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电子顺磁共振波谱仪（EPR），是用来检测微观磁性的一种灵敏手段，可以探测到材料中未配对的电子，如自由基，过渡金属离子以及缺陷等的磁共振吸收。通过分析共振吸收的条件，可以了解样品中的微观磁环境。但EPR只能研究顺磁性的物质。电子顺磁共振（EPR）是由不配对电子的磁矩发源的一种磁共振技术，可用于从定性和定量方面检测物质原子或分子中所含的不配对电子，并探索其周围环境的结构特性。对自由基而言，轨道磁矩几乎不起作用，总磁矩的绝大部分（99%以上）的贡献来自电子自旋，所以电子顺磁共振亦称“电子自旋共振”（ESR）。
主要用于自由基和顺磁性金属离子及其化合物的检测，获得结构与成分信息。在材料学、化学、物理、半导体、生物、食品、卫生防护、环保等领域有广泛应用。例如：测量顺磁体的磁化率，磁性薄膜的研究，金属或半导体中的传导电子，固体中的某些局部晶格缺陷，辐照损伤和辐照转移情况，紫外辐照短寿命的有机自由基的性质，电化学反应过程，腐蚀中的自由基行为，配位化学中金属络合物结构，人发自由基的功率饱和点，细胞组织种自由基与疾病的关系，环境污染机理等。检测对象主要有两类：①在分子轨道中出现不配对电子（或称单电子）的物质。如自由基（含有一个单电子的分子）、双基及多基（含有两个及两个以上单电子的分子）、三重态分子（在分子轨道中亦具有两个单电子，但它们相距很近，彼此间有很强的磁的相互作用，与双基不同）等。②在原子轨道中出现单电子的物质，如碱金属的原子、过渡金属离子（包括铁族、钯族、铂族离子，它们依次具有未充满的3d，4d，5d壳层）、稀土金属离子（具有未充满的4f壳层）等。
电子顺磁共振波谱仪（EPR） （科研测试站）
1.粉末样品10-20mg以上；液体样品2ml以上；测空位的话，块体/薄膜要求2个方向3mm以内，另一个方向1cm以内；自由基在外面前处理，对块体/薄膜样品尺寸无要求；
2.自由基常见捕获剂：DMPO、TEMP、TEMPO（特殊需要自行提供）；
3.光源：氙灯，300W，汞灯（300W和500W），紫外灯。氙灯是模拟太阳光，全波段的，如需特定波长的光，需要加滤波片，在预约的时候请写清楚；
4.强磁样品预约前，请先与工作人员确认；
5.测试时间说明：黑暗也算1个时间点，即光照0min的数据。1个光照时间点超过半小时，需要联系项目经理，需要另加费用。
6.不同仪器型号，数据格式和纵坐标的表达方式不同，已在仪器详情页（右边栏）添加，可先看一遍，有仪器型号要求的，请提前备注好；磁性样品请注明，影响能否测试（强磁性可能损坏仪器），若因未告知导致仪器损坏，需承担维修费用。
（科研测试站）
1. 是否需要光照和测试时间点个数如何选择？
如果样品是光催化材料或者光照前后有明显变化的材料，就需要测黑暗和光照两个不同状态下的谱图。光照测试点数就是采集不同光照时间的点数，如果样品想观测光照条件下谱图峰形和峰强的动态变化，就可以多采集几个光照时间点的谱图。
2. g因子是怎么得到的？
hv=gβH，h为普朗克常数，g为波谱分裂因子（简称g因子或g值），β为电子磁矩的自然单位，称玻尔磁子。只要H保持不变，g因子就跟着算出来了。
3.横坐标问题？
答：常用三种横坐标，G、T、g ，10000G（高斯）=1000mT（特斯拉）=1T（特斯拉），g是g因子。g=βHr/hv；β为玻尔磁子(9.27410×10-21尔格/高斯)；Hr为共振磁场强度（高斯）；h为普朗克常数（6.26620×10-27尔格/秒）；ν为微波频率（赫兹）。
4.g值是如何确定的呢？g值就是两个峰值对应横坐标的平均值吗？
答：一般取峰中间那个点的g值作为整个峰的g值。
5.测的是硫酸根自由基和羟基自由基为什么只给一个图谱？
答：这两个自由基出峰位置重叠，捕获剂都是DMPO，是在一起出峰的（需要分开的要对羟基自由基进行单独测定，能分出来羟基的图，测硫酸根无法避免羟基的信号）。
6.数据如何分析？
答：EPR的数据要根据参考文献和测试条件综合分析判定。
7.不同自由基是在不同体系中测试么？
答：是有体系区别的，超氧自由基一般在甲醇体系中测试，羟基自由基一般在水体系中测试。
8.EPR和NMR有什么不同？
答：EPR和NMR都属磁共振谱，主要的区别：
EPR和NMR是分别研究电子磁矩和核磁矩在外磁场中重新取向所需的能量。EPR的共振频率在微波波段，NMR共振频率在射频波段。EPR的灵敏度比NMR的灵敏度高，EPR检出所需自由基的绝对浓度约在10-8M的数量级。EPR和NMR仪器结构上的差别，前者是恒定频率，采取扫场法，后者还可以恒定磁场，采取扫频法。
9.在什么溶液中测试什么自由基是固定的吗？
答：是有体系区别的，超氧自由基在甲醇体系中测试，羟基自由基在水体系中测试，不同自由基在不同体系不同溶液中测试，因为水跟DMPO的结合力高于超氧基和DMPO的结合力，如果在水中测试超氧自由基的话，水跟DMPO的结合速度大于超氧基和DMPO的结合，超氧自由基就不容易被捕获到，这是原理上为何产生不了；当然如果产生量特别大，也有可能被DMPO捕获到；所以测试要选择合适的捕获剂和测试环境。
10.Value值为1.94和2.04两个对称的峰是否代表氧空位？与氧结合的其他化合物是否在图中没有体现？
答：凝聚态物理氧空穴在2.004，1.94跟2.04预计是金属元素峰或者是C缺失峰位，ESR没法分析元素种类，与氧结合的其他化合物的物种无法解析出来。
（科研测试站）
