استنادًا إلى الخصائص الكمومية، تتمتع مستشعرات دوران الإلكترون بحساسية عالية ويمكن استخدامها على نطاق واسع لاستكشاف الخصائص الفيزيائية والكيميائية المختلفة، مثل المجال الكهربائي، والمجال المغناطيسي، وديناميكيات الجزيئات أو البروتين، والجسيمات النووية أو غيرها. هذه المزايا الفريدة وسيناريوهات التطبيق المحتملة تجعل من أجهزة الاستشعار القائمة على الدوران اتجاهًا بحثيًا ساخنًا في الوقت الحاضر. يحتوي Sc 3 C 2 @C 80 على دوران إلكترون مستقر للغاية محمي بقفص كربون، وهو مناسب للكشف عن امتصاص الغاز داخل المواد المسامية. Py-COF عبارة عن مادة إطارية عضوية مسامية ظهرت مؤخرًا وتتميز بخصائص امتصاص فريدة، وتم تحضيرها باستخدام وحدة بناء ذاتية التكثيف مع مجموعة فورميل ومجموعة أمينو. تم تحضيره بحجم مسام نظري يبلغ 1.38 نانومتر. وبالتالي، يمكن لوحدة ميتالوفوليرين Sc 3 C 2 @ C 80 (حجمها ~ 0.8 نانومتر) أن تدخل أحد المسام النانوية لـ Py-COF.
تم تطوير مستشعر نانوسبين يعتمد على معدن الفوليرين بواسطة تايشان وانغ، الباحث في معهد الكيمياء بالأكاديمية الصينية للعلوم، للكشف عن امتزاز الغاز داخل إطار عضوي مسامي. تم دمج الفوليرين المعدني البارامغناطيسي، Sc 3 C 2 @ C 80 ، في المسام النانوية لإطار عضوي تساهمي قائم على البيرين (Py-COF). تم تسجيل N 2、CO、CH 4、CO 2、C 3 H 6 و C 3 H 8 داخل Py-COF المضمن مع مسبار الدوران Sc 3 C 2 @ C 80 باستخدام تقنية EPR ( CIQTEK EPR200-Plus لقد تبين أن إشارات EPR الخاصة بـ Sc 3 C 2 @ C 80 المضمنة ترتبط بانتظام بخصائص امتصاص الغاز لـ Py-COF. نُشرت نتائج الدراسة في مجلة Nature Communications تحت عنوان "مستشعر الدوران النانوي المضمن للفحص الموضعي لامتصاص الغاز داخل الأطر العضوية المسامية".


التحقق من خصائص امتصاص الغاز لـ Py-COF باستخدام الدوران الجزيئي لـ Sc 3 C 2 @ C 8
في هذه الدراسة، استخدم المؤلفون الفليرين المعدني ذي الخصائص البارامغناطيسية، Sc 3 C 2 @ C 80 (حجمه حوالي 0.8 نانومتر)، كمسبار دوران مدمج في ثقب نانوي واحد من COF (Py-COF) المعتمد على البيرين للكشف عن امتصاص الغاز. داخل Py-COF. بعد ذلك، تم دراسة خصائص الامتزاز لـ Py-COF للغازات N 2、CO、CH 4、CO 2、C 3 H 6 وC 3 H 8 من خلال تسجيل إشارات Sc 3 C 2 @C 80 EPR المضمنة. لقد تبين أن إشارات EPR الخاصة بـ Sc 3 C 2 @ C 80 تتبع بانتظام خصائص امتصاص الغاز لـ Py-COF. وعلى عكس قياسات درجة حرارة الامتزاز التقليدية، يمكن لمستشعر الدوران النانوي القابل للزرع اكتشاف امتزاز الغاز وامتزازه من خلال المراقبة في الموقع في الوقت الفعلي. تم أيضًا استخدام مستشعر nanospin المقترح لاستكشاف خصائص امتصاص الغاز للإطار المعدني العضوي (MOF-177)، مما يدل على تعدد استخداماته.

