【百科】一文讀懂電子順磁共振波譜儀的應用價值

X波段連續波電子順磁共振波譜儀性能較好

兼具高信噪比和高靈敏度，具備優良的微波技術，更寬的磁場范圍，精確的場控技術和低噪聲信號采集技術。

支持原位測試

除基礎的原位光照、原位轉角外，EPR200-Plus還適配多種原位樣品池，如扁平池、原位電解池、流通池、組織池等，滿足多種原位測試實驗需求。

全溫區精準控溫

除常見的液氮變溫系統外，EPR200-Plus可適配液氦低溫系統（低至3.2 K or 4.4 K可選）和高溫系統（高達800 K），從超低溫至高溫，提供精準控溫解決方案。

定量EPR

可選內置Mn標，精確進行相對定量EPR計算；具備未成對電子自旋絕對定量功能，無需使用參考樣品或標準樣品，即可快速獲取測試樣品中未成對電子的自旋數目，準確性誤差不高于10%。

簡潔易用的軟件

基于Windows系統的自動化軟件，支持自動調諧、自動轉角等功能。支持一維、二維掃描模式，測試與數據處理可同時進行，內含自由基捕獲數據庫，具有自旋擬合功能（包含溶液譜和粉末譜擬合）和譜圖模擬功能，滿足各種測試需求。

應用領域

化學領域

有機化學、電化學、配位化學中的反應機理探索、自由基中間體監測、藥物研發輔助、配位化合物結構解析、有機合成分析等

環境科學

高級氧化法、光催化、大氣污染監測、污水處理、土壤修復、重金屬污染追蹤、環境持久性自由基等

材料領域

晶體缺陷、磁性材料、半導體、電池材料、光纖缺陷、高分子材料等

食品行業

食品輻照檢測鑒定、啤酒風味保鮮期、食用油酸敗檢測等

生物領域

抗氧化性能表征、金屬酶表征、生物大分子自旋標記等

醫療領域

職業病防護研究、核輻射應急醫療、丙氨的酸劑量計、癌癥放療輻照相關研究等

工業領域

涂料老化研究、鉆石陷阱鑒定、煙草濾嘴過濾功效、石油化工品質監控、阻聚劑余量檢測、化妝品自由基防護系數等

地質考古

通過對化石、巖石、珊瑚、石英、土壤進行EPR分析，實現第四紀年（幾千年到百萬年）定年

實測數據

順磁性金屬離子

對于過渡金屬離子(包括鐵族、鈀族、鉑族離子，它們依次具有未充滿的3d、4d、5d殼層)和稀土金屬離子(具有未充滿的4f殼層)，由于其原子軌道中具有單電子，因此可用EPR對這些順磁性金屬離子進行檢測，從而獲得價態與結構信息。對于過渡金屬離子，其通常具有多個態，自旋態具有高低自旋之分。雙模腔中的平行模式可對整數自旋體系進行檢測。

Mn離子價態

Cu離子價態

自由基檢測

自由基是指化合物分子在光熱等外界條件下，共價鍵發生均裂而形成的具有未成對電子的原子或基團。對于較穩定的自由基，EPR可直接、快速地對其檢測。對于壽命很短的自由基，則可通過自旋捕獲的方法來進行檢測。如光催化過程產生的羥基自由基、超氧自由基、單線態氧等。

