順磁小課堂（第二期）
作為波譜學的重要分支,，電子自旋的直接表征工具,，電子順磁共振波譜學具有不可替代的重要作用。部分初學者常面臨基本原理不清,、譜圖解析困難,、儀器操作不熟練等問題。
為幫助大家更好地運用電子順磁共振波譜技術,，國儀量子攜手清華大學磁共振實驗室推出“順磁小課堂"欄目,，一一解答大家在學習、實驗中遇到的問題,。
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問：在EPR領域,，磁場強度的常用單位為毫特斯拉（mT）或高斯（G）,，請問毫特斯拉和高斯如何相互轉換？
答：1 mT = 10 G
02
問：EPR測試時,，為什么常常選用石英材質的樣品管,？
答：常選用高純石英制成的樣品管主要考慮以下幾點。
①高純石英雜質少,。高純石英的主要成分為SiO2,。而普通玻璃樣品管，常含有Fe2O3,、Fe3O4等各種金屬雜質,。測試常見自由基如羥基自由基，超氧陰離子等也可選用普通玻璃制成的樣品管,，是因為所含雜質信號的出峰位置與自由基的出峰位置不重疊,，不影響自由基信號的測定。
②微波損耗少,。石英的介電常數(shù)為3.8,，介電損耗幾乎可以忽略；且石英材料的折射功能可以匯聚微波場的分布,，使磁場集中于石英管包圍的樣品上,，從而提高測試靈敏度。
③高純石英的微波透過率高,，因此可高效地利用微波,。
④耐溫變,。石英玻璃的膨脹系數(shù)極小，相當于普通玻璃的1/12-1/20,，對熱變化敏感度低更適合做變溫實驗,。
03
問：請預測下方結構的EPR譜線對應于A圖還是B圖，為什么,？
答：對應于B圖,。該結構為DMPO捕獲羥基自由基后，形成的自旋加合物的結構,。從其結構可知,，未成對電子周圍的磁性核有一個14N（I=1）和四個1H(I=1/2)。由于環(huán)上兩個1H,，羥基1H與未成對電子相隔較遠，引起的超精細可以忽略,，故只考慮14N和1Hβ引起的超精細分裂,。根據(jù)譜線裂分規(guī)則“2I+1"可知,EPR譜線有：(2*1+1)(2*1/2+1)=6條譜峰；但由于磁性核14N和1H的超精細耦合常數(shù)AN=AH≈15高斯,，中間四條較近的譜峰兩兩重疊,，因此其EPR波譜呈現(xiàn)四條譜峰，強度比為1：2：2：1,。
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