|
|
Implementation of a Multipurpose Measurement System for (Sub)Terahertz Electron Spin Resonance Spectroscopy
Šedivý, Matúš ; Malik, Aamir Saeed (oponent) ; Epel, Boris (oponent) ; Vrba, Radimír (vedoucí práce)
Electron spin resonance (also called electron paramagnetic resonance or just EPR) spectroscopy includes methods that investigate matter via unpaired electrons. One of the progressive EPR methods is the rapid scan, which allows one to observe the kinetics of chemical reactions. Moreover, recent developments of high-frequency components expand application of high-frequency EPR (HFEPR), that use sub terahertz and terahertz waves. This thesis deals with the connection of both paths into the frequency rapid scan (FRaScan) HFEPR spectrometer that was recently developed at CEITEC BUT. A brief introduction to the theoretical background of EPR is provided, followed by an overview of the HFEPR instrumentation. The practical part describes a technical solution for the spectrometer. The emphasis is on the implementation of software through which the spectrometer is controlled, and measurements are automated. Afterward are shown example measurements of solid state materials, namely vanadium doped silicon carbide (SiC:V), lithium phthalocyanine (LiPc), and crystal of 1,3-bisdiphenylene-2-phenylallyl (BDPA). The examples demonstrate the capabilities of the spectrometer to acquire multi-frequency continuous wave spectra and frequency-swept spectra with dependency on the temperature and orientation of the sample, as well as the frequency rapid scan spectra.
|
|
|
Rychlé skenování EPR spektroskopie na relevantních radikálech k DNP
Fargač, Tomáš ; Konečný, Martin (oponent) ; Sojka, Antonín (vedoucí práce)
Elektronová paramagnetická resonanční (EPR) spektroskopie je fyzikálněchemická metoda sloužící pro zkoumání látek s nepárovými elektrony. Zkoumá rozdělení energií spinu nepárového elektronu v magnetickém poli a přechody mezi jednotlivými spinovými stavy vyvolané působením mikrovlnného záření. Tato bakalářská práce je zaměřena na popis EPR spektroskopie, na výpočet relaxačních časů pomocí rychlých skenů radikálů a na vývoj automatického párovacího softwaru pro skládání Gaussovských paprsků. Výsledek této práce je implementace vyvinutého softwaru, vyhodnocení jeho vlivu na kvalitu signálu a následný výpočet relaxačních časů.
|
|
|
Development of a Novel Terahertz Magnetic Resonance Spectrometer for Spin Dynamics Investigations
Sojka, Antonín ; Smith, Graham Murray (oponent) ; Tseytlin, Mark (oponent) ; Neugebauer, Petr (vedoucí práce)
During the last decades, the method called High Frequency/Field Electron Paramagnetic Resonance (HF-EPR) spectroscopy experienced a boom in chemistry, biology, material science, and physics. Still, HF-EPR spectrometers operating at sub-THz frequencies are mostly custom-made with non-standard solutions. The thesis aims to develop a novel broadband EPR spectrometer capable of operating in the field and frequency domain and performing frequency domain rapid scan to study relaxation times. The spectrometer operates at high magnetic fields up to 16\,T, broad frequency range from 90 to 1100 GHz, and temperature ranges of 4 –- 400\,K. Furthermore, The work describes the design and development of six different exchangeable sample holders with a proof-of functionality measurement and unique fast-loading flange for the sample holder. The capability of the spectrometer to perform Rapid Scan measurement is demonstrated in the measurements of the LiPc single crystal and the DPPH sample dissolved in toluene.
|
|
|
Development of a Novel Terahertz Magnetic Resonance Spectrometer for Spin Dynamics Investigations
Sojka, Antonín ; Smith, Graham Murray (oponent) ; Tseytlin, Mark (oponent) ; Neugebauer, Petr (vedoucí práce)
During the last decades, the method called High Frequency/Field Electron Paramagnetic Resonance (HF-EPR) spectroscopy experienced a boom in chemistry, biology, material science, and physics. Still, HF-EPR spectrometers operating at sub-THz frequencies are mostly custom-made with non-standard solutions. The thesis aims to develop a novel broadband EPR spectrometer capable of operating in the field and frequency domain and performing frequency domain rapid scan to study relaxation times. The spectrometer operates at high magnetic fields up to 16\,T, broad frequency range from 90 to 1100 GHz, and temperature ranges of 4 –- 400\,K. Furthermore, The work describes the design and development of six different exchangeable sample holders with a proof-of functionality measurement and unique fast-loading flange for the sample holder. The capability of the spectrometer to perform Rapid Scan measurement is demonstrated in the measurements of the LiPc single crystal and the DPPH sample dissolved in toluene.
|
|
|
Rychlé skenování EPR spektroskopie na relevantních radikálech k DNP
Fargač, Tomáš ; Konečný, Martin (oponent) ; Sojka, Antonín (vedoucí práce)
Elektronová paramagnetická resonanční (EPR) spektroskopie je fyzikálněchemická metoda sloužící pro zkoumání látek s nepárovými elektrony. Zkoumá rozdělení energií spinu nepárového elektronu v magnetickém poli a přechody mezi jednotlivými spinovými stavy vyvolané působením mikrovlnného záření. Tato bakalářská práce je zaměřena na popis EPR spektroskopie, na výpočet relaxačních časů pomocí rychlých skenů radikálů a na vývoj automatického párovacího softwaru pro skládání Gaussovských paprsků. Výsledek této práce je implementace vyvinutého softwaru, vyhodnocení jeho vlivu na kvalitu signálu a následný výpočet relaxačních časů.
|
host ::
RSS.