Comment fonctionne la résonance paramagnétique électronique

La résonance paramagnétique électronique (RPE) , également connue sous le nom de résonance de spin électronique (ESR) , est une technique utilisée pour étudier les propriétés magnétiques de matériaux contenant des électrons non appariés.

Voici une brève explication du fonctionnement de la résonance paramagnétique électronique :

Électrons non appariés : De nombreux matériaux, tels que les ions de métaux de transition ou les radicaux organiques, possèdent des électrons non appariés. Ces électrons non appariés possèdent des propriétés magnétiques intrinsèques.

Champ magnétique externe : Un champ magnétique statique puissant est appliqué à l’échantillon étudié. Ce champ aligne les moments magnétiques des électrons non appariés dans l'échantillon.

Condition de résonance : une source de micro-ondes émet un rayonnement électromagnétique avec une fréquence spécifique, généralement dans la gamme des micro-ondes. La fréquence est ajustée jusqu'à ce qu'elle corresponde à la condition de résonance, où l'énergie du rayonnement micro-onde correspond à la différence d'énergie entre les états de spin des électrons.

Absorption d'énergie : lorsque la condition de résonance est remplie, les électrons non appariés peuvent absorber l'énergie du rayonnement micro-ondes et passer d'un état de spin à un autre. Cette absorption d'énergie est détectée par une diminution de l'intensité du rayonnement micro-onde traversant l'échantillon.

Spectre EPR : En faisant varier l'intensité du champ magnétique, l'absorption d'énergie est enregistrée en fonction du champ magnétique. Le spectre EPR résultant montre des pics ou des lignes d'absorption distincts, fournissant des informations sur les propriétés magnétiques de l'échantillon, telles que le nombre d'électrons non appariés, leur orientation de spin et leur interaction avec l'environnement.

Dans l’ensemble, l’EPR mesure la réponse des électrons non appariés aux champs magnétiques statiques externes et au rayonnement micro-ondes, permettant ainsi aux scientifiques d’étudier la structure électronique et les propriétés magnétiques des matériaux. Par conséquent, la technologie EPR joue un rôle de premier plan dans de nombreux domaines tels que la chimie, la biologie, la médecine, l'alimentation et les boissons, etc. Le spectromètre EPR développé par CIQTEK soutient les chercheurs dans de nombreux domaines d'application. Cliquez pour consulter les notes d'application REP .