光电物理基础课程设计
光电电路课程设计
光电电路课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握光电电路的基本原理和应用，包括光电效应、光电流、光敏电阻等概念。
学生应该能够理解光电效应的产生条件和特点，掌握光电流的产生和控制方法，了解光敏电阻的原理和应用。
此外，学生还应该掌握基本的实验技能，能够进行光电电路的实验操作和数据分析。
通过本节课的学习，学生应该能够培养对光电电路的兴趣和好奇心，提高科学思维和创新能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括光电效应、光电流、光敏电阻等光电电路的基本概念和原理。
首先，我们会介绍光电效应的产生条件和特点，通过示例和实验观察，让学生了解光电效应的现象和机制。
接着，我们会讲解光电流的产生和控制方法，包括光电管和光电二极管的工作原理和特性。
最后，我们会介绍光敏电阻的原理和应用，探讨光敏电阻在传感器和光通信等方面的应用。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，我们将采用多种教学方法相结合的方式。
首先，我们会通过讲授法，清晰地讲解光电电路的基本原理和概念。
其次，我们会通过讨论法，引导学生进行思考和讨论，培养他们的科学思维和创新能力。
同时，我们还会采用实验法，让学生亲自动手进行光电电路的实验操作和数据分析，增强他们的实践能力。
最后，我们会通过案例分析法，结合实际应用案例，让学生了解光电电路在工程和科技领域的应用。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备适当的教学资源。
教材方面，我们将使用《光电电路》这本书作为主要教材，同时还会提供相关的参考书籍和学术文章供学生深入阅读。
多媒体资料方面，我们将制作PPT和教学视频，通过图文并茂的方式展示光电电路的原理和应用。
实验设备方面，我们将准备光电管、光电二极管、光敏电阻等实验器材，让学生能够进行实际的实验操作和观察。
通过这些教学资源的准备，我们将丰富学生的学习体验，提高他们的学习效果。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的方式，以全面客观地评价学生的学习成果。
光电报警器课程设计
光电报警器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解光电效应的基本原理，掌握光电报警器的组成及工作原理。
2. 使学生了解并掌握光电传感器的种类、特点及应用场景。
3. 让学生掌握基本的光电报警器电路设计方法，能分析电路的性能和优化方案。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，设计并搭建简单光电报警器的能力。
2. 培养学生运用实验仪器和设备进行实验操作、数据采集和分析的能力。
3. 提高学生的团队合作能力，学会在团队中分工合作、共同解决问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对物理学科的兴趣，激发他们探索科学原理的积极性。
2. 培养学生的创新精神和实践能力，使他们敢于尝试、勇于挑战。
3. 增强学生的安全意识，让他们认识到科学实验中遵守规则的重要性。
课程性质：本课程为物理学科选修课程，结合实际应用，注重理论与实践相结合。
学生特点：学生为九年级学生，具备一定的物理知识和实验操作能力，对新鲜事物充满好奇心。
教学要求：注重启发式教学，引导学生主动探索、积极思考，提高他们的实践操作能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，使每位学生都能在原有基础上得到提高。
同时，注重培养学生的安全意识和团队协作精神。
通过本课程的学习，使学生达到上述课程目标，为后续相关课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 光电效应基本原理：参考课本第十五章“光与物质相互作用”的相关内容，介绍光电效应的定义、种类及光电转换的基本过程。