DMPO捕獲的羥基硫酸根自由基的EPR譜圖

DMPO捕獲的超氧陰離子自由基的EPR譜圖

DMPO捕獲的亞硫酸根自由基的EPR譜圖

二萘嵌苯的EPR信號
（該樣品有豐富的超精細分裂結構，常作為測量儀器分辨率的標準樣品）

空位

空位是固體結構化學或材料學中的概念，指的是晶格格位無應有原子的結構。常見的空位有氧空位、碳空位、氨空位、空位等。

氧空位（兩種配位環境）EPR譜圖

空位EPR譜圖

附件

原位變溫系統

超低溫至高溫，精準控溫解決方案

溫度變化直接影響電子自旋的狀態和動力學行為，因此控溫技術對EPR研究至關重要。

從超低溫到高溫，不同的溫度區間能夠揭示不同的物理、化學和生物過程，為研究者提供了深入理解物質性質和反應機制的窗口。

測試數據

不同溫度條件下DPPH的EPR譜圖

干式低溫系統

4 K-300 K干式低溫系統

液氦低溫系統

4.4 K-300 K液氦低溫系統

液氮低溫系統

100 K-600 K液氮低溫系統

高溫系統

300 K到800 K，高溫系統

原位光照系統

全位原位光照系統，支持自動化濾光片切換

原位光照系統，有效助力光催化領域的EPR應用研究。系統靈活支持原位與非原位光照實驗，可選配三種不同光源，滿足多樣化的研究需求。配置6位濾光片電動切換系統，實現濾光片的自動切換，大幅提升實驗效率，為光催化研究帶來前所的未有的便捷。

測試數據

光催化反應產生超氧陰離子的EPR譜圖

氙燈/紫外加強氙燈

320–780 nm光譜范圍

汞燈

200–650 nm光譜范圍

原位轉角系統

360°原位轉角系統，助力方向依賴性物質的EPR研究

原位轉角系統實現0°到360°的自動精確控制，助力方向依賴性物質的EPR研究，為晶體材料、金剛石和珠寶等研究領域提供了強大的技術支持。

測試數據

紅寶石標樣的原位轉角EPR譜圖

諧振腔

EPR諧振腔系列，滿足多樣化樣品測試需求

EPR諧振腔系列多樣，涵蓋多種款式和型號，全面滿足您的不同實驗需求。

高Q諧振腔，作為通用型諧振腔，靈敏度高，適用于大部分樣品的EPR測試，支持液氮、干式低溫系統、液氦、液氮變溫設備。

雙模諧振腔，專為研究具有禁戒躍遷的過渡金屬離子和稀土金屬離子等復雜體系而研制，提供垂直模式和平行模式兩種可調節的測試模式。

測試數據

摻雜Cr3+的CsAl(SO4)2·12H2O的垂直、平行模式EPR譜圖

高Q諧振腔

雙模諧振腔

原位樣品池

多種規格原位樣品池，助力多方向原位研究開展

國儀量子EPR譜儀的專用原位樣品池，提供多種規格選擇，全面助力多方向的原位研究。具體包括如下：

扁平池，支持實時原位反應測試，特別適用于極性溶劑的體系，顯著提升檢測靈敏度。

電解池，專為原位電解實驗研制，輕松實現電化學過程的在線監測。

流通池和混合池，搭載蠕動泵，為原位連續流動測試提供支持，輕松完成多組分樣品的原位混合與反應監控。

組織池，專為生物組織樣品設計，為生物和醫療領域的EPR測試提供便捷。

測試數據

時間分辨/瞬態EPR系統

實時捕捉動態變化，助力檢測光激發短壽命自由基

時間分辨/瞬態EPR（TR-EPR）將時間分辨技術與順磁共振波譜技術相結合，時間分辨率可到ns級別系統。主要包括用于數字化控制的主控制器、用于提供穩定光激發的高能量脈沖激光器、用于監測脈沖激光器功率的激光能量計和用于監測EPR信號的介質諧振腔。TR-EPR可用于研究快速反應過程中的自由基或激發三重態等瞬態物質，探測和研究這些壽命在微秒到納秒范圍內的短暫物種，對自由基反應動力學研究具有重要意義，彌補傳統設備對于短壽命物種的檢測盲區。

測試數據

AI-EPR

AI解譜，90%樣品均適用

解譜前

解譜后

識譜尋源，自動鏈接文獻數據庫

產品參數

X 波段連續波電子順磁共振譜儀，連續波模式下探測信噪比：≥ 3000:1

磁場均勻性：≤12 mG（在10 (Z) × 10 (X) × 22 (Y) mm 體積內）

信號轉換速率：320 μs/點~5 s/點

微波橋校平輸出微波功率：200 mW

支持磁場過零掃描功能

調制場頻率范圍：0.5 - 120 kHz

最大調制場幅度：20 Gauss

最大掃描點數：256000

最大磁場掃場速度：≥1500 G/5s

磁體重量：900 kg-1.3 T/1900 kg-1.5 T

接收器增益：0 至 106 dB

電源穩定性：≤1*10^-6

支持無需標樣的絕對自旋數定量EPR計算

可實現最高5階諧波同時檢測