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94 GHz 高频/高磁场 EPR 和 ENDOR

ELEXSYS E600 and E680

ELEXSYS 系列 EPR 波谱仪现在新增了两个 W 波段的系统,E600 和 E680。E600 是专为 94 GHz CW-EPR 实验而优化,E680 则在 CW 和 FT 模式下均可运行。这些高端研究仪器具有最佳的性能和灵活性,而且操作非常简单,具备了高频 EPR 的全部优点。

[这一配置能够确保最终操作频率的准确性,而准确的频率正是所有 g 因子测定的必要条件。模块式架构确保了系统的灵活性,使系统既可设置成 CW 仪器,也可设置成 FT/CW 联合仪器。只需一按按钮,系统就可以从 CW 工作模式切换到 FT 模式,甚至可以从 W 波段切换到 X 波段。变温 W 波段 TeraFlex 探头可以在 4 K - 300 K 的温度下运行。
 
可以在任何温度下更换样品。高精度的谐振腔匹配、调谐和样品定位机械组件使得高样品通量操作更加容易。对于电桥和谐振腔调谐来说,IF 上可以生成并检测 400 MHz 宽的调谐显示。Xepr 软件拥有易于学习的图形化用户界面,进一步扩充了这些硬件功能。Xepr 软件

主要功能

  • 精确的 W 波段 60 dB 范围下的微波功率设置
  • 所有 FT-EPR 的相关参数(如脉冲功率、宽度和相位)均可以在中频 (IF) X 波段下进行设置和监测
  • 固定频率振荡器和 PLL 线圈的组合实现了高谱图纯度和灵敏度

[Bitte nach "Chinese (Simplified)" übersetzen:] Additional Features

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  • The high magent field required for W-band operation requires a superconducting magnets, however not all superconducting magnets are sutiable for EPR. Thus the EPR 6T SC was developed with EPR spectroscopy in mind. more...
  • As high frequency EPR, in particular pulse EPR, has evolved so have the desires of the EPR spectroscopist. Depending on the pulse EPR experiment, certain advantages are available with more microwave power. For such situations, we offer two W-band bridge upgrades. more...
W-Band bridge
W-Band bridge
Microwave bridge tuning
Microwave bridge tuning

高频 EPR 的优势

  • 更高的磁场强度提高了波谱分辨率。
  • 更高的谐振腔填充系数提高了有限数量样品的检出灵敏度。
  • 提高进行无序系统研究时的方向选择性。
  • 更高的微波量子能量使得可分析更大的零场分裂自旋体系。
  • 更好的不同原子核的 ENDOR 波谱分离
  • 改善 ENDOR 对低频原子核自旋的检测性能
  • 高磁场二阶效应的降低简化了谱图。
MW-Nutation of Coal Sample at 94 GHz
MW-Nutation of Coal Sample at 94 GHz. The nutation period is 62 ns with the 400 mW High Power Upgrade unit.

EPR 6T SC:W 波段超导磁铁

第二代 W 波段超导磁铁的磁场为水平场,主线圈扫描范围为 6 T,拥有永久性电流和 2kG 高分辨扫描线圈。先进的磁铁设计在主线圈和扫描线圈中使用了永久性电流,与类似设计相比,前者的氦气保持时间更长。主线圈和扫描线圈与新开发的电源相连。新的软件界面使操作简单、安全,只需单击鼠标就可以实现两种操作模式的切换。

EPR 6T SC: The W-Band Superconducting Magnet
EPR 6T SC: The W-Band Superconducting Magnet

W 波段电桥大功率升级

对于要求短脉冲、大激发带宽 (ESEEM、DEER 和 FT) 的脉冲 EPR 实验来说,有两种 W 波段升级可供选择:400 mW 和 100 mW 大功率升级。带标准 W 波段谐振腔的 400 mW 大功率升级脉冲持续时间 (90o) 为 16 ns。100 mW 大功率升级通常的脉冲持续时间 (90o) 为 40 ns。
400 mW 大功率升级的优势在 4 脉冲 DEER 实验中得到了充分体现。与脉冲持续时间更长的 100 mW 大功率升级相比,400 mW 大功率升级脉冲持续时间更短,DEER 波谱中的信噪比也就更高,意味着其测量时间也更短。

4-Pulse DEER time traces
4-Pulse DEER time traces: 400 mW High Power Upgrade (red, upper) and 100 mW High Power Upgrade (green, lower)

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