Electron spin resonance spectroscopy

Electron spin resonance (ESR) spectroscopy is a very powerful and sensitive method for the characterization of the electronic structures of materials with unpaired electrons. There is a variety of ESR techniques, each with its own advantages. In continuous wave ESR (CW-ESR), the sample is subjected to a continuous beam of microwave irradiation of fixed frequency and the magnetic field is swept. Different microwave frequencies may be used and they are denoted as S-band (3.5 GHz), X-band (9.25 GHz), K-band (20 GHz), Q-band (35 GHz) and W-band (95 GHz). Other techniques, such as electron nuclear double resonance (ENDOR) and electron spin echo envelope modulation (ESEEM) spectroscopies, record in essence the NMR spectra of paramagnetic species.

  • Forscher sehen Biomolekülen bei der Arbeit zu

    Ein Cytochrom-Molekül  wurde mit einem magnetischen Etikett versehen (farbige Struktur rechts oben). Zusammen mit einem Bestandteil des Cytochroms (rot) konnte dann der Abstand bestimmt werden. © AG Schiemann/Uni Bonn

    Wissenschaftlern der Universität Bonn ist es gelungen, einem wichtigen Zellprotein bei der Arbeit zuzusehen. Sie nutzten dazu eine Methode, mit der man Strukturänderungen komplexer Moleküle messen kann. Das weiter entwickelte Verfahren erlaubt es, derartige Prozesse in der Zelle zu beobachten, also der natürlichen Umgebung. Die Forscher stellen zudem eine Art Werkzeugkasten zur Verfügung, der die Vermessung unterschiedlichster Moleküle erlaubt. Ihre Studie ist jetzt in der Zeitschrift „Angewandte Chemie International Edition“ erschienen. Wenn wir eine vorweihnachtliche Walnuss öffnen wollen, benutzen wir dazu in der Regel einen Nussknacker. Der besteht im einfachsten Fall aus zwei Schenkeln, die sich um ein Gelenk gegeneinander bewegen und so Druck auf die Schale ausüben können. Ganz simpel, eigentlich – um zu begreifen, wie so ein Nussknacker funktioniert, genügt es uns, ihn ein einziges Mal in Aktion zu sehen.