Neue Konzepte für gepulste elektrisch detektierte magnetische Resonanz mit hoher Nachweisempfindlichkeit

• Antragsteller: Professor Dr. Martin S. Brandt
• Fachliche Zuordnung: Analytische Chemie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 221162328

Wir kombinieren die hohe Nachweisempfindlichkeit der elektrisch detektierten magnetischen Resonanz mit den Breitband-Eigenschaften der Beaufschlagung der zu untersuchenden Proben durch Mikrowellenantennen und der freien Formgebung der Resonanzanregungspulse. Streifenleiterantennen wurden im Hinblick auf die Effizienz, mit der sie magnetische Felder im Frequenzbereich von Radio- bzw. Mikrowellen erzeugen, optimiert und gepulste EDMR-Experimente mit ihnen bei Frequenzen zwischen 2 und 18 GHz durchgeführt. Die Auswirkungen der starken Dephasierung, die durch die hohe Effizienz bedingt ist, konnten durch die Verwendung adiabatischer Pulse zur Anregung der magnetischen Resonanz kompensiert werden. In der zweiten Förderperiode soll die Bandbreite dieser neuen Messtechnik nochmals erweitert, die räumliche Verteilung der mit den Antennen erzeugten Felder bildgebend bestimmt und EDMR-spezifische Pulse nach der Theorie optimaler Steuerung entwickelt werden. Die Methode der breitbandigen gepulsten EDMR soll zudem auf aktuelle Fragen aus dem Bereich der Quanteninformation und auf materialwissenschaftliche Aspekte erneuerbarer Energien angewendet werden.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1601: New Frontiers in Sensitivity for EPR Spectroscopy: from Biological Cells to Nano Materials
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Martin Stutzmann