E540
Получить больше информации
  • Описание

Спектрометр электронного парамагнитного резонанса

тип “ELEXSYS” модель Е540

Спектрометр электронного парамагнитного резонанса ELEXSYS E540 (далее спектрометр) производства компании Bruker BioSpin GmbH (Германия) является исследовательским прибором для научных и промышленных аналитических лабораторий и предназначен для двух- и трехмерной визуализации (томографии) биологических и синтетических объектов методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Спектрометр имеет два рабочих диапазона и может быть использован как для биомедицинских исследований, так и для разработки новых веществ и материалов (материаловедения).

Основные задачи, решаемые при помощи спектрометра: распределение и кинетика радикалов в полимерах, изучение метаболизма тканей посредством спиновых меток, поглощение кислорода в живых тканях, кинетика лекарственных веществ в организме и их диффузия через кожу, распределение водородного показателя (pH) в реальном времени, контроль изменения опухолей после лечения.

Спектрометр представляет собой стационарный автоматизированный прибор, включающий в себя электромагнит с градиентными катушками, блок питания электромагнита, блок охлаждения электромагнита, два спектрометрический блока X- и L-диапазонов, блок электроники, набор специализированных резонаторов для образцов различного типа, блок управления температурой образца и рабочую станцию оператора.

Принцип действия спектрометра основан на явлении ЭПР – поглощении неспаренны-ми электронами электромагнитного сигнала с частотой, зависящей от величины индукции внешнего магнитного поля. Сигнал ЭПР от парамагнитных (обладающих неспаренными электронами) частиц регистрируется спектрометром и преобразуется в трехмерную картину их распределения в исследуемом образце. Для этого исследуемый образец помещается в закрепленный между полюсами электромагнита резонатор, подключенный к спектрометрическому блоку. Градиентные катушки электромагнита создают в образце трехмерный ступенчатый градиент индукции магнитного поля, что позволяет в дальнейшем разделять сигналы ЭПР от различных точек образца. Спектрометрический блок формирует возбуждающий электромагнитный сигнал, поступающий по волноводу в резонатор с образцом. Ответный сигнал ЭПР от образца усиливается в резонаторе и поступает обратно в спектрометрический блок, где регистрируется, затем оцифровывается в блоке электроники и передается на рабочую станцию оператора для автоматической дешифровки и построения трехмерного изображения.

Блоки питания и охлаждения электромагнита обеспечивают высокую точность и стабильность магнитного поля вне зависимости от помех в электросети и колебаний температуры в помещении. Блок управления температурой образца позволяет проводить исследования при любой температуре образца в диапазоне 100 – 500 К. Блок электроники контролирует и синхронизирует работу всех остальных функциональных блоков спектрометра. Рабочая станция оператора позволяет визуализировать, обрабатывать и анализировать получаемые спектральные данные.

Технические характеристики:

Рабочие электромагнитные диапазоны

X, L   Чувствительность резонатора L-диапазона, спинов/Гс 1011

Максимальная индукция магнитного поля, кГс

7   Диапазон частот модуляции сигнала, кГц 0,1 – 100

Максимальный градиент индукции магнитного поля, Гс/см

40   Диапазон изменения температуры образца, К 100 – 500

Стабильность индукции основного магнитного поля, %

±10-4   Точность удержания температуры образца, К ±0,1

Стабильность градиентов индукции магнитного поля, %

±10-2   Параметры электропитания 380 В ± 10%, 3 фазы, 50 Гц

Выходная мощность спектрометрического блока X-диапазона, мВт

600   Потребляемая мощность, кВт 8,1

Выходная мощность спектрометрического блока L-диапазона, мВт

300   Условия эксплуатации: Температура, °С Влажность, % 18 – 30 20 – 60
Чувствительность резонатора X-диапазона, спинов/Гс 109