2. 光电传感器及其应用：结合课本第十六章“传感器”的内容，讲解光电传感器的种类、原理、性能参数及应用场景，重点介绍光电报警器中使用的光敏电阻、光敏晶体管等传感器。
3. 光电报警器设计与制作：依据课本第十七章“电子电路设计与实践”的内容，制定以下教学大纲：a. 介绍光电报警器的工作原理和基本组成；b. 分析并设计光电报警器电路，包括传感器、信号处理、报警输出等部分；c. 讲解电路元件的选型及电路调试方法；d. 安排实践操作，指导学生搭建光电报警器电路，并进行性能测试。
光电专业有哪些课程设计
光电专业有哪些课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生了解光电专业的基本课程设置，掌握各门课程的核心知识内容。
2. 使学生掌握光电专业的基本原理，如光学、电磁学、半导体物理等，并理解这些原理在实际应用中的重要性。
3. 帮助学生了解光电领域的前沿动态和发展趋势，培养他们对专业知识的深入理解和探索精神。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际光电工程问题的能力。
2. 通过课程设计项目，提高学生的实验操作技能、数据分析和处理能力。
3. 培养学生的团队协作和沟通能力，提高他们在项目实践中的问题解决效率。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对光电专业的兴趣和热情，培养他们积极向上的学习态度。
2. 引导学生认识到光电技术在国家经济发展和国防建设中的重要作用，增强他们的社会责任感和使命感。
3. 通过课程学习，培养学生严谨求实的科学态度，提高他们的创新意识和实践能力。
课程性质：本课程为光电专业的基础理论课程，旨在帮助学生全面了解光电领域的基本知识和发展动态。
学生特点：学生具备一定的物理基础和数学基础，但对光电专业了解有限，需要系统地引导和培养。
教学要求：结合学生特点，采用理论教学与实践操作相结合的方式，注重培养学生的实际应用能力和创新能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果，使学生在课程结束后能够达到预定的知识、技能和情感态度价值观目标。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 光电专业概述：介绍光电专业的背景、发展历程、研究内容及应用领域。
2. 基础理论知识：- 光学原理：光的传播、反射、折射、干涉、衍射等基本现象和定律。
- 电磁学理论：电磁场理论、麦克斯韦方程组、电磁波传播等。
- 半导体物理：半导体材料的基本性质、PN结、光生伏特效应等。
3. 光电技术与应用：- 光电器件：如光源、光探测器、光开关等。
- 光通信技术：光纤通信、无线光通信、光网络等。
- 光电显示技术：液晶显示、有机发光二极管显示等。
初中物理校本课程设计
初中物理校本课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握初中物理中的重要概念，如力的作用、能量转换、电学基础等。
2. 了解物理现象在实际生活中的应用，学会运用物理知识解释日常生活中的问题。
3. 掌握物理实验的基本技能，能够正确使用实验仪器，进行简单的物理实验操作。
技能目标：1. 培养学生运用科学方法解决问题的能力，包括观察、假设、实验和验证等。
2. 提高学生实验操作和数据分析的能力，能够独立完成实验并撰写实验报告。
3. 培养学生的团队合作和沟通能力，通过小组讨论和实验，学会倾听、表达和协作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对物理学科的兴趣和好奇心，激发他们主动探索自然现象的欲望。
2. 培养学生的创新意识和实践能力，鼓励他们勇于尝试，面对困难保持积极态度。
3. 增强学生的环保意识，使他们认识到物理知识与环保、可持续发展的重要性。
课程性质：本课程为初中物理校本课程，结合学生年龄特点和认知水平，注重实践性和趣味性。
