能(neng)夠檢測樣品(pin)中自由基的(de)濃度和成分。樣品可(ke)以(yi)是液(ye)體(ti)、固體(ti)或氣體(ti)。自由(you)基是具有未成(cheng)對電(dian)子的原子或分(fen)子，它(ta)們非常(chang)活躍。也(ye)(ye)(ye)有許多穩定(ding)的自由(you)基，如毛發里的黑色(se)素或群青色(se)素等。許多過(guo)渡金(jin)屬和(he)稀土金(jin)屬也(ye)(ye)(ye)有未成(cheng)對電(dian)子，會(hui)檢測(ce)出ESR信(xin)號。諸如紫石(shi)英(ying)、煙晶和(he)螢(ying)石(shi)等因含有未成(cheng)對電(dian)子而呈現出顏色(se)的礦石(shi)，也(ye)(ye)(ye)會(hui)有ESR信(xin)號。

  電子(zi)(zi)自(zi)(zi)旋共(gong)(gong)(gong)振(zhen)(zhen)（ESR），亦稱電子(zi)(zi)順磁(ci)(ci)共(gong)(gong)(gong)振(zhen)(zhen)（EPR），它和(he)NMR、MRI都是(shi)磁(ci)(ci)共(gong)(gong)(gong)振(zhen)(zhen)波譜(pu)技術。NMR和(he)MRI是(shi)原(yuan)子(zi)(zi)核(he)與電磁(ci)(ci)輻(fu)射（EMR）發(fa)生交互作(zuo)用(yong)，而ESR/EPR則是(shi)一個或(huo)多個未(wei)成對電子(zi)(zi)與電磁(ci)(ci)輻(fu)射發(fa)生交互作(zuo)用(yong)。盡管(guan)NMR無法檢測出所(suo)有(you)原(yuan)子(zi)(zi)核(he)，但絕(jue)大多數物質都會(hui)產(chan)生NMR信號，不過，ESR并非這種(zhong)情況。在各(ge)種(zhong)形式的磁(ci)(ci)共(gong)(gong)(gong)振(zhen)(zhen)中，EMR是(shi)其磁(ci)(ci)分量與原(yuan)子(zi)(zi)核(he)或(huo)電子(zi)(zi)的磁(ci)(ci)矩(ju)發(fa)生交互作(zuo)用(yong)。自(zi)(zi)旋成對電子(zi)(zi)的凈磁(ci)(ci)矩(ju)為零；因此，不會(hui)有(you)ESR信號。

 ; 典(dian)型ESR波(bo)譜儀，是(shi)將樣品放置于可以緩慢變化的(de)均(jun)勻磁場輻照(zhao)范圍的(de)高頻(pin)共(gong)振腔中。在(zai)微(wei)波(bo)以固定頻(pin)率照(zhao)射下，未(wei)成對電(dian)子(zi)將在(zai)符合等式E=hν=gBH的(de)特征磁場中，在(zai)自(zi)旋(xuan)“向上”和自(zi)旋(xuan)“向下”狀態之(zhi)間(jian)，發生共(gong)振躍遷，如下面的(de)概念圖所(suo)示：

布魯克微型電子自旋共振波譜儀優勢介紹

1、向學(xue)生(sheng)介(jie)紹microESR波譜(pu)儀，讓他們(men)親(qin)自操作儀器。

2、microESR波譜儀使用非(fei)常簡便(bian)；即便(bian)如此(ci)，學生(sheng)仍然能夠接觸許多重要參數。

3、大多數(shu)參數(shu)已在出廠(chang)前完成設(she)置，無需(xu)調(diao)(diao)節，但參數(shu)很(hen)容易(yi)調(diao)(diao)取(qu)，以便學生對參數(shu)進行嘗試。

4、任何用戶設置都不會(hui)損害波譜(pu)儀。

布魯克微型電子自旋共振波譜儀 

一、學生操作(zuo)波譜(pu)儀，對毛(mao)(mao)(mao)發(fa)、松針、茶葉和藍色(se)(se)化妝品等含有(you)自(zi)由(you)基的(de)日常物品進行檢測。毛(mao)(mao)(mao)發(fa)中的(de)黑色(se)(se)素含有(you)自(zi)由(you)基。毛(mao)(mao)(mao)發(fa)越(yue)(yue)黑，自(zi)由(you)基含量(liang)(liang)越(yue)(yue)高(gao)。圖A所(suo)示(shi)是(shi)黑色(se)(se)、橙色(se)(se)和白(bai)色(se)(se)貓毛(mao)(mao)(mao)測得的(de)ESR波譜(pu)疊加(jia)圖。所(suo)有(you)樣品的(de)毛(mao)(mao)(mao)發(fa)質量(liang)(liang)是(shi)相同的(de)。理論上，白(bai)色(se)(se)貓毛(mao)(mao)(mao)應(ying)當不產生信號；然而，白(bai)色(se)(se)貓毛(mao)(mao)(mao)并非取自(zi)白(bai)化變(bian)種(zhong)的(de)貓，而是(shi)取自(zi)貓身上的(de)白(bai)色(se)(se)斑塊，因此仍(reng)有(you)少許殘余信號。

二、學生還(huan)將(jiang)了解到(dao)，調制幅度、調制相(xiang)位、射頻功率(lv)、掃描速度、增益和分辨率(lv)等采集參數，會(hui)對波譜產(chan)生(sheng)什么影響，以及如何(he)優化(hua)這些(xie)參數。盡管大掃描范圍(wei)固定為3480 +/- 250 Gauss，但任(ren)何小于該大(da)值的范(fan)圍均可選用。點數(shu)量(liang)和掃描速度也可(ke)以(yi)調(diao)節(jie)。調(diao)制相(xiang)位是另(ling)一個(ge)可(ke)以(yi)調(diao)節(jie)的(de)重要(yao)參數。圖B所示(shi)為按(an)45度增量(liang)改變(bian)調制相(xiang)位(wei)，對(dui)測(ce)量(liang)固(gu)體DPPH試樣產生的影響。調(diao)(diao)節(jie)調(diao)(diao)制相位，應使信號達到大幅(fu)度并保持同相位。

  對于(yu)特定類(lei)型的樣品，射頻(pin)功率(lv)和調(diao)制幅度(du)都需要(yao)調節(jie)。如果射(she)頻功率太高，樣(yang)品將被飽和(he)，信號的信噪比會降低。同時還(huan)需要(yao)根據樣(yang)品的自身的線(xian)寬(kuan)調(diao)節調(diao)制幅度。調制(zhi)幅度必須小于樣品自身的(de)線寬(kuan)。圖C所示為(wei)調制(zhi)幅度(du)設置為(wei)2 Gauss（上）和0.02Gauss（下）時(shi)，測得(de)的二萘嵌苯正離子自(zi)由(you)基的(de)波譜。請注意，分辨率隨調(diao)制幅度的(de)降(jiang)低(di)而變化(hua)。不(bu)幸的是，降(jiang)低(di)調制幅度也會降低信噪比，所以，始終需要(yao)進行折中(zhong)。