顺磁小课堂(第23期)
作为波谱学的重要分支,电子自旋的直接表征工具,电子顺磁共振波谱学具有不可替代的重要作用。部分初学者常面临基本原理不清、谱图解析困难、仪器操作不熟练等问题。
为帮助大家更好地运用电子顺磁共振波谱技术,国仪量子携手清华大学磁共振实验室推出“顺磁小课堂”栏目,一一解答大家在学习、实验中遇到的问题。
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01
单选题:连续波EPR的“连续”怎么理解?
A.微波辐射是连续输出的
B.磁场是连续施加的
C.信号采集是连续进行的
D.以上都不对
答:A
02
判断题:可以利用EPR来区分食用油的产品质量。
A. 对
B. 错
答:A
食用油中的脂肪酸在光、热氧化和分解的过程中产生多种自由基和化学终产物,长链的不饱和脂肪酸分解成短链的醛类等物质,不仅味道难闻,口感不好,而且对健康有害。EPR技术能测定食用油脂质过氧化过程中产生的自由基的强弱,所以用EPR测量食用油的氧化能力,评估其产品质量是可行的。
03
图形题:某同学以DMPO为捕获剂检测羟基自由基,测得了如下EPR谱图,下列说法正确的是()?
A. 反应体系中有羟基自由基生成
B. 反应体系中可能存在强氧化性物质
C. 反应体系中没有羟基自由基生成
D. 无法判断是否有羟基自由基生成
答:BD
DMPO捕获羟基自由基所得加合物DMPO-OH的EPR图谱为强度比1:2:2:1的四重峰,超精细耦合来源于两个耦合常数相等的14N与1H核(aN=aH≈15 G),故低场与高场两个最外侧超精细分裂峰的间隔为2aN+aH≈45 G,显然题干所示EPR谱图不符合上述特征,因此无法判断有无羟基自由基生成。
DMPO为非顺磁性物质不显示EPR信号,但其在强氧化环境中会被氧化开环,生成顺磁性的DMPOX。由DMPOX的结构可知,未成对电子周围的磁性核有1个N原子和2个氢原子,根据2nI+1规则,其EPR谱图会显示9条谱峰,但实际测试时谱线有重叠,因此可能只观测到7条谱线。综上本题选BD。
供稿:
清华大学 杨海军 李勇
国仪量子 石致富 范莹莹
审核:杨海军
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