ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ РЕЗОНАТОР СПЕКТРОМЕТРА ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА Советский патент 1972 года по МПК H01P7/00 

Изобретение относится к технике электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и может быть применено при биологических и химических исследованиях, в частности при измереиии концентрации HapaNianiHTHbrx частиц и веществах с большими диэлектрическими потерями. Существует некоторый оптпмальныи размер образца вещества с определенныдги дп)лектрпческимп потерями, соответствующий оптимальному коэффициенту заполнения резонатора, при котором чувствительность спектрометра ЭПР наибольшая.

В спектро},1етре ЭПР трехсантиметрового диапазона оптимальный диаметр водного образца около 0,9 мм для прямоугольного резонатора и около 0,7 мм - для цилиидрического. Оптимальная толщина плоского образца для прямоугольного резонатора около 0,8 мм. Отстунление от оптимальных размеров образца снижает чувствительность спектрометра в - 103-10 раз.

С целью получения оптимального коэффициента заполнения резонатора и сохранения чувствительности спектрометра при размерах образца, превышающих оптимальпые, образец, помещеппый в предложенный измерительный резонатор спектрометра ЭПР, частично экранируется от электромагнитного поля резонатора экраном различной формы.

Образец (см. фиг. 1) частично экранирован внешним экраном, состоящим из двух отрезков токопроводящей трубки. При увеличении зазора между торцами трубок большая часть нсследуемого образца попадает в область действия электромагпитного поля Я, резонатора, увеличивается толщина 1)аботающего слоя, что нриводит к возрастанию в ием относительиой величины дпэлектрических потерь, обусловлещчых вихревым электрическим полем (нерезонансное ноглощение). По этой нричиие нельзя в даином случае получить рабочий слой вещества нужной толщины, расположенный вдоль всего образца.

Внутри контейнера, нредставляюн1,его собой стеклянную трубку (см. фиг. 2), размеи ена токопроводящая цил1п дрнческая снпрпль, экранирующая виут)еннюю часть образца от нолей резонатора. Рабочей частью образца является та его част)}, которая расположена вблнзн вптков снпрали около стенок трубки. Подбором шага спирали можно изменять толщнну рабочего слоя вещества ири нензмеииой длине трубки, равной размеру резонатора.

В нзмернтельпом коакснальном резонаторе с колебаннями Tima Яои (см. фиг. 3) частичное экранирование образца достигается помещением его в полый внутренний проводник с поперечным разрезом. Магннтное иоле резонатора про1ин,1ет в образец через разрез во внутреннем ироводнпке. Ширина разреза может регулироваться, чем достигается изменение толщины рабочего слоя образца. Для подавления колебаний Яои служат винты,

В случае коаксиального резонатора //он внутренний проводник для частичного экраипроваипя образца может быть 15ыполпен в виде сиирали, иомегцеииой в стеклянную т|)убку с жидким образцом.

Пред м е т и з о б р е т е н н я

Измерительный резонатор снектрометра электронного Г1арамагнитно1х) резонанса, огличающийся тем, что, с целью получения оптимального коэффициента занолнения резонатора и, соответственно, наибольшей чувствител)поетн спектрометра при исследовании образцов с бо.илппми диэлектрическими потерями, образец Г1 нем частично экранирован от электрол агнптного ноля резонатора двумя отрезка ми токопроводящей трубкп или проводящей снпральк), если резонатор прямоугольный, и внутренним проводником резонатора, если резоиатор коаксиальный.

§

. Образец

vyj Образец

зeл I

Образец

Одразеи