EPR probeheads for very small samples

适用于极小样品的 EPR 探头

• 批准号: 221296715
• 负责人: Dr. Edward Reijerse
• 金额: --
• 依托单位: Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion (CEC)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2011-12-31 至 2019-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/221296715?language=en
• 关键词: EPR; probeheads; very; small; samples

Der vorliegende Antrag beschreibt die Aufnahme einer Kooperation zwischen den Arbeitsgruppen von Edward Reijerse (MPI Mülheim), Anton Savitsky und der Gruppe von Dieter Suter (TU Dortmund) mit dem Ziel, die Empfindlichkeit der Elektronenspinresonanz (ESR) / paramagnetischen Elektronenresonanz (EPR) sehr kleiner Proben erheblich zu erhöhen. Die Fachkompetenz der „Suter-Gruppe“ auf dem Gebiet der Planung und Konstruktion planarer Mikroresonatoren wird dabei mit der Erfahrung des MPI beim Design und der Konstruktion von EPR-Probenköpfen für „spezielle Anwendungen“, d.h. Experimente, für die kommerzielle Probenköpfe nicht geeignet sind, verbunden. Die neuen Mikroresonatoren werden benutzt, um sehr kleine Proben, speziell Proteinmikrokristalle (typische Dimensionen: 0,2 x 0,4 mm²) von Hydrogenasen und Photosystemen, bei X- und Q-Band Frequenzen (d.h. 9.5 und 34 GHz) mittels CW und gepulster EPR zu untersuchen. Der Prototyp eines 244 GHz-Probenkopfes am MPI wird weiterentwickelt werden, sodass die gleichen Mikrokristalle auch bei sehr hohen Mikrowellenfrequenzen untersucht werden können. Schrittweise werden die Resonatoren erweitert, um schließlich Doppelresonanzmessungen (ENDOR) sowie simultane Belichtung zu ermöglichen. Darüber hinaus werden mehrere Nebenentwicklungen erwartet: 1) Ein präzises EPR-basiertes Gaussmeter auf Basis des Mikroresonatordesigns. 2) Die Integration eines Tieftemperatur-Vorverstärkers und weiterer elektronischer Bauteile im Mikroprobenkopf zur Steigerung dessen Empfindlichkeit. 3) Ein Streifenleitungs- / Mikrostripresonator zur Detektion paramagnetischer Einzel- / Monoschichten, z.B. auf einer Goldelektrode. Da Design und Herstellung von Mikroresonatoren auch für weitere Bewerber im Schwerpunktprogramm relevant sind, wird diese Aufgabe in einer „zentralen Antrag“ von der Gruppe von Dieter Suter beschrieben. Die entwickelten Mikroresonatorprobenköpfe werden komplett neue Möglichkeiten eröffnen, um sehr kleine Proteinkristalle, wie sie bisher für die EPR unzugänglich sind, zu untersuchen. Das Mikroresonator-basierte EPR-Gaussmeter wird das seit langem bestehende Problem einer genauen und dynamischen Felderfassung / -überwachung / -messung in supraleitenden Magneten lösen.

前一阶段的工作是与Edward Reijerse（MPI Mülheim）、Anton Savitsky和Dieter Suter（TU多特蒙德）的工作组合作，电子自旋共振（ESR）/顺磁电子共振（EPR）的实验结果非常接近。Suter-Gruppe”在平面微谐振器的设计和结构方面的研究将与MPI的设计和结构相结合，用于“特殊的Anwendungen”，d.h.实验对于商业问题来说并不重要。Die neuen Mikroresonatoren韦尔登benutzt，um sehr kleine Proben，speziell Proteinmikrokristalle（typische expossionen：0.2 x 0.4 mm²）von Hydrogenasen und Photosystemen，bei X- und Q-Band Frequenzen（d.h. 9.5和34 GHz），并使用CW和Gepulster EPR。这一244 GHz的MPI探测器的原型将被韦尔登，因此它的微谐振频率也将被韦尔登放大。Schrittweise韦尔登die Resonatoren erweitert，um schließlich Doppelresonanzmessungen（ENDOR）sowie simultane Belichtung zu ermöglichen.因此韦尔登主要有以下几点：1）在微谐振器设计的基础上实现基于EPR的高斯计。2)Die Integration eines Tieftemperatur-Vorverstärkers und weiterer elektronischer Bauteile im Mikrobenkopf zur Steigerung dessen Emfindlichkeit. 3)Ein Streifenleitungs- / Mikrostripresonator zur Detektion paramagnetischer Einzel- / Monoschichten，z.B.在一个金电极上。Da Design and Herstellung von Mikroresonatoren auch für weitere Bewerber im Schwerpunktprogramm relevant sind，wird diese Aufgabe in einer“zentralen Antrag”von der Gruppe von Dieter Suter beschrieben.这种新型的微谐振器探测器韦尔登可以完成新的Möglichkeiten eröffnen，um sehr kleine Proteinkristalle，wie sie bisher für die EPR unzugänglich sind，zu untersuchen.基于微谐振器的EPR-高斯计将在超磁感应强度测量中解决一般和动态测量问题。