学生特点：初中学生正处于好奇心旺盛、求知欲强烈的阶段，对物理现象充满兴趣，但需要引导和激发。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，运用多样的教学方法和手段，激发学生学习兴趣，培养其科学素养。
通过具体的学习成果分解，使学生在课程结束后能够达到上述目标，为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容紧密结合课程目标，以人教版初中物理教材为基础，进行以下组织和安排：1. 力与运动：包括力的概念、力的合成与分解、牛顿运动定律等，结合实际运动现象，解释力的作用。
2. 能量转换：涉及动能、势能、内能等概念，通过实例分析能量转换的过程和效率。
3. 电学基础：包括电路组成、电流、电压、电阻等基本概念，学习欧姆定律及其应用。
4. 光学现象：探讨光的传播、反射、折射等现象，解释日常生活中的光学现象。
5. 热学知识：研究物体的热胀冷缩、热量传递等，了解热力学基本原理。
具体教学大纲安排如下：第一周：力的概念、力的合成与分解第二周：牛顿运动定律、摩擦力第三周：动能、势能、能量转换第四周：电路组成、电流、电压第五周：电阻、欧姆定律第六周：光学现象、光的传播第七周：光的反射、折射第八周：热学知识、热胀冷缩教学内容与教材章节关联性如下：1. 力与运动：对应教材第二章2. 能量转换：对应教材第四章3. 电学基础：对应教材第六章4. 光学现象：对应教材第七章5. 热学知识：对应教材第八章三、教学方法为了提高教学效果，激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用以下多样化的教学方法：1. 讲授法：教师通过生动的语言和形象的表达，讲解物理概念、原理和定律，使学生系统掌握物理知识。
光电系统课程设计
光电系统课程设计一、教学目标本章节的教学目标是让学生掌握光电系统的基本原理和应用，培养学生对光电技术的兴趣和好奇心，提高学生的实验操作能力和科学思维能力。
具体来说，知识目标包括了解光电系统的基本组成、工作原理和应用领域；技能目标包括能够使用光电设备进行实验操作，分析实验数据并得出结论；情感态度价值观目标包括培养学生对科学探究的热爱，增强学生对光电技术的自信心和责任感。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括光电系统的基本原理、光电设备的组成和操作、光电技术的应用等。
具体来说，教学大纲如下：1.光电系统的基本原理：介绍光电效应、光电器件的工作原理等；2.光电设备的组成和操作：介绍光电设备的结构、功能和使用方法；3.光电技术的应用：介绍光电技术在各个领域的应用案例。
三、教学方法为了实现教学目标，本章节将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
包括讲授法、实验法、讨论法等。
具体来说：1.讲授法：通过讲解光电系统的基本原理和应用，帮助学生建立理论知识框架；2.实验法：通过实验操作和数据分析，培养学生对光电技术的实践能力和科学思维；3.讨论法：通过小组讨论和问题解答，激发学生的学习兴趣和主动性。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本章节将准备以下教学资源：1.教材：选用光电系统相关教材，提供理论知识的学习材料；2.实验设备：准备光电实验设备，供学生进行实验操作；3.多媒体资料：提供光电系统相关视频、图片等多媒体资料，丰富学生的学习体验。
五、教学评估本章节的教学评估将采用多种方式进行，以全面、客观地评估学生的学习成果。
具体包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与度、提问回答等情况，以考察学生的学习态度和积极性；2.作业：布置相关的作业，评估学生的理解和掌握程度；3.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和数据分析能力；4.考试：设置期末考试，全面考察学生对光电系统知识的掌握和应用能力。
六、教学安排本章节的教学安排将根据学生的作息时间和兴趣爱好进行合理规划。
光电系统课程设计基础
