁共振波谱仪处理可得到 EPR 吸收谱线,电子顺磁共振波谱仪EPR记录的吸收信号一般是一次微分线型,或称一次微分谱线( 电子顺磁共振波谱仪测试后得到数据曲线。

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