High-Bandwidth Q-Band EPR Resonators


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The emerging technology of ultra-wide-band spectrometers in electron paramagnetic resonance—enabled by recent technological advances—provides the means for new experimental schemes, a broader range of samples, and huge gains in measurement time. Broadband detection does, however, require that the resonator provides sufficient bandwidth and, despite resonator compensation schemes, excitation bandwidth is ultimately limited by resonator bandwidth. Here, we present the design of three resonators for Q-band frequencies (33–36 GHz) with a larger bandwidth than what was reported so far. The new resonators are of a loop-gap type with 4–6 loops and were designed for 1.6 mm sample tubes to achieve higher field homogeneity than in existing resonators for 3 mm samples, a feature that is beneficial for precise spin control. The loop-gap design provides good separation of the B1 and E field, enabling robust modes with powder samples as well as with frozen water samples as the resonant behavior is largely independent of the dielectric properties of the samples. Experiments confirm the trends in bandwidth and field strength and the increased B1 field homogeneity predicted by the simulations. Variation of the position of the coupling rod allows the adjustment of the quality factor Q and thus the bandwidth over a broad range. The increased bandwidth of the loop-gap resonators was exploited in double electron–electron resonance measurements of a Cu(II)-PyMTA ruler to yield significantly higher modulation depth and thus higher sensitivity.

Об авторах

Rene Tschaggelar

Laboratory of Physical Chemistry, ETH Zurich

Email: gunnar.jeschke@phys.chem.ethz.ch
Швейцария, Vladimir-Prelog-Weg 2, Zurich, 8093

Frauke Breitgoff

Laboratory of Physical Chemistry, ETH Zurich

Email: gunnar.jeschke@phys.chem.ethz.ch
Швейцария, Vladimir-Prelog-Weg 2, Zurich, 8093

Oliver Oberhänsli

Laboratory of Physical Chemistry, ETH Zurich

Email: gunnar.jeschke@phys.chem.ethz.ch
Швейцария, Vladimir-Prelog-Weg 2, Zurich, 8093

Mian Qi

Faculty of Chemistry and Center for Molecular Materials (CM2), Bielefeld University

Email: gunnar.jeschke@phys.chem.ethz.ch
Германия, Universitätsstraße 25, Bielefeld, 33615

Adelheid Godt

Faculty of Chemistry and Center for Molecular Materials (CM2), Bielefeld University

Email: gunnar.jeschke@phys.chem.ethz.ch
Германия, Universitätsstraße 25, Bielefeld, 33615

Gunnar Jeschke

Laboratory of Physical Chemistry, ETH Zurich

Автор, ответственный за переписку.
Email: gunnar.jeschke@phys.chem.ethz.ch
ORCID iD: 0000-0001-6853-8585
Швейцария, Vladimir-Prelog-Weg 2, Zurich, 8093

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Springer-Verlag GmbH Austria, 2017

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».