Frekvenční rapid-scan EPR na organických radikálech
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato práce popisuje historicky první multi-frekvenční rapid-scan EPR. Při zavedení mikrovlnného záření z oblasti 200 GHz a následnou sinusovou modulací bylo dosaženo rychlostí změn frekvence až 61 500 THz/s a zkreslení spekter, známé jako ”wiggles”, bylo pozorováno u obou studovaných vzorků organických radikálů – BDPA v polystyrenové matici a LiPc. Tato práce představuje flexibilní metodu provádění rapid-scan EPR experimentů za použití napětím ovládaného oscilátoru (Voltage Controlled Oscillator; VCO) jako zdroje a zero-bias detektoru (ZBD) pro detekci, čímž se otevírá možnost postupu dále do oblastí vyšších polí / vyšších frekvencí. Dále je popsán postup získání ustáleného spektra z rapid-scan výsledků, známý jako Fourierovská dekonvoluce, a dále je zjistěn spinový dekoherenční čas vzorků pomocí srovnání experimentálních spekter s výsledky numericky vyřešených Blochových rovnic. Výsledné hodnoty jsou 50 ns pro BDPA a 12 ns pro LiPc.
This thesis describes a historically first multi-frequency rapid-scan EPR. While introducing microwave radiation at 200 GHz range with subsequent sinusoidal modulation, the frequency sweep rates up to 61 500 THz/s were achieved and the rapid passage distortion known as ”wiggles” was observed in the spectra of both studied organic radicals samples – BDPA in a polystyrene matrix and LiPc. This thesis presents a flexible method of conducting rapid-scan EPR experiments, using a voltage controlled oscillator (VCO) and zero-bias detector (ZBD) as a source and detector, respectively, and thus opening the possibility to advance further into high field / high frequency range. Furthermore, the method of extracting the steady-state absorption spectra from the rapid-scan results, known as Fourier deconvolution, is described and subsequently, the spin dephasing times of the samples are determined from the comparison of the spectra with the results of numerically solved Bloch equations. The resulting values are 50 ns for BDPA and 12 ns for LiPc.
This thesis describes a historically first multi-frequency rapid-scan EPR. While introducing microwave radiation at 200 GHz range with subsequent sinusoidal modulation, the frequency sweep rates up to 61 500 THz/s were achieved and the rapid passage distortion known as ”wiggles” was observed in the spectra of both studied organic radicals samples – BDPA in a polystyrene matrix and LiPc. This thesis presents a flexible method of conducting rapid-scan EPR experiments, using a voltage controlled oscillator (VCO) and zero-bias detector (ZBD) as a source and detector, respectively, and thus opening the possibility to advance further into high field / high frequency range. Furthermore, the method of extracting the steady-state absorption spectra from the rapid-scan results, known as Fourier deconvolution, is described and subsequently, the spin dephasing times of the samples are determined from the comparison of the spectra with the results of numerically solved Bloch equations. The resulting values are 50 ns for BDPA and 12 ns for LiPc.
Description
Citation
TUČEK, M. Frekvenční rapid-scan EPR na organických radikálech [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2018.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Fyzikální inženýrství a nanotechnologie
Comittee
prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Eduard Schmidt, CSc. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)
doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2018-06-18
Defence
Na str. 11 definujete spinovou teplotu. Jaký má tato teplota význam? V jakých řádech se pohybuje?
Jakým způsobem jste prováděl dekonvoluci signálu?
Jakou frekvenci rozmítání frekvence jste používal?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení