Structure and dynamics of radicals in solids by EPR and ENDOR spectroscopies

¹ Dipartimento di Chimica Fisica, Università di Padova, Via Loredan 2,1-35131 Padova, Italy.
² Dipartimento di Chimica, Università di Modena, Via Campi 183,1-41100 Modena, Italy.

Abstract

EPR and ENDOR (Electron Nuclear DOuble Resonance) spectroscopies give complementary information in the study of paramagnetic species in solids. The ENDOR technique allows the determination of hyperfine tensors an order of magnitude smaller with respect to the EPR one. The molecular motions in solids affect the relaxation of both the transverse and longitudinal magnetization of the paramagnetic probe. The measurement of the transverse relaxation time is traditionally available by the EPR lineshape analysis. Population variations due to the longitudinal relaxation processes can be monitored by the study of the amplitude of the ENDOR spectra.

Résumé

Les spectroscopies RPE et ENDOR (Electron Nuclear DOuble Resonance) fournissent des informations complémentaires sur l'étude des radicaux dans les solides. La technique ENDOR permet de mesurer les valeurs des tenseurs hyperfins qui sont d'un ordre de grandeur inférieur à celles obtenues par la technique RPE. Les mouvements moléculaires dans les solides modifient les phénomènes de relaxation magnétique transversale et longitudinale de la sonde paramagnétique. Les valeurs de T² sont mesurées par l'analyse de la largeur de raie en RPE. Le changement dans la population des niveaux d'énergie causé par la relaxation longitudinale peut être suivi en étudiant l'intensité des raies ENDOR.