Спектроскопия электронного парамагнитного резонанса (ЭПР): органические радикалы

Свободный неспаренный электрон в идеале должен приводить к одному пику в спектре ЭПР, возникающему в результате перехода между двумя состояниями спиновой энергии.

Однако в присутствии соседних спин-активных ядер в спектре наблюдается сверхтонкое расщепление из-за связи между электронным спином и спином ядра.

Число полученных пиков определяется как 2nI + 1, где n — число присутствующих эквивалентных ядер, а I, соответствует спину ядра.

Таким образом, метиловый радикал, несущий три спин-активных ядра, показывает четыре пика в спектре ЭПР — квартетную картину — с относительными пиковыми интенсивностями 1:3:3:1.

В случае радикала 1,4-бензосемихинона, когда неспаренный электрон делокализуется по кольцу, он проявляет сверхтонкую связь с атомами водорода кольца, что приводит к образованию пяти пиков.

В ЭПР-спектроскопии интенсивность связи, известная как сверхтонкая константа расщепления, измеряется в миллитесла или гауссовых единицах.

Величина расщепляющей постоянной указывает на геометрию различных радикалов.