[发明专利]获取样品未成对电子绝对自旋数目的方法

权利要求书

1.一种获取样品未成对电子绝对自旋数目的方法，其特征在于，所述方法包括：

测试点状样品在谐振腔内不同位置的第一电子顺磁共振信号，并根据所述第一电子顺磁共振信号得到所述谐振腔的空间分布函数；

测试校准样品在所述谐振腔内的第二电子顺磁共振信号，并对所述第二电子顺磁共振信号进行二次积分，得到第一二次积分面积；

根据所述谐振腔的空间分布函数，以及所述校准样品的体积、第一二次积分面积、电子自旋量子数、未成对电子绝对自旋数目和实验设置参数，得到所述谐振腔的校正因子；

测试待测样品在所述谐振腔内的第三电子顺磁共振信号，并对所述第三电子顺磁共振信号进行二次积分，得到第二二次积分面积；

根据所述待测样品的体积、第二二次积分面积、电子自旋量子数，所述谐振腔的空间分布函数、所述校正因子和实验设置参数，得到所述待测样品的未成对电子绝对自旋数目。

2.根据权利要求1所述的获取样品未成对电子绝对自旋数目的方法，其特征在于，所述点状样品为含有未成对电子的样品。

3.根据权利要求2所述的获取样品未成对电子绝对自旋数目的方法，其特征在于，所述点状样品为1,1-二苯基-2-三硝基苯肼、苯自由基络合物、4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基中的任一者。

4.根据权利要求3所述的获取样品未成对电子绝对自旋数目的方法，其特征在于，所述校准样品为形状大小、体积、浓度均为已知量的溶液样品。

5.据权利要求4所述的获取样品未成对电子绝对自旋数目的方法，其特征在于，所述校准样品为溶质为4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基，溶剂为苯的样品。

6.据权利要求1所述的获取样品未成对电子绝对自旋数目的方法，其特征在于，所述测试点状样品在谐振腔内不同位置的第一电子顺磁共振信号，并根据所述第一电子顺磁共振信号得到所述谐振腔的空间分布函数，包括：

将所述点状样品置于第一石英毛细管中；

将所述第一石英毛细管置于所述谐振腔内不同位置，并记录所述点状样品在所述谐振腔内不同位置的第一电子顺磁共振信号及每次测试的谐振腔的品质因子；

利用二维坐标系对测试结果进行作图，得到所述谐振腔的空间分布函数，其中，所述二维坐标系的横坐标为所述点状样品在谐振腔内的不同位置，纵坐标为所述第一电子顺磁共振信号对所述品质因子进行归一化的结果。

7.根据权利要求4所述的获取样品未成对电子绝对自旋数目的方法，其特征在于，所述测试校准样品在所述谐振腔内的第二电子顺磁共振信号，包括：

利用第二石英毛细管吸取预设体积的所述校准样品；

将所述第二石英毛细管置于石英顺磁管中，放入谐振腔中进行测试，所述校准样品中心对准谐振腔中心，得到所述第二电子顺磁共振信号。

8.根据权利要求1所述的获取样品未成对电子绝对自旋数目的方法，其特征在于，通过下式得到所述校正因子：

其中，k是所述校正因子，DI₁是所述第一二次积分面积，是所述校准样品的未成对电子绝对自旋数目，是玻尔兹曼常数，S₁是所述校准样品的电子自旋量子数，P是微波功率，B_m是调制场幅度，n是扫描次数，G_s是接收机增益值，Q是所述谐振腔的品质因子，G(B₁,B_m)是所述空间分布校准系数。

9.根据权利要求8所述的获取样品未成对电子绝对自旋数目的方法，其特征在于，所述空间分布校准系数通过下式表示：

其中，G(B₁,B_m)是所述空间分布校准系数，g(x)是所述空间分布函数，V_s是所述点状样品的体积。

10.根据权利要求1所述的获取样品未成对电子绝对自旋数目的方法，其特征在于，通过下式得到所述待测样品的未成对电子绝对自旋数目：

其中，是所述待测样品的未成对电子绝对自旋数目，DI₂是所述第二二次积分面积，k是所述校正因子，是玻尔兹曼常数，S₂是所述待测样品的电子自旋量子数，P是微波功率，B_m是调制场幅度，n是扫描次数，G_s是接收机增益值，Q是所述谐振腔的品质因子，G(B₁,B_m)是所述空间分布校准系数。