CIQTEK X-밴드 펄스 전자 상자성 공명(EPR 또는 ESR) 분광기 EPR100은 연속파 EPR과 펄스 EPR 기능을 모두 지원하여 T1/T2/ESEEM(전자-스핀 에코 포락선 변조)/HYSCORE(초미세)를 수행하면서 일반적인 CW EPR 실험을 만족시킵니다. 하위 수준 상관 관계) 및 기타 펄스 EPR 테스트를 통해 더 높은 스펙트럼 분해능을 달성하고 전자와 핵 사이의 초미세 상호 작용을 밝혀 사용자에게 물질 구조에 대한 더 많은 정보를 제공할 수 있습니다.
>> 초저(고) 온도에서 상자성 물질을 검출할 수 있는 4-300K 가변 온도 장치를 선택적으로 장착할 수 있습니다.
>> EPR100 액세서리:
듀얼 모드 공진기; 고온 시스템; 저온 유지 장치를 갖춘 액체 질소 가변 온도; 액체 헬륨 가변 온도; 액체 헬륨이 없는 건식 극저온 시스템; 시간 해결 EPR 시스템; ELDOR 시스템; 엔도르 시스템; 고니오미터; 조사 시스템; 플랫 셀.
>> 고정밀 디지털 시간 지연 펄스 생성 제어
50 ps의 시간 분해능 정확도를 갖춘 고정밀 디지털 시간 지연 펄스 발생기는 보다 정확한 타이밍 제어 기능을 제공하며, 이를 테이블 또는 코드 시퀀스 편집과 결합하여 다양한 펄스 실험을 보다 효율적으로 완료할 수 있습니다.
>> 고급 액체 헬륨 프리 가변 온도 시스템
실험에서 가변 온도 제어를 위한 건식, 액체 헬륨이 없는 극저온 시스템, 사용 중 액체 헬륨 소비 없음, 연속 작동, 안전성 향상, 환경 보호 향상, 운영 비용 절감.
>> 고주파 업그레이드 지원
일부 모듈 업그레이드를 지원하면 전체 기계가 Q-밴드, W-밴드 및 고주파 EPR 연구를 위한 기타 고주파 대역 EPR 분광기로 업그레이드됩니다.
전자-전자 상호 작용을 연구함으로써 생리적 반응이나 화학 반응 환경에 근접한 상자성 종 간의 거리를 감지할 수 있습니다.
전자와 핵의 초미세 및 핵 사중극자 모멘트 상호작용을 감지할 수 있습니다.
임의 파형의 펄스 출력을 실현할 수 있으며 펄스의 진폭, 위상, 주파수 및 파형 포락선을 수정하여 맞춤형 및 복잡한 펄스 실험을 수행할 수 있습니다.
상자성 공명 분광법과 시간 분해 기술을 결합하면 빠른 반응 중에 자유 라디칼이나 들뜬 삼중항 상태와 같은 과도 현상을 연구하는 데 사용할 수 있습니다.
EPR 적용사례
자유라디칼의 EPR 검출
자유 라디칼은 화합물 분자가 빛이나 열과 같은 외부 조건에 노출되어 공유 결합이 분리될 때 형성되는 짝을 이루지 않은 전자를 가진 원자 또는 그룹입니다. 보다 안정적인 자유 라디칼을 위해 EPR은 이를 직접적이고 빠르게 감지할 수 있습니다. 수명이 짧은 자유라디칼의 경우 스핀 트랩핑을 통해 검출할 수 있습니다. 예를 들어, 하이드록실 라디칼, 슈퍼옥사이드 라디칼, 단일 선형 산소 광 라디칼 및 광촉매 공정에 의해 생성된 기타 라디칼이 있습니다.
상자성 금속 이온
전이 금속 이온(각각 채워지지 않은 3d, 4d 및 5d 껍질을 가진 철, 팔라듐 및 백금족 이온 포함)과 희토류 금속 이온(채워지지 않은 4f 껍질을 가지고 있음)의 경우 이러한 상자성 금속 이온은 다음과 같은 이유로 EPR 분광계로 검출할 수 있습니다. 원자 궤도에 단일 전자가 존재하여 원자가 및 구조 정보를 얻습니다. 전이 금속 이온의 경우 일반적으로 높은 스핀과 낮은 스핀을 갖는 다중 원자가 상태와 스핀 상태가 있습니다. 2모드 캐비티의 병렬 모드를 사용하면 정수 스핀 영역을 감지할 수 있습니다.
금속의 전도 전자
전자를 전도하는 EPR 선 모양은 도체의 크기와 관련이 있으며 이는 리튬 이온 배터리 분야에서 매우 중요합니다. EPR은 배터리 내부를 비침습적으로 조사하여 실제 상황에 가까운 리튬 증착 과정을 연구할 수 있으며, 이를 통해 금속 리튬 침전물의 미세한 크기를 추론할 수 있습니다.
재료 도핑 및 결함
새로운 나노자성 물질인 메탈로풀러렌은 자기공명영상, 단일 분자 자석, 스핀 양자 정보 및 기타 분야에서 중요한 응용 가치를 가지고 있습니다. EPR 기술을 통해 메탈로풀러렌의 전자 스핀 분포를 얻을 수 있어 스핀과 금속 자핵 사이의 초미세 상호 작용에 대한 심층적인 이해를 제공합니다. 다양한 환경에서 메탈로풀러렌의 스핀과 자성의 변화를 감지할 수 있습니다. (나노스케일 2018, 10, 3291)
광촉매 작용
반도체 광촉매 재료는 환경, 에너지, 선택적 유기 변형, 의료 및 기타 분야에서의 잠재적인 응용으로 인해 뜨거운 연구 주제가 되었습니다. EPR 기술은 광촉매 표면에 생성된 e-, h+, ·OH, O 2 , 1 O 2 , SO 3 등의 활성종을 검출할 수 있습니다. 광촉매 물질의 공극이나 결함을 검출 및 정량화하여 연구에 도움을 줄 수 있습니다. 광촉매 물질의 활성 부위 및 반응 메커니즘, 후속 광촉매 적용 프로세스에 대한 매개변수 최적화, 광촉매 중 활성 종 및 그 비율을 감지하고 시스템 반응 메커니즘에 대한 직접적인 증거를 제공합니다. 그림은 0.3-NCCN과 CN의 EPR 스펙트럼을 보여주며, 이는 0.3-NCCN이 더 많은 짝을 이루지 않은 전자, 더 높은 결정화도 및 확장된 p-공액 시스템을 포함하여 더 나은 광촉매 성능을 나타냄을 나타냅니다. (국제수소에너지학회지, 2022, 47: 11841-11852)
EPR 스펙트럼, CoTPP(py)의 3P-ESEEM 스펙트럼
석탄 시료의 EPR 스펙트럼, ENDOR 스펙트럼