العلاقة بين خصائص امتصاص الغاز وإشارات EPR

تأثير ضغط الغاز على إشارة EPR

تحليل عرض خط إشارة EPR
لقد اجتذبت أجهزة الاستشعار المبنية على الدوران اهتمامًا كبيرًا نظرًا لحساسيتها العالية. هنا، قمنا بتطوير مستشعر دوران نانو قائم على الميتالوفوليرين لفحص امتصاص الغاز داخل الأطر العضوية المسامية. لهذا الغرض، تم اختيار الفليرين المعدني النشط الدوران، Sc 3 C 2 @ C 80، ودمجه في ثقب نانوي من إطار عضوي تساهمي قائم على البيرين (Py-COF). سجل التحليل الطيفي بالرنين المغنطيسي الإلكتروني (EPR) إشارات EPR لـ Sc 3 C 2 @ C 80 داخل Py-COF بعد امتصاص N 2 و CO و CH 4 و CO 2 و C 3 H 6 و C 3 H 8 . أشارت النتائج إلى أن إشارات EPR المتغيرة بانتظام لـ Sc 3 C 2 @ C 80 كانت مرتبطة بأداء امتصاص الغاز لـ Py-COF. وعلى النقيض من قياسات درجة حرارة الامتزاز التقليدية، يمكن لمستشعر الدوران النانوي القابل للزرع أن يستكشف امتزاز الغاز وامتزازه من خلال المراقبة الموقعية في الوقت الفعلي. تم أيضًا استخدام مستشعر الدوران النانوي المقترح لفحص أداء امتصاص الغاز للإطار المعدني العضوي (MOF-177)، مما يدل على تعدد استخداماته. وبالتالي فإن مستشعر الدوران النانوي ينطبق على الاستشعار الكمي والقياسات الدقيقة.

