電子順磁共振波譜儀又被叫做電子自旋共振儀，其為通過不配對電子的磁矩發(fā)源的一種磁共振技術(shù)，能夠用來從定性和定量方面來對物質(zhì)原子或分子中所含的不配對電子進行檢測并且對其周圍環(huán)境的結(jié)構(gòu)特性進行探索。微波發(fā)生與傳導(dǎo)系統(tǒng)、諧振腔系統(tǒng)、電磁鐵系統(tǒng)以及調(diào)制和檢測系統(tǒng)為電子順磁共振波譜儀的四個主要構(gòu)成部分。其是通過ESR原理進行工作的。

研究對象

1、含兩個（或兩個以上）未成對電子的分子

（1）雙基或多基化合物

雙基或多基化合物指的是有兩個（或多個）未成對電子位于分子軌道上的化合物。分子中所含的兩個或兩個以上的未成對電子有著較遠(yuǎn)的距離以及較弱的相互作用，以至于它們的EPR波譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)通常不會被呈現(xiàn)出來。

（2）三重態(tài)分子

有兩個未成對電子位于這類化合物的分子軌道上，并且它們之間有著較近的距離，相互作用也很強。例如二苯次甲基分子、氧分子等。還有些分子基態(tài)本身不是三重態(tài)，然而在一些條件下，能夠由逆磁性分子變成順磁性分子，所以也能夠通過順磁方法進行研究。

2、單電子自由基

單電子自由基指的是含有一個未成對電子的原子或分子，碎片自由基、芳香離子自由基以及有機分子自由基均包含其中。例如環(huán)辛四烯為一個非平面分子，采用堿金屬還原能夠使環(huán)辛四烯負(fù)離子自由基生成，間距相等且強度比為1：8：28：56：70：56：28：8：1的九重峰為所得EPR譜線。說明環(huán)辛四烯負(fù)離子環(huán)上的八個質(zhì)子是等性的，表明環(huán)辛四烯通過單電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)使得負(fù)離子基生成以后，構(gòu)型會發(fā)生變化，呈平面結(jié)構(gòu)。

3、過渡金屬離子

從原則上而言，未成對電子存在于過渡金屬原子軌道上，為EPR的研究對象。他們一般通過配合物或鹽的形式存在，增寬EPR譜線，較為復(fù)雜的處理理論，在進行解析時，需要對配位場的對稱性和場強大小等加以考慮。