顺磁共振波谱仪英文解释翻译、顺磁共振波谱仪的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 EPR spectrometer

分词翻译：

顺磁共振的英语翻译：

【化】 electron paramagnetic resonance; electron spin resonance; EPR
paramagnetic resonance

波谱的英语翻译：

spectrum
【化】 wave spectrum
【医】 spectrum

仪的英语翻译：

appearance; bearing; ceremony; instrument; present

专业解析

顺磁共振波谱仪（Electron Paramagnetic Resonance Spectrometer，简称EPR Spectrometer）是一种利用顺磁性物质中未成对电子在磁场作用下的能级跃迁原理，检测物质微观结构和动态特性的精密分析仪器。其核心是通过测量未成对电子吸收微波能量产生的共振信号，获得样品的顺磁特性信息。

一、核心术语解析

顺磁共振（Electron Paramagnetic Resonance, EPR）
指未成对电子在外加静磁场中发生能级分裂（塞曼效应），并在特定频率微波辐射下产生能级跃迁的现象。其共振条件由公式决定：

$$

h u = gmu_B B

$$

其中 ( h ) 为普朗克常数，( u ) 为微波频率，( g ) 为朗德因子，( mu_B ) 为玻尔磁子，( B ) 为外加磁场强度。
波谱仪（Spectrometer）
指通过扫描磁场强度或微波频率，检测样品对微波能量的吸收信号，并转化为频谱图的设备。输出谱图包含g因子、线宽、超精细分裂等参数，反映电子自旋环境及相互作用。

二、仪器结构与原理

微波源
产生固定频率（通常为X波段9-10 GHz）的电磁波，激发电子自旋跃迁。

谐振腔
样品置于腔内，增强微波与样品的相互作用，提高检测灵敏度。

电磁铁系统
提供0-1.5 T的可调静磁场，满足不同样品的共振条件。

信号检测单元
采用锁相放大器技术，提取微弱共振信号并转化为可读谱图。

三、核心应用领域

自由基化学
直接检测短寿命自由基（如抗氧化剂反应中间体），揭示反应机理。

材料科学
分析半导体缺陷、催化剂活性中心及磁性材料自旋态。

生物医学
研究金属蛋白（如血红蛋白）的配位结构，或疾病相关的氧化应激过程。

四、权威定义参考

国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）：
EPR被定义为"基于未成对电子磁矩与电磁辐射相互作用的谱学技术"（Compendium of Chemical Terminology Gold Book）。

中国物理学会：
"顺磁共振波谱仪"为规范中文术语，对应英文"EPR Spectrometer"（《物理学名词》第三版）。

: IUPAC Gold Book, Electron Paramagnetic Resonance

: 中国物理学会, 《物理学名词》科学出版社, 2019.

: Bruker公司技术白皮书, EPR Spectroscopy Fundamentals.

网络扩展解释

顺磁共振波谱仪（Electron Paramagnetic Resonance Spectrometer，EPR），又称电子自旋共振仪（ESR），是一种用于检测物质中未成对电子及其周围环境相互作用的高灵敏度分析仪器。以下从定义、原理、结构、应用及特点等方面综合解释：

1.定义与基本原理

顺磁共振波谱仪通过测量未成对电子在外加磁场中的自旋状态跃迁产生的微波吸收信号，分析物质结构特性。其核心原理是：未成对电子具有自旋磁矩，在外磁场下分裂为不同能级（平行态和反平行态），当施加特定频率的微波辐射时，电子吸收能量发生能级跃迁，产生共振信号。

共振条件满足公式： $$ h u = gmu_B B $$ 其中，$h$为普朗克常数，$ u$为微波频率，$g$为朗德因子，$mu_B$为玻尔磁子，$B$为外加磁场强度。

2.仪器结构

主要组成部分包括：

微波系统：产生并传导微波辐射（通常为X波段，约9-10 GHz）。
磁体系统：提供均匀且可调的外加磁场（扫描范围可达-1至18 kG）。
谐振腔：放置样品，增强微波与样品的相互作用。
检测系统：捕获并处理共振信号，转换为可分析的波谱。

3.应用领域

化学：研究自由基反应机理（如氧化还原过程）、过渡金属配合物结构。
材料科学：分析晶格缺陷、掺杂效应及半导体材料特性。
生物医学：检测生物体内自由基分布（如疾病相关氧化应激研究）。
环境科学：评估污染物降解过程中的活性中间体。

4.技术特点

非破坏性：测试不干扰反应进程或破坏样品结构。
高灵敏度：可检测低至10⁻¹⁵ mol的未成对电子。
多形态适用：支持固体、液体、悬浊液及生物样品（样品量需≥0.5 mL液体或10 mg粉末）。
扩展功能：部分型号支持脉冲EPR、变温（如原位低温）和光照条件测试。

5.与核磁共振（NMR）的区别

EPR针对未成对电子，而NMR基于原子核自旋；前者适用于顺磁性物质（如自由基），后者用于抗磁性物质（如有机物中的¹H、¹³C）。

总结来看，顺磁共振波谱仪是揭示物质微观电子状态的重要工具，尤其在自由基研究和材料缺陷分析中具有不可替代性。