مطياف الرنين المغناطيسي الإلكتروني النبضي ذو النطاق X من CIQTEK (EPR أو ESR) EPR100 يدعم كلاً من وظائف الرنين المغناطيسي الإلكتروني المستمر والرنين المغناطيسي الإلكتروني النبضي إضافةً إلى دعم تجارب الرنين المغناطيسي الإلكتروني التقليدية ذات الموجة المستمرة، يُمكن لجهاز EPR100 التحكم بدقة في حالات الكم المغزلي للإلكترون وقياسها باستخدام تسلسلات نبضية محددة. وهذا يُتيح إجراء اختبارات الرنين المغناطيسي الإلكتروني النبضي مثل T1 وT2 وESEEM (تعديل غلاف صدى الدوران الإلكتروني) وHYSCORE (ارتباط المستويات الفرعية فائقة الدقة)، وغيرها. يوفر جهاز EPR100 مجموعة شاملة من الملحقات الاختيارية ، مثل وحدات ENDOR وDEER وTR-EPR وAWG والتي تلبي بشكل كامل متطلبات جميع أنماط التجارب الحالية للرنين المغناطيسي الإلكتروني النبضي. عند اقترانه بـ نظام درجة حرارة متغيرة فهو يُمكّن من الكشف عن المواد البارامغناطيسية في درجات حرارة منخفضة للغاية. توفر مطيافية الرنين المغناطيسي الإلكتروني النبضي دقة طيفية أعلى يكشف هذا عن التفاعلات فائقة الدقة بين الإلكترونات والنوى، ويقدم معلومات هيكلية أكثر تفصيلاً. هذه القدرة لا غنى عنها وحاسمة في مجالات البحث العلمي مثل علم المواد، وتحليل بنية الجزيئات الحيوية، وغيرها.
يتعلم أكثر
نبضات عالية التردد وعالية المجال الرنين البارامغناطيسي للإلكترون (EPR) في النطاق W (94 جيجاهرتز) توفر تقنية EPR عالية التردد مزايا عديدة، مثل دقة قيمة g العالية وحجم العينة الصغير. وهي قابلة للتطبيق بشكل كبير في مجالات الأحياء والكيمياء وعلوم المواد. يدعم CIQTEK EPR-W900 قياس EPR بالموجات المستمرة والنبضية، مشتمل إندور ، وتمكن تجارب درجات الحرارة المتغيرة من 4 إلى 300 كلفن. وهو مزود بمغناطيس فائق التوصيل منقسم الزوج، مع مجال مغناطيسي أقصى يصل إلى 6 تيسلا. يعمل المغناطيس الفائق التوصيل، جنبًا إلى جنب مع نظام تبريد مبرد خالٍ من المبردات، على تثبيت درجة الحرارة في المنطقة الفائقة التوصيل دون استهلاك الهيليوم السائل، مما يضمن التشغيل المستقر والصيانة السهلة. منصة برنامج EPR هي نفسها منصة مطياف النبضات X-band من CIQTEK، مما يجعلها بسيطة وسهلة الاستخدام.
يتعلم أكثر
قم بتحديث وتطوير جهاز الرنين المغناطيسي الإلكتروني القديم الخاص بك لإجراء أبحاث متطورة في مجال الرنين المغناطيسي الإلكتروني. ستوفر لك خدمة تحديث وتطوير نظام إدارة الطاقة (EPR) هذه ميزات تشمل : ▶ حساسية أعلى: مصدر ميكروويف منخفض الضوضاء للغاية وتقنية كشف الإشارة ▶ دقة أفضل: تقنية تحكم دقيقة في المجال المغناطيسي ▶ توافق ممتاز: متوافق مع مجموعة واسعة من أجهزة قياس طيف الرنين المغناطيسي الإلكتروني ▶ توصيل سريع: تسليم كامل للأجهزة المُحدثة خلال 2-6 أشهر ▶ خدمة عالية الجودة: تركيب في الموقع وضمان لمدة عامين ★ راسلنا عبر البريد الإلكتروني لمزيد من التفاصيل: info@ciqtek.com
يتعلم أكثر
ال CIQTEK EPR300 يشتمل مطياف الرنين المغناطيسي الإلكتروني (EPR) على أحدث تقنيات الموجات الدقيقة ووحدة معالجة إشارات فائقة الأداء، مما يُحسّن حساسية الكشف ونسبة الإشارة إلى الضوضاء بشكل ملحوظ إلى مستوى غير مسبوق. ويتيح هذا الجهاز الكشف الدقيق عن إشارات الإلكترونات غير المزدوجة وتحليلها حتى عند تركيزات منخفضة للغاية، مما يوفر منهجًا جديدًا لاستكشاف الخصائص الفيزيائية والكيميائية المجهرية للمواد منخفضة التركيز مثل الجذور الحرة وأيونات المعادن. بالإضافة إلى ذلك، يدعم جهاز EPR300 ترقيات سهلة من نطاق X إلى نطاق Q ، مما يحقق دقة أعلى في قيمة g، وهو أمر مفيد للكشف عن العينات غير المتجانسة. يُرسي جهاز EPR300 أساسًا تجريبيًا متينًا للبحوث المتطورة في علوم الحياة، وعلوم المواد، والكيمياء، والفيزياء، مما يدفع الاكتشافات العلمية إلى آفاق جديدة.
يتعلم أكثر
جهاز الرنين المغناطيسي الإلكتروني المدمج ذو النطاق X يتميز بحساسية عالية وسهولة التشغيل - مثالي للكيمياء والحفز وأبحاث المواد. CIQTEK EPR200M هو جهاز صغير الحجم سطح العمل الرنين المغناطيسي الإلكتروني ( مطياف الرنين المغناطيسي الإلكتروني (EPR) مصمم للكشف عن وتحليل الجذور الحرة، وأيونات المعادن الانتقالية، والعيوب البارامغناطيسية . يسمح ذلك للباحثين بمراقبة التفاعلات الكيميائية في الوقت الحقيقي واكتساب رؤى أعمق حول المواد ذات الحساسية والاستقرار العاليين. موثوق به من قبل الباحثين في جميع أنحاء العالم تم تركيب أكثر من 300 نظام EPR | أكثر من 170 منشورًا علميًا الولايات المتحدة وأمريكا الشمالية: info.usa@ciqtek.com > المناطق الدولية والمناطق الأخرى: info@ciqtek.com
يتعلم أكثر
بالمقارنة مع الرنين المغناطيسي الإلكتروني (EPR) التقليدي في النطاق X، فإن الرنين المغناطيسي الإلكتروني عالي التردد يوفر مزايا كبيرة ويوفر قدرات مهمة في مجال الأبحاث البيولوجية والكيميائية والمواد. سيكتيك إي بي آر-كيو 400 هو مطياف EPR النبضي عالي التردد في النطاق Q مجهز بكلاهما الموجة المستمرة (CW) و نبض EPR أوضاع القياس (للتجارب التي تعتمد على الموجات المستمرة فقط، يتوفر مطياف الموجات المستمرة EPR-Q300). وهو يدعم تجارب درجات الحرارة المتغيرة من 4 إلى 300 كلفن. منصة برنامج EPR هي نفسها الموجودة في أجهزة قياس الطيف النبضي ذات النطاق X من CIQTEK الأخرى، مما يجعلها بسيطة وسهلة الاستخدام.
يتعلم أكثر
No. 1969, Kongquetai Road, High-tech Zone, Hefei, Anhui, China
info@ciqtek.com
خريطة الموقع | XML | مدونة | سياسة الخصوصية | شبكة IPv6 مدعومة