光电系统课程设计基础一、教学目标本课程旨在通过光电系统的基础知识教学，使学生掌握光电效应的基本原理，了解光电系统的基本组成和工作原理。
通过学习，学生应能理解并应用光电效应的基本公式，分析并设计简单的光电系统。
此外，通过课程学习，培养学生对科学探究的兴趣，提高学生的实验操作能力和问题解决能力。
具体的教学目标包括：1.知识目标：学生能够理解光电效应的原理，掌握光电效应的基本公式和应用。
2.技能目标：学生能够运用光电效应的知识分析实际问题，设计并搭建简单的光电系统。
3.情感态度价值观目标：学生通过学习光电系统课程，培养对科学的热爱和探究精神，提高科学素养。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括光电效应的基本原理、光电效应的基本公式及应用、光电系统的组成及工作原理。
具体包括以下几个部分：1.光电效应的基本原理：光的传播、光电效应的发现、光电效应的规律。
2.光电效应的基本公式及应用：爱因斯坦的光量子假设、光电效应方程、光电效应的应用。
3.光电系统的组成及工作原理：光源、光探测器、信号处理电路、光学元件。
4.光电系统的应用：太阳能电池、光电通信、光电传感器。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
包括：1.讲授法：通过讲解光电效应的基本原理和公式，使学生掌握光电系统的基础知识。
2.讨论法：通过分组讨论，引导学生深入理解光电系统的原理和应用。
3.案例分析法：通过分析具体的光电系统案例，使学生学会运用光电效应的知识解决实际问题。
4.实验法：通过动手实验，让学生直观地了解光电系统的工作原理，提高学生的实验操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：《光电系统基础》教材，为学生提供系统的光电系统知识。
2.参考书：提供相关的参考书籍，为学生提供更多的学习资料。
3.多媒体资料：制作光电系统相关动画和视频，帮助学生形象地理解光电效应的原理。
光电仪器设计课程设计
光电仪器设计课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握光电仪器设计的基本原理和方法，培养学生运用光电知识解决实际问题的能力。
通过本课程的学习，学生将能够：1.了解光电仪器的基本原理和组成；2.掌握光电检测、信号处理和显示技术；3.学会光电仪器的设计方法和步骤；4.能够运用所学知识解决实际光电仪器设计问题。
同时，培养学生团队合作、创新意识和工程实践能力，提高学生对光电仪器的兴趣和热情。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括光电仪器的基本原理、光电检测技术、信号处理和显示技术、光电仪器的设计方法和步骤。
具体包括以下几个部分：1.光电仪器的基本原理：光的传播、光电效应、光的检测；2.光电检测技术：光电探测器、信号处理电路、显示技术；3.光电仪器的设计方法和步骤：设计原理、设计方法、设计实践；4.光电仪器案例分析：分析实际光电仪器的工作原理和设计方法。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法：通过讲解光电仪器的基本原理和设计方法，使学生掌握光电仪器的理论知识；2.讨论法：学生进行小组讨论，培养学生的团队合作能力和创新意识；3.案例分析法：分析实际光电仪器的设计案例，使学生了解光电仪器的实际应用；4.实验法：进行光电仪器的设计和实验，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用《光电仪器设计》作为主教材，系统介绍光电仪器的理论知识；2.参考书：推荐《光电检测技术》、《信号处理与显示》等参考书，供学生深入学习；3.多媒体资料：制作光电仪器设计的PPT、视频等多媒体资料，帮助学生更好地理解光电仪器的原理和设计方法；4.实验设备：准备光电仪器设计所需的实验设备和器材，进行实际操作和实验。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分，以保证评估的客观性和公正性，全面反映学生的学习成果。
光学系统课程设计
