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 顺磁共振(EPR)

电子顺磁共振(EPR)是一项检测具有未成对电子样品的波谱方法。即使是在正在进行的化学和物理反应中,它也能获得有意义的物质结构信息和动态信息,且不影响这些反应。在广泛的应用领域中,EPR 是弥补其它分析手段的理想技术。


A系列波谱仪是为了满足科研要求和经济型预算所推出的系列产品。A300是组合式模块化设计,而A200是紧凑的、高度集成系统。A系列波谱仪为多功能仪器,能研究气体、液体和固体样品的电子顺磁性。由于A系列波谱仪运行模式多样,而且灵活多变,因此它既适用于常规测试工作,又可以进行高端的科学研究。


A 系列波谱仪在其同类产品中具有最高的灵敏度。由于采用最新的数字化技术,所以它改善了波谱仪的用户界面,能给用户提供大量的软件和硬件工具。
 

生物与医学

 • 自旋标记和自旋探针技术
 • 自旋捕获
 • 使用饱和转移技术研究生物分子动态特性
 • 活体组织和体液中的自由基
 • 抗氧化剂和自由基清除剂
 • 参比测试
 • 血氧测试
 • 药物的检测、代谢和毒性
 • 酶反应
 • 光合成
 • 金属键合部位的结构和识别
 • 辐照形成自由基及其光化学
 • 氧自由基
 • 生物系统中一氧化氮自由基
 • 致癌反应

材料研究
 • 光照引起的涂料和聚合物老化
 • 高分子性能
 • 宝石的缺陷
 • 光纤的缺陷
 • 激光材料
 • 有机导体
 • 杂质缺陷对半导体的影响
 • 新型磁性材料的性质
 • 高温超导
 • C60 化合物
 • 腐蚀中的自由基行为

化学
 • 自由基反应动力学
 • 自由基聚合反应机理
 • 自旋捕获
 • 金属有机化合物
 • 催化机理
 • 石油化工研究
 • 氧化和还原过程
 • 双自由基和三重态分子

物理
 • 磁化率测量
 • 过渡金属、镧系和锕系离子
 • 导体和半导体中传导电子
 • 晶体的缺陷(如碱卤化物的色心)
 • 激发态分子磁共振的光学检测
 • 单晶中的晶场
 • 低温下的再复合

工业应用
 • 放射过程中的放射量测定
 • 啤酒保质期限的预测
 • 植物油的新鲜性
 • 受辐射高分子中的自由基检测
 • 高级光学玻璃的质量控制
 • 汽车涂料的抗氧化
 • 烟草过滤嘴的过滤功效
 • 半导体的缺陷中心

A系列波谱仪部件

A 系列微波桥采用了最新的微波技术,具有很高的灵敏度和便利的操作方式。
 • 计算机远程控制
 • 衰减范围从0 到60 dB 或者更高,步长为1 dB
 • 微波功率的数字化显示
 • 高动态范围的AFC 频率锁定
 • 频率计

电源
磁体电源具有非常卓越的稳定性和可靠性,以确保波谱仪的高性能和高分辨率。严格的测试控制程序、精心挑选电子器件和消除所有元件的高危险因素,从而使电源具有高度的运行可靠性。多年以来,年均故障率小于0.3%。

磁体
通过计算机辅助设计和模拟,磁体在场均匀性、最大磁场强度和效率方面都达到了最优。磁体由低碳、磷和硫含量的软磁纯钢制成。磁体采用间接冷却方式,无需热交换器也能运行。由冷却水、热量和电流触发的自动保护将保证磁体安全运行。
新一代的信号通道和磁场控制采用最新的18 位sigma-delta 技术,达到了空前的稳定性和分辨率的结合。频率合成和检测都采用数字化,以确保最佳的相位稳定性。


信号通道
18 位数字分辨率(分辨率与检测速率无关)的实际优点是:即使所设定的增益不理想,信号也照样能完整展示,而不需要重新设定增益采集信号。进行二维实验时,即使信号强度变化较大也无需改变增益。新的信号通道具有两个完全独立的通道,可以同时采集一阶和二阶谐波,同相和非同相以及吸收和发散谱图。

场控制器
18 位场设置分辨率使得磁场扫描模式和静态场模式之间没有实质性差别,因为在此分辨率下,扫描不过是静态值的简单排列。磁场设定也不一定非要是线性或连续,这样可以节省扫描时间或采集特殊的谱图。当磁场从静态转换到扫描模式时,不会有跳跃,而且全程精度保持一致。数字化PID 温度控制将确保卓越的长时间磁场稳定性。


灵敏度
灵敏度是EPR 波谱仪最重要的参数之一。信噪比与许多部件有关系,如微波源、检测系统、电子和微波屏蔽,探头,特别是每个模块各自的规格。A 系列波谱仪具有同类产品最高的灵敏度,它以校准过的弱沥青为标样,采用国际标准方法测定。


谐振腔
为了在特殊应用方面找到最佳解决方法,A 系列可以配备多种谐振腔和探头。它基本配置的谐振腔是带有光学窗口的,标准的高灵敏度谐振腔,它能自动调谐和自动匹配。这种谐振腔最常用,适用于液氮和液氦的变温单元。

