Elektron spin rezonans (ESR) (veya, elektron paramagnetik
rezonanas-EPR), mikrodalga radyasyonun, sıfır olmayan bir elektron spin
manyetik momente sahip atomlar, moleküller, iyonlar, kümeler (cluster)
tarafından, rezonans absorpsiyonudur.
Sabit bir magnetik alanda paramagnetik partiküler tarafından
elektromagnetik radyasyonun rezonant absorpsiyonu, elektron paramagnetik
rezonans (EPR) spektroskopisinde kullanılır; EPR, paramagnetik partikülleri
algılar ve komşu atomlar, moleküller v.s. ile olan etkileşimlerini tanımlar.
Statik bir magnetik alanda enerji seviyesi bölünür (Zeeman
etkisi). Enerji bölünme (split) değeri ve rezonant frekansı, elektronik ortam
ve moleküliçi ve moleküllerarası
etkileşimlerin doğası tarafından kontrol edilir. EPR, sıfır olmayan elektron
spinli magnetik momentli, yani bir veya daha fazla eşleşmemiş elektron (paramagnetic
partiküller) olan sistemleri incelemek için kullanılır. Paramagnetik partiküller,
atomlar ve moleküller (örneğin azot ve hidrojen atomları, NO molekülleri),
serbest radikaller (CH3), katılarda nokta kusurları, geçiş metali iyonları
(küme bileşiklerinin üyeleri dahil) olabilir. Örneğin, EPR ile, endohedral
fullerenin, çoğu radikaller olan yapısı (M3+@C823-,
M = La, Lu, Er, Y, v.s.) tanımlanmıştır.
Şekil-1: Endohedral
metalofullerenlerin yapısal görünümü
Şekil-2: ESR ünitesi; DPPH (difenilpikrilhidrazil) örnek,
Helmholtz ve sinyal (ve perturbasyon) sarımları (R: yarıçap, HF: yüksek frekans,
BH:
oluşan magnetik alan)
