電子順磁共振波譜技術是唯一能夠直接檢測和研究含有未成對電子順磁性物質的一種波譜學技術，在水處理、環境持久性自由基檢測、光催化等環境領域有著重要的應用。

2月23日，由國儀量子（合肥）技術有限公司、中國科學技術大學、中國科學院自主研制科學儀器應用示范中心聯合舉辦的【國儀順磁學院】正式啟動，首期交流會圍繞“EPR與環境污染物檢測”主題。

研討會在線上線下同步舉行，邀請了中國科大、清華大學、北京大學、中國科學院、重慶大學、四川大學、大連理工大學、青島科技大學等單位的專家學者，分享交流EPR技術的最新研究成果。

會議開始前，華南理工大學蔣尚達教授、中國科學院大學李劍峰教授、中國科學院大連化學物理研究所葉生發研究員為【國儀順磁學院】發來了視頻祝福。

研討會由國儀量子傳感事業部技術總監石致富博士主持。

中國科大物理系教授蘇吉虎致會議開幕詞，他簡要回顧了中國電子順磁共振波譜技術的歷史，展望了學科發展的光明前景。

中國科學院自主研制科學儀器應用示范中心副主任王鵬飛分享了示范中心在推動國產量子精密測量儀器發展中的成果。

作為國儀量子電子順磁共振波譜儀的用戶，清華大學化學系高工楊海軍博士對國產電子順磁共振波譜儀的發展給予了肯定。

大咖齊聚，前沿分享

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大連理工大學化工學院趙建章教授在會上介紹了“EPR與新型三重態光敏劑研究”。

三重態光敏劑一般是指具有強可見光吸收、高效系間竄越的化合物，其被光激發后，能有效產生長壽命的三重態。此類化合物用途廣泛，比如光催化、光動力治療、三重態湮滅上轉換等等。系間竄越的電子自旋選擇性、即三重態的Tx,Ty, Tz分能級的選擇性布居，是系間竄越的重要性質之一。此外，三重態的零場分裂參數，是三重態的重要光物理參數。

中國科學院生態環境研究中心劉國瑞研究員分享了“環境持久性自由基生成機理與污染特征及EPR技術應用”。

環境持久性自由基（EPFRs）是相對于壽命短、活性強的瞬時自由基而言的一類新污染物。EPFRs在環境中相對穩定，其壽命遠比羥基自由基長，在大氣細顆粒物等環境介質中普遍存在，對人體健康構成潛在危害，但EPFRs對人體健康風險的機制認識仍不充分，有待深入研究。EPFRs的產生源復雜多樣，且EPFRs可在環境中發生轉化，在特定條件下可誘導產生ROS，對環境轉化具有很強的誘發作用，同時也導致健康風險。電子順磁共振（EPR）是EPFRs生成和轉化機理研究的關鍵的技術手段。

北京大學環境科學與工程學院的陳龍博士介紹了“EPR對水處理高級氧化自由基的精準識別”。

水處理高級氧化過程中自由基的精準識別是探究自由基生成與演化機制、自由基與污染物氧化還原反應機理的前提。常用的自由基淬滅實驗不能直接證明AOPs中自由基的產生和演化，復雜的鏈式反應和干擾反應也使淬滅實驗存在諸多弊端。EPR是一種基于譜圖特征識別自由基的檢測技術，然而EPR測試條件的精準控制和譜圖的復雜性又給自由基的識別帶來了難度，導致對自由基信號的準確識別存在諸多誤區。通過EPR對四種典型的UV-AOPs均相體系中自由基的鑒定進行了全面研究，包括UV/過氧化氫、UV/過二硫酸鹽（和單過硫酸鹽）、UV/過氧乙酸（PAA）和UV/高碘酸鹽體系，系統總結了UV-AOPs體系中自由基的屬性，以及EPR圖譜中DMPO自由基加成物的關鍵特征。

青島科技大學副教授孫瓊分享了“EPR對光催化過程中自由基產生的追蹤與比較”的工作進展。

光催化擁有室溫深度反應和直接利用太陽能驅動的獨特性能，是一種理想的潔凈能源生產與環境污染治理技術。光照激發后，光催化劑可產生多種活性自由基，進而與不同反應物發生氧化或還原反應，在整個過程中發揮著關鍵作用。因而，追蹤和表征這些自由基的種類和濃度對于反應機理的探究意義重大。與一些傳統的常規自由基鑒定技術（如淬滅劑法）相比，電子順磁共振（EPR）技術在檢測光催化過程中自由基的種類及產率方面有諸多優勢，原位檢測技術使得結果更加直觀可信，對于不同自由基的定性/定量測試都有更好的選擇性，是研究人員在光催化熱力學及動力學原理研究工作中的得力助手。

四川大學建筑與環境學院特聘研究員黃榮夫作“EPR技術在水污染控制高級氧化技術研究中的應用”報告。

介紹了電催化氧化技術用于降解醫療廢水中抗生素類污染物的效能和機理研究，并介紹了電子順磁共振譜（EPR）技術用于自由基分析在高級氧化技術研究中的主要應用。本項目構建電化學催化活化過硫酸鹽體系處理抗生素類污染物，并評估其降解效能。通過自由基淬滅實驗、化學探針實驗、EPR等方法對體系中各種自由基和非自由基活性物質的氧化機理進行探討，進一步探究體系的協同作用降解機制以及實際廢水基體的影響。再通過以高分辨質譜為主的多種手段來研究降解副產物的生成和路徑。項目的實施和成果能夠為開發高效、可靠、經濟的電化學催化氧化技術深度處理抗生素類污染物提供技術依據和理論指導，具有極其重要的科學意義和應用價值。

重慶大學張桐博士分享了“利用EPR揭示兒茶素驅動鐵循環活化過碳酸鹽降解土壤中石油烴的機制研究”。

石油烴是土壤中常見的有機污染物，利用過氧化氫或過硫酸鹽高級氧化法去除土壤中的石油烴需要消耗大量亞鐵并引起土壤酸化。本研究利用兒茶素-鐵絡合物活化過碳酸鹽去除土壤中的石油烴，石油烴去除率可達88%，減少了亞鐵的消耗量，避免了土壤酸化。利用EPR確認了·OH和·CO3-是主要的活性物種，分別去除了41%和37%的石油烴。兒茶素被證明具有絡合和還原鐵的作用，可驅動Fe(III)/Fe(II)氧化還原循環將·OH的產生時間從120 s延長至1800 s，使石油烴逐步被降解為酸、酯直至礦化。通過燕麥種子的培養試驗發現，石油烴的降解產物毒性比石油烴顯著性降低。本研究為利用過碳酸鹽進行有機污染物的去除提供了基礎。

國儀量子高級應用工程師趙新星，為參會嘉賓介紹了國儀量子EPR產品及定量EPR技術；

應用工程師何于鳳進行了環境修復中典型光催化的實驗演示。

最后，蘇吉虎教授針對EPR譜圖進行了解析答疑。

相聚七月，EPR高級研討班

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【國儀順磁學院】由國儀量子（合肥）技術有限公司、中國科學技術大學、中國科學院自主研制科學儀器應用示范中心聯合舉辦，旨在匯聚優質學術資源，打造理實交融、內容豐富的創新交流平臺，為增進國內電子順磁共振領域的學術交流，培養專業后備人才，引領我國多學科交叉的磁共振波譜學持續發展貢獻力量。

今年，【國儀順磁學院】還將前往多地高校，舉行“EPR校園飛行班”；并于7月舉行“EPR高級研討班”，為相關領域從業者帶來深度學習體驗。