Устройства для измерения переменных магнитных величин: ..с использованием электронного парамагнитного резонанса – G01R 33/60

Изобретение относится к технике спектроскопии электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и может найти применение при исследованиях конденсированных материалов и наноструктур методом ЭПР в физике, химии, биологии и др. областях. Первый вариант спектрометра ЭПР содержит генератор (1) фиксированной частоты, генератор (11) переменной частоты, первый делитель (2) мощности, второй делитель (12) мощности, третий делитель (13) мощности, переключатель (14) каналов, первый смеситель (6), второй смеситель (15), низкочастотный усилитель (16), осциллограф (9), циркулятор (3), резонатор (4), магнитную систему (5), выходной усилитель (7) постоянного тока, систему (8) регистрации и компьютер (10). Второй вариант спектрометра ЭПР дополнительно содержит усилитель (17) низкочастотной мощности и умножитель (18) частоты. Технический результат - возможность визуализации настройки и упрощение настройки частоты резонатора с образцом на фиксированную рабочую частоту СВЧ генератора. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к технике спектроскопии электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Спектрометр ЭПР содержит генератор (1) сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона 90-100 ГГц, микроволновый мост (20), систему транспортировки микроволновой мощности на образец в виде последовательно установленных первого 3 мм волновода (2), первой рупорной антенны (3), по меньшей мере одной диэлектрической линзы (4), второй рупорной антенны (5), обращенной рупором к рупору первой рупорной антенны (3), и второго 3 мм волновода (6). Спектрометр также включает резонатор (7), снабженный поршнем (8) и держателем (9) для образца, детектор микроволнового сигнала (10), синхронный детектор (11), генератор (12) модуляции магнитного поля, модуляционные катушки (13), блок развертки магнитного поля (14), сверхпроводящий магнит (15), криогенную систему (16) для поддержания температуры жидкого гелия, снабженную оптическим окном (17), и блок управления (18). В криогенной системе (16) размещены сверхпроводящий магнит (15), модуляционные катушки (13), вторая рупорная антенна (5), второй 3 мм волновод (6) и резонатор (7). Вторая рупорная антенна (5) установлена против оптического окна (17) криогенной системы и через второй 3 мм волновод (5) соединена с резонатором через отверстие связи, первая рупорная антенна (3) и по меньшей мере одна диэлектрическая линза (4) установлены снаружи криогенной системы (16) против его оптического окна (17). Технический результат -уменьшенные тепловые потери в криостате и уменьшенное количество отраженной микроволновой мощности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике спектроскопии электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) при исследованиях наноструктур методом ЭПР. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение чувствительности регистрации спектров ЭПР мелких доноров в полупроводниковых нанокристаллах. Способ определения размеров полупроводниковых наночастиц включает предварительное построение градуировочной кривой зависимости величины g фактора сигнала ЭПР мелких доноров от размера наночастиц, размер которых измеряют. Образец полупроводниковых наночастиц помещают в криогенную систему и охлаждают до температуры 1,5-4,0 К. На охлажденные полупроводниковые наночастицы воздействуют микроволновым полем частотой , равной 90-100 ГГц, создаваемым генератором сверхвысокочастотного диапазона и подаваемым на первое оптическое окно через волновод и рупор. На образец наночастиц воздействуют постоянным магнитным полем В, создаваемым сверхпроводящим магнитом, соответствующим ЭПР мелких доноров на частоте и определяемым из соотношения: h =g B, где h - постоянная Планка, - магнетон Бора. Образец также облучают импульсным ультрафиолетовым излучением через систему зеркал с энергией, превышающей величину запрещенной зоны полупроводниковых наночастиц образца. После прекращения облучения наночастиц образца ультрафиолетовым излучением осуществляют регистрацию сигнала ЭПР мелких доноров. Сигнал ЭПР мелких доноров регистрирует фотоприемное устройство (ФПУ) по изменению интенсивности послесвечения полупроводниковых наночастиц в условиях ЭПР мелких доноров. Сигнал с ФПУ подают на блок регистрации сигнала. Измеряют g фактор мелких доноров и определяют размер наночастиц по упомянутой градуировочной кривой. Сигнал регистрируют по оптическому каналу. 2 н. и 2 з.п., 4 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к технике измерения свойств альбумина в альбуминсодержащей пробе. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Для достижения данного результата в исследуемой пробе индуцируют целенаправленные конформационные изменения молекулы альбумина. При этом к аликвотам пробы добавляют как минимум три различных концентрации связывающегося с альбумином спинового зонда и дополнительно минимум три различных концентрации полярного реагента. Из спектров ЭПР аликвот со спиновым зондом и полярным реагентом на основе компьютерной имитации спектров ЭПР определяют степень изменения параметров связывания спинового зонда в центрах связывания альбумина в зависимости от концентрации спинового зонда и концентрации полярного реагента. Изменения транспортных свойств альбумина рассчитывают на основе изменений значений параметров связывания спинового зонда при различных концентрациях спинового зонда и полярного реагента. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.