Espectrômetro de ressonância paramagnética eletrônica de pulso (EPR ou ESR) de banda X CIQTEK EPR100 suporta funções de EPR de onda contínua e EPR de pulso Além de suportar experimentos convencionais de EPR de onda contínua, o EPR100 também pode controlar e medir com precisão os estados quânticos de spin do elétron usando sequências de pulso específicas. Isso permite testes de EPR de pulso, como T1, T2, ESEEM (modulação do envelope de eco de spin do elétron), HYSCORE (correlação de subnível hiperfina), etc.
O instrumento EPR100 oferece uma gama abrangente de acessórios opcionais , como Módulos ENDOR, DEER, TR-EPR e AWG , que atendem totalmente aos requisitos de todos os modos experimentais atuais de EPR pulsado.
Quando emparelhado com um sistema de temperatura variável , permite a detecção de substâncias paramagnéticas em temperaturas ultrabaixas.
A espectroscopia EPR pulsada fornece maior resolução espectral , revelando as interações hiperfinas entre elétrons e núcleos e fornecendo informações estruturais mais detalhadas. Essa capacidade é insubstituível e crucial em áreas de pesquisa científica como ciência dos materiais, análise da estrutura biomolecular, etc.
Relaxamento Giratório
As propriedades de relaxamento do spin refletem os processos de transferência e dissipação de energia após o spin absorver energia e transitar para estados excitados. Medindo os tempos de relaxamento do spin, é possível obter informações dinâmicas e estruturais abrangentes — uma etapa crucial na elucidação da estrutura química dos materiais e um aspecto fundamental da pesquisa em computação quântica. A EPR pulsada normalmente mede o tempo de relaxamento transversal (T 2 , relaxamento spin-spin) e o tempo de relaxamento longitudinal (T 1 , relaxamento spin-rede). Em sistemas complexos, as diferenças nos tempos de relaxamento entre vários centros paramagnéticos podem ser exploradas projetando sequências de pulsos apropriadas para adquirir sinais seletivamente e eliminar interferências.
Modulação de envelope de eco de spin eletrônico (ESEEM)
ESEEM é uma técnica usada para estudar interações entre elétrons e núcleos, detectando principalmente interações hiperfinas fracamente acopladas e interações quadrupolo nucleares. Aplicando uma transformada de Fourier ao espectro adquirido no domínio do tempo, obtém-se um espectro no domínio da frequência. As frequências detectadas ajudam a identificar os tipos de núcleos que circundam o elétron, bem como o número de núcleos interagindo.
Correlação de subnível hiperfina (HYSCORE)
HYSCORE é essencialmente um experimento ESEEM bidimensional no qual a correlação é transferida de uma variedade de spin de elétrons para outra, capaz de resolver picos de absorção sobrepostos. Os experimentos HYSCORE não apenas detectam as frequências de Larmor dos núcleos para identificar seus tipos, mas também fornecem informações de acoplamento hiperfino. Isso permite a diferenciação de interações hiperfinas e possibilita a detecção nuclear seletiva.
Sistema de Ressonância Dupla Nuclear de Elétrons Pulsados (ENDOR)
A ENDOR pulsada é uma técnica de ressonância dupla que combina a alta resolução e a seletividade nuclear da ressonância magnética nuclear com a alta sensibilidade da ressonância paramagnética eletrônica. Utilizando pulsos de radiofrequência (RF), as transições de RMN são excitadas, modulando o eco do spin do elétron. Ao variar a frequência de RF e monitorar a intensidade do eco, o experimento pode detectar seletivamente acoplamentos elétron-nucleares fracos e fortes, fornecendo informações ambientais locais dentro de alguns angstroms ao redor do spin do elétron. Um sistema ENDOR opcional inclui componentes como um ressonador ENDOR, uma fonte de RF e um amplificador de RF.
Sistema de Ressonância Elétron-Elétron Dupla (ELDOR/DEER)
O DEER investiga interações elétron-elétron e é usado para determinar a distância entre dois centros paramagnéticos. Quando combinado com a marcação de spin direcionada ao sítio (SDSL), o DEER mede as distâncias entre os sítios de marcação de spin em moléculas-alvo, permitindo a análise de estruturas e interações biomoleculares. Essa técnica é amplamente aplicada em biologia estrutural e ciência de polímeros para medições de distância, como interações proteína-proteína, proteína-DNA, ligação de substrato e sítios de coordenação de metais. O sistema DEER opcional utiliza duas fontes de micro-ondas para controlar os diferentes spins dos elétrons de forma independente.
Gerador de Forma de Onda Arbitrária
Um gerador de formas de onda arbitrárias permite a saída de pulsos de micro-ondas com qualquer formato desejado. Ele permite modificações flexíveis na amplitude, fase, frequência e envelope do pulso, facilitando experimentos de pulso complexos e personalizáveis.
Sistema EPR Temporalmente Resolvido/Transiente (TR-EPR)
O TR-EPR combina técnicas de resolução temporal com espectroscopia de ressonância paramagnética, alcançando resoluções temporais de até nanossegundos. O sistema inclui principalmente um controlador principal digital, um laser pulsado de alta energia para excitação óptica estável, um medidor de energia laser para monitorar a potência do laser pulsado e um ressonador dielétrico para detectar sinais de EPR. O TR-EPR é usado para estudar espécies transitórias, como radicais ou estados tripletos excitados em processos de reação rápida, detectando espécies com tempos de vida na faixa de microssegundos a nanossegundos. Isso é crucial para investigar a cinética de reações radicais e preenche a lacuna na detecção de espécies de vida curta com equipamentos tradicionais.
Sistema de Temperatura Variável (Sistema VT) com Criostato
A temperatura afeta diretamente os estados de spin e a dinâmica dos elétrons, tornando o controle da temperatura essencial para estudos de EPR. De temperaturas ultrabaixas a altas temperaturas, diferentes regimes de temperatura revelam diversos fenômenos físicos, químicos e biológicos. O Sistema de Temperatura Variável inclui um sistema criogênico e um sistema de alta temperatura, fornecendo aos pesquisadores insights sobre propriedades de materiais e mecanismos de reação.
Sistema de Inteligência Artificial (IA) + EPR
Análise espectral de EPR de IA, aplicável a 90% das amostras
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Modernizar o Espectrômetro EPR
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Coleções de Espectroscopia de Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR) da CIQTEK |
CIQTEK Science Sparks: Sistema EPR + IA |
Modos de aquisição de sinal pulsado | Aquisição transitória, aquisição de ponto único e testes de integração |
Canais Pulsados | 12 canais (incluindo +X, -X, +Y, -Y, 4 canais de controle e 4 canais expansíveis), suportando ciclo de fase |
Resolução de Tempo de Pulso | 0,05 ns |
Número de Pulsos | 20.000 por canal, com reprodução de loop ilimitada |
Potência de saída do amplificador de potência de estado sólido | Até 500 W |