【摘要】 先说说什么是自旋捕获吧，EPR 是一种波谱学仪器，它是检测未成对电子的一种波谱学方法，自由基即是 带有未成对电子的体系。但是既然是仪器，就有其特定的检测限，这个限一个限在样品量，另一个就是时间。

在做EPR测试时，科学指南针检测平台工作人员在与很多同学沟通中了解到，好多同学对EPR测试不太了解，对其原理，仍是小白阶段，针对此，科学指南针检测平台团队组织相关同事对网上海量知识进行整理，希望可以帮助到科研圈的伙伴们；

 

先说说什么是自旋捕获吧，EPR 是一种波谱学仪器，它是检测未成对电子的一种波谱学方法，自由基即是 带有未成对电子的体系。但是既然是仪器，就有其特定的检测限，这个限一个限在样品量，另一个就是时 间。样品量的限度不同型号有不同的最低检测限，Bruker 的通常在 10 的 9 次方量级，基本上可达 nMol 量级吧，但是这个量级是样品中同一时刻（即检测时刻）的未成对电子量。而检测时间，对于扫场实验来 说，一般是在分钟量级，即样品中的未成对电子的寿命起码要在分钟量级。

 

问题就来了，很多氧化性很强的自由基，比如羟基、超氧、碳中心自由基等，它们化学性质都非常活泼， 所以同一时刻的寿命会非常短，分钟量级的时间检测限，根本测不到它们的信号。为了实现检测，人们找 到了一种自旋捕获剂的化学分子，它们会与这些寿命短的自由基结合，生成一种寿命较长的自旋加合物 （spin adduct),加合物的寿命通常在 10 分钟到 2 小时不等。

 

商用捕获剂通常有几种，最常见的是 PBN 和 DMPO，PBN 由于其自旋加合物谱图没有特异性，因此多用 来定量，但是其耐高温，可以接受一定程度的光照。与之对应的 DMPO，其谱图具有很好的特异性，因此 多用来定性和定量，但是 DMPO 不能承受高温，有个别用户研究发现，其 UV 光照也易分解。

 

这两种捕获剂呢都可以从很多商业平台购买，但是通常买来的是纯的（DMPO 一般在两千多 1ml 吧），不 纯的会便宜很多，但是需要用户自行再提纯一次。

 

通常一个捕获剂分子能捕获一个分子的自由基基团，不能重复利用，因此需要用户自行对自己体系中可能 产生的自由基量进行估计，然后 DMPO 的加入量需要在自由基量的 50-100 倍的浓度（以防漏掉一些自由 基，以及考虑到反应效率的问题）。

 

新购置的 DMPO，用户可以根据自己平时需要的浓度进行初步的稀释，稀释之后平均分成 10 份或 20 份， 然后每一小份进行除氧处理，之后密封好放入-20 摄氏度的冰箱中保存。每次实验使用时，拿出一小份， 一次用完，如果用不完，没有污染的情况下，可以考虑再次除氧之后密封保存（建议是小份的量可以做到 一次用完，接触氧之后，容易变质，不易再长期保存）。然后先把样品反应物中的一样处理好，之后加入 DMPO，再然后加入第二反应物。即有一个要点：在反应开始之前把 DMPO 加入！

 

至于 DMPO 的浓度，需要根据不同的反应，评估生成自由基的量，再根据这个量评估 DMPO 需要加入的 量。

 

加入第二反应物之后，尽快取样，进行 EPR 测量！

 

通常用仪器默认的参数即可测到这些捕获后的自旋加合物的信号，如果一时测不到，可以考虑二维时间实 验，等待一段时间，即给体系一些反应时间，让 DMPO 与自由基充分反应，累积一定的加合物的量之后再 进行 EPR 检测。当然，如果不放心就做二维实验，一般都不会有太大的问题。

 

得到初始信号之后，再进行 EPR 实验参数优化，调整功率及调制幅度，达到最优，不过，一般文献中 DMPO- 羟基都是用 10dB，即 20mW.

 

以上就是科学指南针检测平台对网络上EPR相关资料的整理如有测试需求，可以和科学指南针联系，我们会给与您最准确的数据和最好的服务体验，希望可以在大家的科研路上有所帮助。

 

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