电子顺磁共振(electron paramagnetic resonance，EPR)，又称电子自旋共振(electron spin resonance，ESR)，是属于自旋1/2粒子的电子在静磁场下发生的磁共振现象。因为类似静磁场下自旋1/2原子核核磁共振的现象，又因利用到电子的顺磁性，故曾称作“电子顺磁共振”
EPR应用在多个领域，其中包括：
固态物理， 辨识与定量自由基分子(即带有不成对电子的分子)。
化学，用以侦测反应路径。
生物医学领域，用在标记生物性自旋探子。另外在造影方面另有用途，参见下方说明。
晶体学，用来进行晶体内部缺陷的局部结构的研究。一般需要配合测角器(Goniometer)。
数据处理经验分享
一般在测试完以后，得到了一个如下图所示的只有一列数据的txt文档。
这一列数据是样品的共振信号数据。此数据需要经过计算处理得出X轴磁场值，然后通过origin作图。如图所示，我们可以看到，这个样品的有效信号数据长为8192，但实际上有16384行数据。取前8192即可，后面一半是channel2数据。
X轴数据计算如下图：
其中的初始场及扫宽均可在txt文档中找到。如下图：
如图中，DATA HEAD这一栏数据中，x-view min即为初始场数据。
x-view max 减去 x-view min = 80 mT 即为扫宽。
将上两个数据写入公式，i为列中行变量。计算即可得X轴磁场数据。如下图
作图即可得下面这样的图
下面讲一下数据分析：
首先简要引用一下别人讲过的概念，如下图：
物质的顺磁性是由分子的永久磁矩产生的。公式中h是普朗克常数 6.62620*10(-27次)，v是所加电磁波的频率9.7749GHZ=9.7749*10(9次)。β是玻尔磁子 9.27410*10-21
根据保里原理:
每个分子轨道上不能存在两个自旋态相同的电子，因而各个轨道上已成对的电子自旋运动产生的磁矩是相互抵消的，只有存在未成对电子的物质才具有永久磁矩，它在外磁场中呈现顺磁性。
电子自旋产生自旋磁矩
μs=geβ ，β是玻尔磁子;ge是无量纲因子，称为g因子;自由电子的g因子为ge=2.0023
单个电子磁矩在磁场方向分量μ=1/2geβ。
外磁场H 的作用下，只能有两个可能的能量状态: 即 E=±1/2geβH如上图所示。
能量差△E=gβH 这种现象称为塞曼分裂(Zeeman splitting)
如果在垂直于H的方向上施加频率为hυ的电磁波，当满足下面条件hυ=gβH
处于两能级间的电子发生受激跃迁，导致部分处于低能级中的电子吸收电磁波的能量跃迁到高能级中，于是乎就产生了顺磁共振现象。
受激跃迁产生的吸收信号经电子学系统处理可得到EPR吸收谱线(对应于上图中红色虚线)，EPR波谱仪记录的吸收信号一般是一次微分线型，或称: 一次微分谱线(即测试后得到的txt文件中那一列数据，对应于上图中蓝色线)。
g因子和A值是EPR谱图中两个重要的信息，通过测试g因子和A值我们可以判断出单电子的类型，可能得结构信息，然后通过计算及模拟得出准确的结构。
g值计算：
如上图中吸收及微分曲线所示，g值计算公式中H值对应的即为吸收曲线高点，也就是微分曲线中峰顶和峰谷中间对应的磁场H值。由此便可计算出g因子。由g因子可大致判断所测试元素原子所处的化学环境。
A值计算：
由于存在核自旋，电子自旋与核自旋产生耦合作用，因此在一次微分谱图上便表现出来精细分裂峰。如图所示：
因此A值即为不同分裂峰之间的距离。这样计算出来的A值单位为mT。实际文献中许多A值单位为cm-1.换算公式见下图：
注意计算中g值的选取对于A值有直接的影响，所以g值的正确选取很重要。
