ESRについての質問

質問

ESRの実験をしました。標準試料をMn2+、試料をDPPHシクロヘキサン溶液です。濃度を二種類と、脱気前と脱気後のESRシグナルを測定した。

そこで質問なんですが、
１．脱気をする必要は不対電子を持っている酸素や窒素を取り除くためだとは思うんですけど、酸素などがどのようにシグナルに影響するのでしょうか？

２．DPPHは何本に分裂するんでしょうか？なぜ分裂するのかは超微細構造が関係していますか？
-不対電子が一個、窒素は等価なNが三個、不対電子をもつN、その隣のN、水素は等価なHが８個ある、ここまではあっているでしょうか？
ここからが分からなくなってしまいます。

３．そして、なぜDPPHをシクロヘキサンに溶かすのでしょうか？
-粉末のままだと、幅の広いスペクトルになったり、分子間交換相互作用によって鋭い一本線になってしまうからですか？

よろしくお願いします！

回答No.2

noname#160321

>なぜ分裂するのかは超微細構造が関係していますか…
これは用語の間違い、分裂していることを「超微細構造」と呼ぶのです。
超微細構造の強度は不対電子が分布しているＭＯの原子核上の電子密度に依存しています。
つまりはnmr同様核スピンが見えているのです。

お礼

遅くなってしまいましたが、回答ありがとうございます！

回答No.1

connykelly

DPPHですか。学生時代、試料をアンプルに入れてポンプで脱気しながら真空封入し、ESR測定していたことがあります。脱気しないと常磁性の酸素等の影響を受けてスペクトルがブロードになりますが、超微細構造がでたときには感激しました。
固体のESRは分子間の相互作用が効いてきて解析は結構難しくなったように記憶します。この辺の詳しいことは丸善の「実験化学講座」に詳しくでていると思いますので（←不確か）、図書館等で参照されてはいかがでしょうか。

お礼

ありがとうございます！実験化学講座を参考にしてみたいと思います！