谱仪控制、数据采集综合软件

采集

采集软件在微软Windows 系统下运行,可以使用鼠标轻松打开下拉式菜单和对话框。与Windows 相似的用户界面和合理的显示设计将帮助初学者很快熟悉和精通此软件,从而提高工作效率。

实时显示


 
只要飞快地扫一眼,你就能够监视波
谱仪的状态。重要参数,如AFC 偏移、二极管电流、接收器大小、微波功率和磁场强度等都能清楚地显示和实时更新。即使在最困难的情况下,调谐模的无闪烁显示也能很好地帮助用户手动调谐微波桥。

微波桥和谐振腔的自动调谐


正确地手动调谐微波桥和谐振腔的技能和知识对新手来说是令人畏缩的。自动调谐使你能够避开繁杂的手动调谐,轻松完成谱图采
谱。这不仅带来了方便,而且对采集谱图也是非常重要的。

扫场


超线性扫描与数据采集完全同步保证线宽、分裂和g 值测量精确、可重复。波谱仪的高稳定性可以让你从内置的信号平均中获益。

实验参数控制


便利的工具能够通过鼠标点击帮助你优化实验参数,如接收增益、中心磁场和扫描宽度。扫描范围的选择、磁场设置和回扫的多项选择将保证设定实验参数的灵活性

谱图显示


在应用窗口中能显示一张或多张谱图。每张谱图都将显示它们各自所设定的参数。

实验温度控制


变温操作需要精确和安全地控制温度。当使用A 4141 VT-I 变温单元时,加热器电流、蒸发器电流和气体流量都由采集软件调节。还备有器件的保护设备,以保护由于气流不够和液氮不足等将引起的部件损坏。

自动信号通道校准


精确的调制幅度和相位校准,对定量EPR 研究是至关重要的。校准程序将自动进行并保存至硬盘供以后使用。即使对新手而言,也能保证测试的精确度和可重复性。

数据分析综合软件

运用采集软件可提高工作效率,但有一个问题,你是怎样处理大量的数据?答案是,在Windows 下运行的数据处理软件能帮助你分析和解释你的实验结果。
 
直观和有效的菜单和对话窗口的设计将帮助你变得专业和高效。强大的处理和显示程序有利于谱图的快速分析。特别是能将一维谱图关联到二维数据,将帮助数据的组织,有利于对研究的自动处理和解释,这些研究包括外部变化的影响,如温度和微波功率。数字结果能通过剪切板导出或以ASCII 文件形式导出以便导入到其它程序作进一步的分析。查看指针、距离测量、缩放、行和列的数据显示都有助于直观获取你的结果。

谱图模拟综合软件

EPR 模拟程序快速,易于使用,能在微软的Windows 下运行。模拟程序的基础是微扰理论运算规则。能够模拟溶液谱和固体谱。

特点
 •  鼠标操作:方便的下拉式菜单和对话窗口操作
 •  实验谱和模拟谱的比较
 •  基本数据处理
 •  易于将模拟谱发送到数据处理软件
 • 参数单位Tesla,MHz 和10-4 cm-1 可选
 • 可模拟Lorentzian 和Guass 线型
 •  综合的用户手册

溶液谱模拟
 •  包括电子塞曼、核超精细和核塞曼相互作用
 •  一阶和三阶微扰理论可选
 •  有效的傅立叶转化运算法则
 • 当模拟各向同性混合物时,可通过友好的周期表界面输入Bruker 的ENDOR 数据(自然丰度,自旋和核g 值数据)
 •  可快速、准确模拟磁场强度、调制幅度和时间常数的影响
 • 可通过多项式近似模拟各向异性非完全平均的mi 相关的线宽
 • 可从实验谱中交互式输入g 和A 值

固体谱模拟
 •  包括电子塞曼、零场分裂、核超精细、核四极和核塞曼作用
 •  一阶和二阶微扰理论可选
 • 可通过输入沿g 主轴方向的线宽模拟各向异性的线宽

特殊功能谐振腔
ER 4117 MX
连续流混合谐振腔。应用于检测在生物化学/化学反应中产生的短寿命自由基。小体积样品池确保最少的有限试剂消耗。
ER 4105 DR
双腔谐振腔。需要一个参考标样来做对比。做自旋浓度的测定和g值的测量最为理想。
ER 4116 DM
双模谐振腔。用于三重态、双基、过渡金属和稀土离子(包括精细和超精细结构转变)的各向异性研究。
ER 4102 ST
通用的矩形谐振腔。适用于各种各样的EPR 研究。如果增加水冷边盘,温度能够达到700 K。
ER 4104 OR
光照射谐振腔。可进行EPR 信号和光谱的复合研究。光通道大小是4×10 毫米。适用于所有的温度控制统。
ER 4103 TM
扁平的圆柱形谐振腔。TM110 模在频率9.8GHz 处发生共振,无载Q 值为12,000。该谐振腔能插入用于水溶液样品实验的扁平池。它特别适用于研究在温度控制下介电损耗样品。特殊的扁平池固定器已经安装在谐振腔的中央。它还带有一个光接入口,传送率为80%。


 
 
 
 
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