電子自旋共振波譜儀

電子自旋共振（ESR）波譜儀能夠檢測樣品中自由基的濃度和成分。

樣品可以是液體、固體或氣體。自由基是具有未成對電子的原子或分子，它們非常活躍。也有許多穩定的自由基，如毛發里的黑色素或群青色素等。許多過渡金屬和稀土金屬也有未成對電子，會檢測出ESR信號。諸如紫石英、煙晶和螢石等因含有未成對電子而呈現出顏色的礦石，也會有ESR信號。

電子自旋共振（ESR），亦稱電子順磁共振（EPR），它和NMR、MRI都是磁共振波譜技術。NMR和MRI是原子核與電磁輻射（EMR）發生交互作用，而ESR/EPR則是一個或多個未成對電子與電磁輻射發生交互作用。盡管NMR無法檢測出所有原子核，但絕大多數物質都會產生NMR信號，不過，ESR并非這種情況。在各種形式的磁共振中，EMR是其磁分量與原子核或電子的磁矩發生交互作用。自旋成對電子的凈磁矩為零；因此，不會有ESR信號。

典型ESR波譜儀，是將樣品放置于可以緩慢變化的均勻磁場輻照范圍的高頻共振腔中。在微波以固定頻率照射下，未成對電子將在符合等式E=hν=gBH的特征磁場中，在自旋“向上”和自旋“向下”狀態之間，發生共振躍遷，如下面的概念圖所示：

臺式 Micro ESR 

m i c ro E S R配備了一個小巧的0 . 3 4 8特斯拉稀土磁體 。這個 磁 體 裝 置 采 用 低 功 率電磁 鐵 芯 來 調 節 磁場。microESR是一臺連續波（CW）波譜儀，掃描范圍超過500Gauss。磁場中心位于自由電子自旋g值附近。這臺波譜儀采用線性壓控振蕩器作為微波源，可在9.7GHz頻率下產生0.5至70mW射頻功率。microESR采用正交鎖相檢 測法，系統內置鎖相放大器。