Spectromètre EPR à impulsions en bande X | EPR100

Relaxation spinale

Les propriétés de relaxation de spin reflètent les processus de transfert et de dissipation d'énergie après l'absorption d'énergie par le spin et sa transition vers des états excités. La mesure des temps de relaxation de spin permet d'obtenir de nombreuses informations dynamiques et structurales, une étape cruciale pour élucider la structure chimique des matériaux et un aspect fondamental de la recherche en informatique quantique. La RPE pulsée mesure généralement le temps de relaxation transverse (T₂). ₂ , relaxation spin-spin) et le temps de relaxation longitudinale (T ₁ , relaxation spin-réseau). Dans les systèmes complexes, les différences de temps de relaxation entre les différents centres paramagnétiques peuvent être exploitées en concevant des séquences d'impulsions appropriées pour acquérir sélectivement les signaux et éliminer les interférences.

Modulation d'enveloppe d'écho de spin électronique (ESEEM)

La spectroscopie d'électrons à excitation électronique (ESEEM) est une technique utilisée pour étudier les interactions entre les électrons et les noyaux, en détectant principalement les interactions hyperfines faiblement couplées et les interactions quadripolaires nucléaires. L'application d'une transformée de Fourier au spectre temporel acquis permet d'obtenir un spectre fréquentiel. Les fréquences détectées aident à identifier les types de noyaux entourant l'électron, ainsi que leur nombre.

Corrélation de sous-niveaux hyperfins (HYSCORE)

HYSCORE est essentiellement une expérience ESEEM bidimensionnelle dans laquelle la corrélation est transférée d'un niveau de spin électronique à un autre, permettant de résoudre des pics d'absorption superposés. Les expériences HYSCORE détectent non seulement les fréquences de Larmor des noyaux pour identifier leur type, mais fournissent également des informations sur le couplage hyperfin. Ceci permet de différencier les interactions hyperfines et de réaliser une détection nucléaire sélective.

Système de résonance double électron-noyau pulsée (ENDOR)

L'ENDOR pulsée est une technique à double résonance qui combine la haute résolution et la sélectivité nucléaire de la résonance magnétique nucléaire avec la haute sensibilité de la résonance paramagnétique électronique. L'utilisation d'impulsions radiofréquences (RF) permet d'exciter les transitions RMN, ce qui module l'écho de spin électronique. En faisant varier la fréquence RF et en mesurant l'intensité de l'écho, l'expérience permet de détecter sélectivement les couplages électron-noyau, qu'ils soient faibles ou forts, fournissant ainsi des informations sur l'environnement local à quelques angströms du spin électronique. Un système ENDOR optionnel comprend des composants tels qu'un résonateur ENDOR, une source RF et un amplificateur RF.

Système de résonance double électron-électron (ELDOR/DEER)

La technique DEER étudie les interactions électron-électron et permet de déterminer la distance entre deux centres paramagnétiques. Combinée au marquage de spin dirigé (SDSL), elle mesure les distances entre les sites de marquage de spin sur les molécules cibles, permettant ainsi l'analyse des structures et interactions biomoléculaires. Cette technique est largement utilisée en biologie structurale et en science des polymères pour la mesure de distances, notamment dans les interactions protéine-protéine et protéine-ADN, la liaison au substrat et les sites de coordination métallique. Le système DEER optionnel utilise deux sources micro-ondes pour contrôler indépendamment les différents spins électroniques.

Générateur de formes d'onde arbitraires

Un générateur de formes d'onde arbitraires permet de produire des impulsions micro-ondes de forme quelconque. Il offre une grande flexibilité pour la modification de l'amplitude, de la phase, de la fréquence et de l'enveloppe des impulsions, facilitant ainsi la réalisation d'expériences complexes et personnalisables.

Système EPR résolu dans le temps/transitoire (TR-EPR)

La TR-EPR combine des techniques résolues en temps avec la spectroscopie de résonance paramagnétique, atteignant des résolutions temporelles de l'ordre de la nanoseconde. Le système comprend principalement un contrôleur numérique principal, un laser pulsé de haute énergie pour une excitation optique stable, un énergimètre laser pour le contrôle de la puissance du laser pulsé et un résonateur diélectrique pour la détection des signaux EPR. La TR-EPR est utilisée pour étudier des espèces transitoires telles que les radicaux ou les états triplets excités dans des processus réactionnels rapides, détectant des espèces dont la durée de vie est de l'ordre de la microseconde à la nanoseconde. Ceci est crucial pour l'étude de la cinétique des réactions radicalaires et comble le manque de données relatives à la détection d'espèces à courte durée de vie avec les équipements traditionnels.

Système à température variable (système VT) avec cryostat

La température influe directement sur les états et la dynamique du spin électronique, ce qui rend son contrôle essentiel pour les études RPE. Des températures ultra-basses aux hautes températures, différents régimes de température révèlent divers phénomènes physiques, chimiques et biologiques. Le système à température variable comprend un système cryogénique et un système haute température, offrant aux chercheurs des informations précieuses sur les propriétés des matériaux et les mécanismes réactionnels.

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