光学系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解光学系统基本概念，掌握光学元件的作用和原理；2. 学会使用透镜公式和光路图分析光学系统；3. 了解光学成像的规律，掌握不同类型光学成像的特点；4. 掌握光学系统设计的基本方法和步骤。
技能目标：1. 能够正确使用光学仪器，进行光学实验操作；2. 能够运用透镜公式解决实际问题，分析光学系统性能；3. 能够根据给定的需求，设计简单的光学系统；4. 能够通过团队合作，完成光学系统设计项目。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对光学现象的好奇心和探索精神，激发学习兴趣；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据和事实；3. 培养学生团队协作意识，提高沟通与交流能力；4. 培养学生环保意识，关注光学技术在环保领域的应用。
课程性质：本课程为物理学科选修课程，旨在帮助学生掌握光学基础知识，提高解决实际问题的能力。
学生特点：学生处于高中阶段，具备一定的物理基础和实验操作能力，对光学现象感兴趣，但需进一步培养探究精神和实践能力。
教学要求：注重理论联系实际，以实验为基础，引导学生通过观察、思考、实践，掌握光学系统设计的方法和技巧。
教学过程中，注重启发式教学，鼓励学生提问和讨论，提高学生的主动学习能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续相关领域的学习和研究打下基础。
二、教学内容1. 光学基本概念：光的基本性质、光学元件（透镜、面镜）、光学成像分类；2. 透镜公式与光路图：透镜公式推导、光路图绘制、光学系统分析；3. 光学成像规律：实像与虚像、放大与缩小、成像位置与物距关系；4. 光学系统设计：光学系统设计方法、步骤、实例分析；5. 光学实验操作：光学仪器使用、实验操作技巧、实验数据处理；6. 光学技术应用：光学在日常生活、科技、环保等领域的应用案例。
教材章节关联：1. 与教材第二章“光的传播”相关，深化对光直线传播、反射、折射等概念的理解；2. 与教材第三章“光学成像”相关，学习透镜成像、面镜成像等知识点；3. 与教材第四章“光学仪器”相关，了解光学仪器的基本构造和原理。
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光电物理基础课程设计自旋在现代科学中的应用教师：蒋向东学生：骆骏学号：20100510600232012.6.9一．摘要电子自旋共振(electronspinresonance，ESR)是检测自由基最直接最有效的方法，是自由生物学和医学不可缺少的重要研究技术。
本文综述ESR、自旋标记、自旋捕集ESR成像技术的最新发展及ESR技术在细胞膜、蛋白质结构和一些重大疾病如心脏病、老年痴呆症、帕金森综合症和中风等疾病研究及辐射损伤和植物疾病研究中的应用。
二．电子自旋共振(ESR)技术电子自旋共振(electronspinresonance，ESR)又称电子顺磁共振(electronparamag—neticresonance，EPR)，是研究电子自旋能级跃迁的一门学科，是检测自由基最直接最有效的方法。
自由基在生物体系发挥着重要作用，体内自由基的产生和清除应当是平衡的，或者说体内氧化和还原应当是平衡的，这样人体才能保持健康。
如果自由基产生过多和清除自由基的能力下降，体内就会有多余的自由基，特别是氧自由基，会损伤细胞成分，但并不出现疾病的症状。
但是如果不加以调整，继续发展下去就会导致疾病和衰老的发生。
因此自由基和多种疾病有关，比如癌症、心脑血管疾病、老年痴呆症和帕金森综合症等疾病。
这样ESR 就是自由基生物学和医学不可缺少的重要研究技术，在生物会医学领域有着广泛的应用。
1.ESR在生物医学研究中的技术发展ESR虽然是研究自由基的最直接和最有效的技术，但是这些自由基必须是相稳定的，而且要达到一定浓度才能用ESR技术检测和研究。
而生物体系中产生的自由基大部分是不稳定的，因为自由基本身的特点就是活泼和反应性强，只有少数自由基是稳定的。
