|
|
Implementation of a Multipurpose Measurement System for (Sub)Terahertz Electron Spin Resonance Spectroscopy
Šedivý, Matúš ; Malik, Aamir Saeed (referee) ; Epel, Boris (referee) ; Vrba, Radimír (advisor)
Spektroskopie elektronové spinové rezonance (také nazývaná elektronová paramagnetická rezonance nebo jen EPR) zahrnuje metody, které zkoumají hmotu prostřednictvím nepárových elektronů. Jednou z progresivních metod EPR je rychlé skenování, které umožňuje pozorovat kinetiku chemických reakcí. Kromě toho nedávný vývoj vysokofrekvenčních součástkách rozšířil použití vysokofrekvenční EPR (HFEPR), které využívají sub-terahertzové až terahertzové vlny. Tato práce se zabývá propojením obou cest do HFEPR spektrometru s rychlým skenováním frekvencí (FRaScan), který byl nedávno vyvinut na CEITEC VUT. Na začátku je stručně uvedena základní teorie k EPR, následovaný přehledem přístrojového vybavení pro HFEPR. V praktické části je popsáno technické řešení spektrometru. Důraz je kladen na implementaci softwaru, pomocí kterého je spektrometr ovládán a měření jsou automatizována. Následně jsou ukázány příklady z měření pevných látek, konkrétně karbidu křemíku dopovaného vanadem (SiC:V), ftalocyaninu líthia (LiPc) a krystalu 1,3-bisdifenylen-2-fenylallylu (BDPA). Příklady demonstrují schopnosti spektrometru získat multifrekvenční vlnově spojitá EPR spektra a frekvenčně rozmítaná spektra v závislosti na teplotě a orientaci vzorku, a taky spektra pomocí rychlého skenování frekvencí
|
|
|
Rapid scan EPR spectroscopy on DNP relevant radicals
Fargač, Tomáš ; Konečný, Martin (referee) ; Sojka, Antonín (advisor)
Electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy is a Physico-chemical method used to investigate substances with unpaired electrons. It investigates the distribution of spin energies of an unpaired electron in a magnetic field and the transitions between individual spin states caused by the action of microwave radiation. This bachelor thesis is focused on the description of EPR spectroscopy, the calculation of relaxation times using the rapid scan method on radicals and the development of automatic coupling software for Gaussian beam coupling. The result of this work is the implementation of the developed software, evaluation of its influence on the signal quality and subsequent calculation of relaxation times.
|
|
|
Development of a Novel Terahertz Magnetic Resonance Spectrometer for Spin Dynamics Investigations
Sojka, Antonín ; Smith, Graham Murray (referee) ; Tseytlin, Mark (referee) ; Neugebauer, Petr (advisor)
Během posledních desetiletí zaznamenala metoda nazývaná vysokofrekvenční elektronová paramagnetická rezonance (HF-EPR) rozmach v chemii, biologii, materiálových vědách a fyzice. Přesto jsou HF-EPR spektrometry pracující na frekvencích blížící se THz ve světě vzácné. Cílem této dizertační práce bylo vyvinout nový širokopásmový EPR spektrometr schopný pracovat jak v širokém magnetickém poli tak v široké frekvenční oblasti a který by byl schopen provádět rychlé skenování frekvencí pro studium relaxačních časů. Vyvinutý spektrometr pracuje při magnetických polích 0-16 T, frekvenční rozsah od 90 do 1100 GHz a teplotní rozsahy 4 – 400 K. V práci je dále popsán návrh a vývoj šesti různých výměnných držáků vzorků s EPR měřeními, které prokázali jejich funkčnosti. Design obsahuje navíc unikátní rychloupínací přírubou pro rychlou výměnu vzorku společně s držákem vzorku. Schopnost spektrometru provádět rychlé skenování frekvence pro měření relaxačních časů je demonstrována na měření LiPc monokrystalu a vzorku DPPH rozpuštěného v toluenu.
|
|
|
Development of a Novel Terahertz Magnetic Resonance Spectrometer for Spin Dynamics Investigations
Sojka, Antonín ; Smith, Graham Murray (referee) ; Tseytlin, Mark (referee) ; Neugebauer, Petr (advisor)
Během posledních desetiletí zaznamenala metoda nazývaná vysokofrekvenční elektronová paramagnetická rezonance (HF-EPR) rozmach v chemii, biologii, materiálových vědách a fyzice. Přesto jsou HF-EPR spektrometry pracující na frekvencích blížící se THz ve světě vzácné. Cílem této dizertační práce bylo vyvinout nový širokopásmový EPR spektrometr schopný pracovat jak v širokém magnetickém poli tak v široké frekvenční oblasti a který by byl schopen provádět rychlé skenování frekvencí pro studium relaxačních časů. Vyvinutý spektrometr pracuje při magnetických polích 0-16 T, frekvenční rozsah od 90 do 1100 GHz a teplotní rozsahy 4 – 400 K. V práci je dále popsán návrh a vývoj šesti různých výměnných držáků vzorků s EPR měřeními, které prokázali jejich funkčnosti. Design obsahuje navíc unikátní rychloupínací přírubou pro rychlou výměnu vzorku společně s držákem vzorku. Schopnost spektrometru provádět rychlé skenování frekvence pro měření relaxačních časů je demonstrována na měření LiPc monokrystalu a vzorku DPPH rozpuštěného v toluenu.
|
|
|
Rapid scan EPR spectroscopy on DNP relevant radicals
Fargač, Tomáš ; Konečný, Martin (referee) ; Sojka, Antonín (advisor)
Electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy is a Physico-chemical method used to investigate substances with unpaired electrons. It investigates the distribution of spin energies of an unpaired electron in a magnetic field and the transitions between individual spin states caused by the action of microwave radiation. This bachelor thesis is focused on the description of EPR spectroscopy, the calculation of relaxation times using the rapid scan method on radicals and the development of automatic coupling software for Gaussian beam coupling. The result of this work is the implementation of the developed software, evaluation of its influence on the signal quality and subsequent calculation of relaxation times.
|
guest ::
