(一)基本描述 1、 X 波段连续波电子顺磁共振谱仪,1.5 T电磁体连续波模式下探测信噪比:优于 2000:1 2、 绝对自旋数目灵敏度:优于3×109 spins/(G ∙ √????????) (二)、X波段微波桥 1、 微波源 1.1 波源类型:低噪声固态微波源 1.2 微波频率范围:9.2–9.9 GHz 1.3 实时测量微波频率:频率精度 1 kHz 1.4 微波频率、微波衰减值、相位和偏置功率等可调节参数全部数字化控制 2、 微波功率 2.1 微波桥输出微波功率:200 mW(最大) 2.2 微波功率衰减范围:0 - 60 dB,步进 1 dB 2.3 内置功率计:实时显示功率,微波功率精度±0.2 dB 2.4 针对不同功率值进行自动相位补偿 3、 自动频率控制 3.1 动态范围:±10 MHz 3.2 根据不同入腔功率自动调节 AFC 参数 4、 检测系统 4.1 超低噪声信号探测 4.2 具有偏置和相位可调的参考臂 4.3 自动幅度和相位校准 5、 调谐和匹配 5.1 支持自动化调谐和匹配,电机驱动 5.2 支持手动调谐和匹配 5.3 最大 100 MHz 扫描范围,可缩放以满足不同带宽的谐振腔 5.4 可显示 Q 值,并将 Q 值存储在测试数据中 6、 通信 6.1 以太网 (三)、谱仪主机 1、 磁场控制器 1.1扫场范围:-0.1 – 1.8 T 1.2 测磁方式:Hall 测磁 1.3 磁场控制模式:PID 反馈控制 1.4 磁场空间均匀性:优于 10 ppm@样品区域 1.5 磁场长时间稳定性:优于 10 mG/小时(环境温度变化小于±1℃) 1.6 全程磁场准确度:优于 500 mG 1.7 中心磁场设置分辨率:优于1 mG 2、 数字化锁相模式 2.1 参考频率范围:1-100 kHz 2.2 相位精度:0.1° 2.3 可检测一次和二次谐波 2.4 可检测 0°和 90°相位信号 3、 调制场放大器 3.1 调制场频率范围:6.25 kHz,12.5 kHz,25 kHz,50 kHz,100 kHz 3.2 最大调制场幅度:20 Gauss 3.3 可输出线圈电流值 (四)、磁体 1.类型:双极头亥姆霍兹电磁体 2.最大磁场强度 1.5 T 3.磁极间距:72 mm 4.重量:2 吨 5.冷却方式:水冷 (五)、磁体电源 1. 供电:220 VAC±10% 2. 输出电流:-5 - 80 A(最大) 3. 冷却方式:水冷 4. 立式安装,底部安装滚轮方便移动 (六)、探头 1. 高 Q谐振腔 1.1 类型:高 Q 圆柱腔 1.2 空腔谐振频率:9.7 GHz 1.3 最大样品管入口直径:10 mm 1.4 最大调制场幅度:20 Gauss 1.5 无载 Q 值:大于 16000 1.6 光照窗口:5 mm 直径,可以接光纤 1.7 支持手动和自动调谐,Q 值可在软件端显示并被存储。 1.8 适用于液氮液氦变温系统(双层玻璃管在谐振腔内部) 2. 双模谐振腔 2.1 空腔谐振频率: 9.8 GHz(垂直模式)/9.6 GHz(平行模式) 2.2 最大样品管入口直径:10 mm 2.3 调制场幅度:10 Gauss 2.4 调谐方式:自动和手动 2.5 转化效率:2 Gauss/√W 2.6 无载 Q 值:大于 8000 2.7 腔体宽度:42 mm 2.8 适用于液氮液氦变温系统(双层玻璃管在谐振腔内部) (七)、标准样品和样品管组 1、 标准样品 1.1 BDPA, 1 支 1.2 DPPH, 1 支 2、 样品管组 2.1 4mm 外径样品管, 25 支 2.2 3mm 外径样品管, 25 支 2.3 玻璃毛细管, 1000 支 2.4 扁平池, 1 支 (八)、X 波段谱仪液氮变温系统 1、 液氮变温系统(适配连续波探头) 1.1 T型玻璃杜瓦,杜瓦在谐振腔内部 1.2 温度范围:100-475 K 1.3 温度稳定性:±0.2 K 1.4 降温时间:室温降温至 100 K 小于 60 min 1.5 包含玻璃杜瓦、输液管、流量计、温控仪、液氮杜瓦 1.6 测温点:样品区域和控制点温度同时显示 1.7 制冷源:液氮 (九)、X 波段谱仪液氦变温系统 1.1:适配高Q谐振腔、双模谐振腔探测 1.2:内含石英管杜瓦,杜瓦在谐振腔内部,波长为200 - 2000 nm范围内,综合透光率不小于90%,且无杂质信号 1.3:样品区可控温范围:3.8 K - 300 K 1.4:样品区温度稳定性:±0.1 K 1.5:降温时间:室温降至4.2 K时间60 min,室温降到3.8 K时间120 min 1.6:包含可变温插入器(VTI)、输液管(不含液氦杜瓦)、温控仪 1.7:液氦消耗量:1.5 L/h @ 4.2 K (十)、支持原位光照系统 包含:专用稳流电源、灯箱及光学汇聚系统、预装300W氙灯一只 (十一)、支持电化学系统 包含:原位电解池一支,恒电流范围3nA-250mA电化学工作站一个。 (十二)、水冷机组 1.分体式(包含室内机和室外机) 2.制冷功率:24 kW @25℃ (十三)、软件和谱仪控制器 1、 工作站 1.1计算机系统:8 GB 内存,硬盘 1 TB,22 寸显示屏,安装正版 Windows 操作系统且与软件兼容,电脑 1 台。 2、 软件包 EPR-Pro 2.1基于 Windows 操作系统的高性能软件包 2.2内含用户后台管理系统 3、 实验操作软件 3.1 用于对仪器进行状态切换、参数控制、实验流程控制 3.2 连续波 EPR 数据采集模式包括: 一维磁场扫描 一维时间扫描 二维磁场-时间扫描 二维磁场-功率扫描 二维磁场-调制场幅度扫描 二维磁场-温度扫描(配变温系统选件) 二维磁场-角度扫描(配转角系统选配) 4、 数据处理和分析 4.1独立于实验操作软件,可以脱机离线使用,用于对EPR谱线进行多种数据处理操作,如去基线、积分、微分、滤波、傅里叶变换、数据拟合等操作。 4.2 定量EPR测试:可选内置标准Mn标,可进行相对定量EPR计算。同时支持无需标样的绝对自旋数定量。
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