ESR的另外一个局限性是只能检测顺磁性物质，但是大部分生物物质都不是顺磁性的。
这就限制了ESR 的应用。
为了克服ESR技术的这些局限性，一方面对仪器进行改进，另一方面近年来发展起来的自旋标记和自旋捕集技术解决了这些问题，为ESR应用开辟了一个新天地，获得了迅速的发展和广泛的应用，也为自由基研究作出了重要贡献。
1.1．自旋标记技术ESR的最大局限性是只能检测顺磁性物质，但是大部分生物物质，例如细胞膜、蛋白质、核酸等都不是顺磁性的。
这就大大限制了ESR 的应用范围。
1965年McConnell等人引入自旋标记的概念和方法，为ESR应用开辟了一个新天地，也可以说自旋标记技术把ESR 的应用范围从一个有限范围扩展到了无限。
所谓自旋标记，就是将一顺磁性报告基团加到被研究体系，借助报告基团的ESR波谱特征反映该基团周围环境的物理和化学性质及其变化和规律。
自旋标记技术包括自旋标记物的合成、自旋标记ESR波谱解析和应用。
到目前为止已经合成100多种自旋标记物。
现在自旋标记技术已经广泛应用于生物学的各个领域，特别是在细胞膜的流动性、蛋白质的结构和动力学性质、药理学及ESR成像方面研究中的应用。
1.1.1．自旋标记物的选择自旋标记物应当符合以下条件：足够稳定，能够以某种方式结合或嵌入到被研究物质的某个位置，其ESR波谱对被研究物质及其周围环境的物理化学性质和变化极为敏感，而报告基团本身对体系的扰动甚微。
氮氧自由基化合物是最符合以上条件的自旋标记物，它有几个共同的特点，一是都有氮氧自由基，在氮氧之间有一个未成对电子，这是报告基团，可以用ESR检测到ESR信号；二是在氮氧自由基周围都有2～4个甲基，这些甲基像保护伞一样为未成对电子提供了一个空间保护屏障，使得氮氧自由基保持长期稳定；三是都有一个功能基团R，这个R基团可以是能与其他物质共价结合活性基团，就是自旋标记物，也可以是不与其他物质共价结合活性基团，而仅仅是与被研究物质非共价结合的，就是自旋探针。
1.1.2．自旋标记的波谱特征氮氧自由基自旋标记的波谱比较简单，一般都是三线谱，在不同环境其线形和线宽发生变化。
在溶液中的波谱为各向同性的波谱，可以得到3条等强度的共振谱。
在单晶中，改变单晶和外磁场的相对取向，就可以得到不同ESR波谱。
自旋标记物在轴对称体系，例如细胞膜，其ESR波谱就是轴对称的。
自旋标记物被紧紧地固定在一个位置不能自由运动就会出现强固定化波谱，如结合在蛋白质上就是这种情况，其ESR波谱明显加宽和不对称。
一些紧紧结合在蛋白质的狭小活性位置内的自旋标记也给出这种波谱。
如果自旋标记物还可以做某些运动这时就给出弱固定化波谱，有时会出现2种波谱同时存在的情况。
1.2．自旋捕集技术ESR是研究自由基的最直接和最有效的方法和技术，但是这些自由基必须是相对稳定的，而且要达到一定浓度才能用ESR技术检测和研究。
而生物体系和化学反应中产生的自由基大部分是不稳定的，因为自由基本身的特点就是活泼和反应性强，只有少数自由基是稳定的。
如羟基自由基的寿命大约为10^（-6）S，这是常规ESR波谱仪无法检测的。
为了克服ESR 技术的这一局限性，发展了自旋捕集技术，是目前研究生物和医学体系中活泼自由基应用最多也是最成功的一种方法，每年都有大量文献报道。
所谓自旋捕集技术就是为了检测和辩认短寿命自由基，将一种不饱合的抗磁性物质(称自旋捕集剂，一般为氮酮和亚硝基化合物)，加入要研究的反应体系，生成寿命较长的自旋加合物，可以用ESR检测。
现在已经合成上百种自旋捕集剂，最常用的自旋捕集剂有tNB (nitroso—tert—bu—tane)，DMPO (5，5-dimethyl1一pyrroline1一oxide)，PBN (phenyl—tert—butynitrone)，它们和自由基反应都可以生成氮氧自由基，所得ESR波谱的一级分裂都是氮原子引起的三重分裂，这一点和自旋标记所得到的ESR波谱很类似。
但是自旋加合物的ESR波谱常常被分裂为二、三级更复杂的图谱，由二、三级分裂峰值的数目和强度可以推导出捕捉到自由基的结构和性质。
1.2.1．氧自由基的捕捉超氧阴离子自由基不仅具有重要的生物功能和与多种疾病有密切联系，而且它还是所有氧自由基中的第一个自由基，可以经过一系列反应生成其它氧自由基，因此具有特别重要的生物功能和意义。
