EMXplus

Спектрометр электронного парамагнитного резонанса EMX Plus

Спектрометр электронного парамагнитного резонанса EMX Plus (далее спектрометр) производства компании Bruker BioSpin GmbH (Германия) является научным прибором для регистрации спектров электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и двойного электрон-но-ядерного резонанса (ДЭЯР). Спектрометр предназначен для исследования и анализа ве-ществ и материалов в твердой и жидкой фазе, сырья и продукции химического производ-ства, фармацевтики, металлургии, полупроводниковой промышленности, биологических объектов и т.д.

Спектрометр представляет собой стационарный автоматизированный прибор, вклю-чающий в себя электромагнит с изменяемой индукцией магнитного поля, блок питания электромагнита, блок охлаждения электромагнита, спектрометрический блок X-диапазона, блок ДЭЯР, блок электроники, набор специализированных резонаторов для измерений ме-тодами ЭПР и ДЭЯР, азотный и гелиевый блоки управления температурой образца, блок ультрафиолетового облучения образца, блок высокоточного измерения магнитного поля (тесламетр), модуль вращения образца (гониометр) 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. Метод ДЭЯР является частным случаем метода ЭПР и заключается в регистрации сигнала ЭПР при одновременном возбуждении электронов и ядер электромагнитным сигналом на двух различных частотах. Для проведения измерений исследуемый образец помещается в закрепленный между полюсами электромагнита резонатор, подключенный к спектрометрическому блоку. Спектрометрический блок формирует возбуждающий электромагнитный сигнал, поступающий по волноводу в резонатор с образцом. В случае ДЭЯР-эксперимента в резонатор подается также электромагнитный сигнал на другой частоте от блока ДЭЯР. 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 визуализации и обработки. Электромагнит под управлением блока электроники плавно меняет индукцию магнитного поля, что позволяет записывать ЭПР-спектры, т.е. зависимость интенсивности сигнала ЭПР от индукции магнитного поля.

Блоки питания и охлаждения электромагнита обеспечивают высокую точность и ста-бильность магнитного поля вне зависимости от помех в электросети и колебаний температуры в помещении. Блоки управления температурой образца позволяют проводить исследования при любой температуре образца в диапазоне 3,8 – 600 К. Блок ультрафиолетового облучения может создавать в исследуемом образце парамагнитные центры, дающие сигнал ЭПР, непосредственно во время измерения ЭПР-спектра. Автоматический модуль вращения образца позволяет записывать ЭПР-спектры при различных углах поворота образца в резонаторе, что необходимо для изучения анизотропных веществ. Блок электроники контролирует и синхронизирует работу всех остальных функциональных блоков спектрометра. Рабочая станция оператора позволяет визуализировать, обрабатывать и анализировать получаемые спектральные данные.

Технические характеристики: