关于自旋磁共振的基本信息介绍

自旋磁共振,主要使用在物理、生物、化学等领域,可作为研究领域最有效的科研手段之一。主要测样品中单电子、自由基及自由基对。可检测的样品状态为液体、固体、粉末、薄膜以及动物内脏组织。 正自旋在物质中广泛存在,因而自旋磁共振技术能够用来准确、快速和无破坏性地获取物质的组成和结构上的信息,是当代科学中最为重要的物质探索技术之一。一般的自旋磁共振谱仪基于系综探测原理,它的测试对象是含有百亿个以上相同自旋的系综样品。然而,近年来随着物质科学探索的不断深入,人们开始逐渐从统计平均测量向直接探测单量子的信息迈进。在自旋磁共振领域,实现纳米尺度的微观磁共振,甚至单自旋磁共振是这一方向发展的极为重要的科学目标 [1]。......阅读全文

实验室分析仪器核磁共振谱仪定义、发展及基本原理

核磁共振是指一个射频场引起有磁矩的原子核与外磁场相互作用而产生的磁能之间的跃迁。核磁共振波谱仪是基于核磁矩不等于零的原子核,在静磁场作用下,对稳定频率电磁波的吸收现象来研究物质结构的一种工具。分析工作者从共振峰的数和相对的强度、化学位移和弛豫时间等参数进行物质结构分析。一、核磁共振的定义核磁共振(n

简述核磁分析原理

  核磁分析是指核磁共振波谱法(Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy, NMR )NMR是研究原子核对射频辐射(Radio-frequency Radiation)的吸收,它是对各种有机和无机物的成分、结构进行定性分析的最强有力的工具之一,有时亦可进行定量分

核磁共振现象介绍

原子核是带正电荷的粒子,不能自旋的核没有磁矩,能自旋的核有循环的电流,会产生磁场,形成磁矩(μ)。μ=γP式中,P是角动量矩,γ是磁旋比,它是自旋核的磁矩和角动量矩之间的比值,因此是各种核的特征常数。当自旋核(spin nuclear)处于磁感应强度为B0的外磁场中时,除自旋外,还会绕B0运动,这种

核磁共振波谱仪测量二维谱

维谱技术是七十年代后期发展起来的,它能给出物质结构的丰富信息,在解析复杂图谱和研究高阶耦合效应方面显示了很大的优越性,在过去几十年中核磁共振的发展是非常快的。(核磁共振波谱仪)已经很少有几个化学的领域与核磁波谱学的结果无紧密联系,而且它的重要性目前已深入到自然科学的所有领域,从固态物理到分子生物学,

如何看核磁共振谱

核磁共振(NMR,Nuclear Magnetic Resonance)是基于原子尺度的量子磁物理性质。具有奇数质子或中子的核子,具有内在的性质:核自旋,自旋角动量。核自旋产生磁矩。NMR观测原子的方法,是将样品置于外加强大的磁场下,现代的仪器通常采用低温超导磁铁。核自旋本身的磁场,在外加磁场下重新

电子顺磁共振波谱技术应用及进展

电子顺磁共振(EPR)波谱技术是现代高新技术材料的性能测试手段之一,电子顺磁共振一项检测具有未成对电子样品的波谱方法,是弥补其他分析手段的理想技术。即使是在进行的化学和物理反应中,电子顺磁共振也能获得有意义的物质结构信息和动态信息,且不影响反应进程。目前电子顺磁共振已在物理学、化学、生物学、生物化学

核磁共振波谱仪与核磁共振相关的原子核的物理性质

1.核磁共振中原子核的直观属性原子核可以看作是带正电荷的质点,或称为点电荷。在所有元素的同位素中,有些原子核不具有自旋,但有些原子核有自旋。具有自旋的原子核是核磁共振研究的对象。2.原子核自旋的分类及自旋量子数具有自旋的原子核各自有不同的自旋特征,在核物理中描述为具有不同的自旋量子数I。原子核的自旋

实验室分析仪器核磁共振相关的原子核的物理性质

1.核磁共振中原子核的直观属性原子核可以看作是带正电荷的质点,或称为点电荷。在所有元素的同位素中,有些原子核不具有自旋,但有些原子核有自旋。具有自旋的原子核是核磁共振研究的对象。2.原子核自旋的分类及自旋量子数具有自旋的原子核各自有不同的自旋特征,在核物理中描述为具有不同的自旋量子数I。原子核的自旋

中国科大等在微观核磁共振技术方面取得阶段性重要突破

  近日,中国科学技术大学杜江峰教授研究组与德国斯图加特大学的J. Wrachtrup教授组合作,成功实现了(5nm)体积样品质子信号的检测,取得微观核磁共振技术的突破性进展。该实验利用掺杂金刚石中距表面7纳米深度的氮-空位单电子自旋作为原子尺度磁探针,分别实现了(5nm)体积液体和固

电子顺磁/电子自旋共振波谱仪

现在有确凿的证据表明,自由基是人类疾病的主要原因,如电离辐射,硫酸铁中毒,用高压氧治疗的早产儿,百草枯(除草剂)中毒,紫外线辐射诱发的癌症和四氯化碳中毒等。电子顺磁共振(EPR),也被称为电子自旋共振(ESR),是一种精密的光谱技术,可以检测化学和生物系统中的自由基。在我们看来,生物电子自旋共振的核

杜江峰等在《现代物理评论》发表综述论文

5月8日,中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰及其同事石发展,与南京大学孔熙、德国乌尔姆大学Fedor Jelezko、德国斯图加特大学Jörg Wrachtrup等,应邀在囯际物理学权威综述期刊《现代物理评论》上发表题为“基于金刚石量子传感器的单分子尺度磁共振谱学”的长篇综述论文。

电子顺磁共振-EPR-波谱的应用研究进展

由于电子自旋相干、自旋捕捉、自旋标记、饱和转移等电子顺磁共振和顺磁成像等实验新技术和新方法的建立,电子顺磁共振EPR 技术很快在物理、化学、自由基生物学、医药学、环境科学、考古学和材料科学等领域中获得广泛的应用。实现了固体样品的电子自旋与核自旋退相干时间大幅度延长,以及从常规自由基到短寿命自由基的检

MRI是用什么原理成像的

核磁共振成像原理:原子核带有正电,许多元素的原子核,如1H、19FT和31P等进行自旋运动。通常情况下,原子核自旋轴的排列是无规律的,但将其置于外加磁场中时,核自旋空间取向从无序向有序过渡。自旋系统的磁化矢量由零逐渐增长,当系统达到平衡时,磁化强度达到稳定值。如果此时核自旋系统受到外界作用,如一定频

带你了解小动物核磁共振成像仪

  小动物核磁共振成像仪具有1.0T的永磁体,较好的磁场均匀性,搭载纽迈高性能梯度系统,提供更高的图像分辨率,为科研提供更多的研究方向和思路。   小动物核磁共振成像仪的基本原理:   核磁共振现象来源于原子核的自旋角动量在外加磁场作用下的运动。根据量子力学原理,原子核与电子一样,也具有自旋角动量,

核磁共振波谱仪核磁共振谱仪定义

核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)是磁矩不为零的原子核,在外磁场作用自旋能级发生蔡曼分裂,共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程。并不是是所有原子核都能产生这种现象,原子核能产生核磁共振现象是因为具有核自旋。原子核自旋产生磁矩,当核磁矩处于静止外磁场中时产生进

磁共振的基本信息介绍

  磁共振指的是自旋磁共振(spin magnetic resonance)现象。其意义上较广,包含核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)、电子顺磁共振(electron paramagnetic resonance, EPR)或称电子自旋共振(electron

核磁共振波谱仪核磁共振谱仪基本原理

1) 原子核的基本属性a.原子核的质量和所带电荷 ——是原子核的最基本属性。b.原子核的自旋和自旋角动量 ——量子力学中用自旋量子数I描述原子核的运动状态。原子核的自旋运动具有一定的自旋角动量;其自旋角动量也是量子化的,它与自旋量子数 I 间的关系为:各种核的自旋量子数质量数A原子序数Z自旋量子数I

南开大学研究团队提出自旋矢势与自旋AB效应

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511737.shtm阿哈罗诺夫-波姆(Aharonov-Bohm,简称AB)效应是一种量子力学现象,它深刻反映了经典理论和量子理论之间的联系。南开大学陈省身数学所理论物理研究室教授陈景灵课题组在国际上首

南开大学研究团队提出自旋矢势与自旋AB效应

  阿哈罗诺夫-波姆(Aharonov-Bohm,简称AB)效应是一种量子力学现象,它深刻反映了经典理论和量子理论之间的联系。南开大学陈省身数学所理论物理研究室教授陈景灵课题组在国际上首次提出电子的“自旋矢势”假设,并以量子力学传统方式提出一个关于“自旋AB效应”的思想实验,可以用来检验自旋矢势是否

电子顺磁共振波谱方法研究酶和蛋白质

近年来电子顺磁共振波谱方法得到相应的发展,建立了对半胱氨酸残基具有特异性的甲硫代磺酸自旋标记(MTSL)和双半胱氨酸自旋标记方法,电子顺磁共振波谱可以实现在溶液中对大分子蛋白、膜蛋白等的检测,并且能够进行蛋白折叠的实时检测。人们称这类自旋标记为位置定向的自旋标记(site directed spin

什么是核磁共振成像术

核磁共振成像术,是一种揭示人体“超原子结构(质子)”相互作用的“化学图像”的技术。要了解这一技术,就需要知道什么是核磁共振现象。我们知道,任何原子,如果它的原子核结构中,质子或中子的数目是奇数,或两者都是奇数时,这些原子的原子核,就具有带电和环绕一定方向的自旋轴自旋的特性。这样,原子核周围就存在着一

中日美三国科学家联合破解核自旋极化特性

  中国吉林大学、日本东北大学和美国奥克拉荷马大学的研究人员通过联合研究破解了原子核自旋极化特性。这一研究成果刊登在英国科学杂志《自然通讯》(Nature Communications)的网络版上。  研究人员将垂直方向磁场作用于封闭在二维结构里的电子,进行冷却后,发现电阻消失。这说明,电流方向上的

mri的成像原理

MRI:磁共振成像,英文全称是:Magnetic Resonance Imaging原理核磁共振是一种物理现象,作为一种分析手段广泛应用于物理、化学生物等领域,到1973年才将它用于医学临床检测。为了避免与核医学中放射成像混淆,把它称为磁共振成像术(MR)。MR是一种生物磁自旋成像技术,它是利用原子

mri的成像原理

MRI:磁共振成像,英文全称是:Magnetic Resonance Imaging原理核磁共振是一种物理现象,作为一种分析手段广泛应用于物理、化学生物等领域,到1973年才将它用于医学临床检测。为了避免与核医学中放射成像混淆,把它称为磁共振成像术(MR)。MR是一种生物磁自旋成像技术,它是利用原子

电子顺磁共振波谱仪原理解析

电子顺磁共振波谱仪EPR 的基本概念是物质的顺磁性是由分子的永久磁矩产生的。根据保里原理:每个分子轨道上不能存在 2 个自旋态相同的电子,因而各个轨道上已成对的电子自旋运动产生的磁矩是相互抵消的,只有存在未成对电子的物质才具有永久磁矩,它在外磁场中呈现顺磁性。电子自旋产生自旋磁矩: μ = geβ,

电子顺磁共振波谱仪原理解析

电子顺磁共振波谱仪EPR 的基本概念是物质的顺磁性是由分子的永久磁矩产生的。根据保里原理:每个分子轨道上不能存在 2 个自旋态相同的电子,因而各个轨道上已成对的电子自旋运动产生的磁矩是相互抵消的,只有存在未成对电子的物质才具有永久磁矩,它在外磁场中呈现顺磁性。电子自旋产生自旋磁矩: μ = geβ,

苏州医工所提出在核磁共振中产生协作脉冲的方法

  随着磁共振技术的不断发展,人们发展了各种射频脉冲技术,用于增加核磁共振检测的信息量,提高检测的灵敏度。基于数值计算的优化控制方法近年来在液体、固体核磁共振、核磁共振成像及动力学核极化等领域均得到了有效应用。液体核磁中,优化控制理论已被应用于考虑弛豫的极化转移脉冲序列、异核去偶等实验;固体核磁中,

电子自旋共振相关内容

  中文名电子自旋共振,是由不配对电子的磁矩发源的一种磁共振技术,是研究化合物或矿物中不成对电子状态的重要工具,用于定性和定量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.电子顺磁共振亦称电子自旋共振(ESR).  其基本原理为电子是具有一定质量和带负电荷的一种基本粒子,它能进行

中外科学家实现零磁场核磁共振的普适量子控制

  记者近日从中科大获悉:该校杜江峰院士团队彭新华教授课题组与德国亥姆霍兹研究所、加拿大滑铁卢大学合作,首次实现零磁场核自旋体系的普适量子控制,并发展了用于评估量子控制和量子态的方法,这一成果有望推动零磁场核磁共振在生物、医学、化学及基础物理领域中的应用。成果发表在最新一期著名学术期刊《科学进展》上

电子顺磁共振技术为分子构象测量提供新方法

分子半导体材料具有超长的室温自旋寿命,在实现室温高效自旋输运和调控方面具有极大潜力。研究分子半导体材料化学结构与自旋输运性质之间的构效关系,是开发高效自旋输运分子半导体材料以及构建高效自旋器件的重要基础,而电子顺磁共振(ESR)技术为该研究提供了有效的测量手段。近日,国家纳米科学中心研究员孙向南课题