Spektrometer Resonans Putaran Elektron (ESR)
pengetahuan asas ESR
ESR ialah akronim untuk Resonans Putaran Elektron. (Juga dikenali sebagai EPR, Resonans Paramagnetik Elektron)
ESR ialah kaedah untuk memerhati kelakuan (dinamik) elektron dalam molekul yang sesuai, dan untuk menganalisis pelbagai fenomena dengan mengenal pasti persekitaran elektron.
Pengukuran ESR memberikan maklumat tentang kewujudan elektron tidak berpasangan, serta kuantiti, jenis, sifat, persekitaran dan tingkah laku.
Instrumen ESR menyediakan satu-satunya cara untuk mengukur radikal bebas secara selektif tanpa merosakkan dan dalam mana-mana fasa sampel (gas, cecair atau pepejal).
ESR sedang digunakan secara aktif dalam penyelidikan asas farmaseutikal dan pertanian, dan digunakan secara meluas untuk pelbagai aplikasi seperti saluran pengeluaran untuk semikonduktor dan salutan, serta dalam bidang klinikal dan perubatan, seperti diagnosis kanser.
Komposisi instrumen ESR
Prinsip Dipermudahkan Resonans Putaran Elektron (ESR)
Dengan instrumen ESR, medan magnet statik dan gelombang mikro digunakan untuk memerhati kelakuan elektron tidak berpasangan dalam bahan yang sedang dikaji. Kajian tentang kelakuan elektron dalam sampel memberikan maklumat tentang keadaan sampel.
ESR digunakan untuk memerhati dan mengukur penyerapan tenaga gelombang mikro oleh elektron tidak berpasangan dalam medan magnet.
Apa yang kita boleh belajar daripada ESR
Pengukuran ESR memberikan maklumat tentang kewujudan elektron tidak berpasangan, serta kuantiti, jenis, alam semula jadi, persekitaran sekeliling dan tingkah laku.
- Nilai 'g', yang mencerminkan tahap orbit yang diduduki oleh elektron
- Lebar garisan, yang berkaitan dengan masa kelonggaran melintang
- Ciri-ciri ketepuan, yang berkaitan dengan masa kelonggaran membujur
- Bilangan elektron tidak berpasangan
- Struktur hiperhalus : hfs, yang mewakili interaksi antara elektron dan nukleus
- Struktur halus: fs, yang mewakili interaksi antara elektron dan elektron
- Interaksi pertukaran yang mencerminkan pertukaran antara elektron
Aplikasi ESR
- Keadaan elektron, seperti bahan magnet dan semikonduktor
- Keadaan elektron bagi kecacatan dan kekotoran kekisi semikonduktor (dopan)
- Struktur kaca dan bahan amorf
- Penjejakan tindak balas pemangkin, perubahan dalam keadaan cas
- Kereaktifan foto-mangkin dan mekanisme tindak balas fotokimia
- Radikal proses pempolimeran polimer (pempolimeran foto, pempolimeran cantuman)
- Resolusi polimer (fotolisis, radiolisis, pirolisis, penguraian kimia)
- Radikal oksigen aktif yang berkaitan dengan penuaan dalam penyakit dalam organisma hidup
- Penguraian oksidatif lipid (minyak makanan, petroleum, dll.)
- Pengesanan bahan makanan yang terdedah kepada sinaran
- Pengukuran umur fosil dan ciri geologi menggunakan kecacatan kekisi
