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ESR-SpektroskopieZoomA-Z

Fachgebiet - Spektroskopie

Mit Hilfe der Elektronenspinresonanz (kurz: ESR oder EPR für engl. Electron Paramagnetic Resonance) wird die Absorption von Mikrowellen einer Probe gemessen, die sich in einem statischen Magnetfeld befindet. Diese Untersuchungsmethode eignet sich zur Untersuchung des permanenten magnetischen Momentes einer Probe, das durch ungepaarte Elektronen hervorgerufen wird.

Im Magnetfeld kommt es bei einer Probe mit permanentem magnetischem Moment gemäß des Zeeman-Effektes zur Aufspaltung entarteter Energiezustände (z.B. der p-Orbitale). Diese energetische Aufspaltung liegt im Mirowellenbereich, weshalb Photonen dieses Bereiches absorbiert werden.

Meist wird jedoch die zu untersuchende Probe in einem veränderlichen Magnetfeld mit einer fester Frequenz im Mikrowellenbereich bestrahlt. Aufgezeichnet wird das Absorptionsspektrum aus dem man Rückschlüsse auf die magnetische Umgebung der magnetischen Momente ziehen kann.

Für die ESR-Spektroskopie eignen sich Substanzen mit einem oder mehreren ungepaarten Elektronen. Typische Beispiele hierfür sind:

Paramagnetische Übergangsmetall-Ionen in Lösung und im Festkörper

Organische Moleküle im Triplett-Zustand

Organische Radikale in Lösung

Siehe auch: EPR-Hyperfeinstruktur

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