270079 VO Introduction to Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy (2025W)

Ziel dieses Kurses ist es, in die Methodik der Elektronen-Paramagnetischen-Resonanz (EPR)-Spektroskopie einzuführen und ausgewählte Anwendungen vorzustellen. EPR ist eine Methode zum Nachweis der Reaktionen von Elektronenspins in externen Magnetfeldern auf Mikrowellenbestrahlung. EPR bietet ein breites Spektrum von Anwendungen, die von der grundlegenden Spinphysik über die bioanorganische Chemie bis hin zur Strukturbiologie reichen. Der Kurs beginnt mit einem Überblick über die fundamentale Quantenmechanik, die der magnetischen Resonanz von Elektronenspins zugrunde liegt, und führt in das Resonanzphänomen im Allgemeinen sowie in verwandte Themen wie die elektronische Relaxation und den instrumentellen Aufbau eines EPR-Spektrometers ein. Anschließend werden verschiedene EPR-Experimente vorgestellt, wie z.B. Abstandsmessungen im Nanobereich, die einerseits mit Blick auf das Verständnis der zugrundeliegenden Quantenmechanik und andererseits mit Beispielen zu ausgewählten wissenschaftlichen Fragestellungen, wie z.B. der Bestimmung der Geometrie von Metallkomplexen oder von Proteinstrukturen, vorgestellt werden. Abschließend wird ein Überblick über gängige EPR-Techniken wie Spin Probing und Spin Labelling gegeben.