羟基自由基是已知的最强的氧化剂，它比高锰酸钾和重铬酸钾的氧化性还强，是氧气的三电子还原产物，反应性极强，几乎可以和所有细胞成分发生反应，对机体危害极大。
DMPO是一种对氧自由基捕集效率很高的自旋捕集剂，而且形成的自旋加合物，DMPO —OH，DMPO—OOH，有很特征的超精细分裂图谱和超精细分裂常数。
DMPO—OH的ESR 波谱由4条谱线组成，强度比为1：2：2：1，这是由于N的超精细分裂常数等于H的超精细分裂常数的结果(an=ah=1．49mT)，是用ESR技术判别羟基自由基的重要标志。
超氧阴离子自由基DMPO 自旋加合物的典型ESR波谱，DMPO—OOH的ESR波谱是由4组12条谱线组成的，其中an=1．43mT，ah=1．17mT，ah=0．125mT。
这类ESR波谱常被人们用来检验一个体系是否有超氧阴离子自由基产生的判据。
DMPO自旋加合物不稳定，很难用于体内氧自由基检测，针对这一缺点，人们又合成了一系列新的自旋捕集剂，比较成功的有5一(Diethoxyphosphory1)一5f_methyl一1一pyrro—lineN—oxide(DEPMPO)；5-tert utoxycarbony15-methyl一1pyrrolineN—oxide(BMPO)和5一ethoxycarbony卜5一methyl一1一pyrrolineN—oxide(EM'PO)。
1.2.2．脂类自由基捕集脂质过氧化是一个产生自由基和自由基参与的链式反应。
过去人们研究脂质过氧化一般都采用总胆汁酶(TBA)法检测脂质过氧化产生的最终产物之一丙二醛(MDA)，这样很难深入研究脂质过氧化的自由基机理。
利用4-POBN自旋捕集剂在亚油酸，脂质体微粒体，突触体和红细胞膜等体系中捕捉到了脂质过氧化产生的脂类自由基，研究了它们产生的机理及天然抗氧化剂对脂类自由基的清除作用机理。
1.2.3．单线态氧的捕集利用叔胺四甲基哌啶(TEMPONE)可以特异地检测单线态氧，是3条等强度的ESR谱线组成的。
为了证明体系中确实有单线态氧产生，往往还需要单线态氧的清除剂β一胡萝卜素证明另外。
四甲基乙烯(TME)，2，二甲基呋喃(DMF)，9，10一二苯基蒽(DPA)等也可以淬灭单线态氧，用以证实单线态氧的存在。
单线态氧在D2O中的寿命要比在H2O中长10～15数量级，这也是鉴别单线态氧存在的一个重要方法。
若在反应体系中加入D2O，用ESR检测单线态氧产率增大，进一步证明体系中确实有单线态氧产生。
1.2.4．NO自由基的检测NO是内皮细胞松弛因子，能够松弛血管平滑肌，防止血小板凝聚，是神经传导的逆信使，在学习和记忆过程及免疫和疾病中发挥着重要作用。
NO是自由基，但由于它的自旋和轨道角动量偶合不能用ESR直接检测。
有2种ESR技术可以检测溶液中的NO，一种就是传统的氮氧自由基自旋捕集NO 自由基，另一种是用铁盐络合物。
前者可以和NO反应生成自旋加合物自由基，对化学体系产生的NO 自由基捕集效果很好，但是很难用于细胞和生物体系；后者已经成功地用于检测体内产生的NO自由基了。
我们利用有机溶剂抽提甲苯二氨基甲酸乙酯铁络合物(DETC。
一Fe )成功的检测了组织和培养细胞中产生的一氧化氮自由基，使ESR自旋捕捉一氧化氮自由基的灵敏度提高50～100倍。
1.2.5．一氧化氮和氧自由基的同时检测在生物体内和活细胞中，一氧化氮自由基和超氧阴离子自由基往往是同时产生的。
人们过去一般是分别测定它们的产生和进行研究的，这样就会造成一定误差，同时也不方便。
因此，我们实验室建立了一种利用ESR 自旋捕捉技术，把体内和活细胞中产生的一氧化氮自由基和活性氧自由基(ROS)同时捕捉住并进行检测。
这样就可以既准确又方便地检测和研究体内和活细胞中产生的一氧化氮自由基和活性氧自由基的规律。
1.3．ESR成像技术电子自旋共振成像(ElectronSpinResonanceImaging，ESRI)是基于ESR技术和CT扫描成像技术的一种影像化显示和测量样品中自由基或顺磁物种的分布及其变化过程的无损检测技术。
常规ESR只能测定自由基的的种类和浓度，但是不能测定自由基的空间分布。
ESRI 技术在物理学、化学、半导体学、地质学、考古学、生物学和医学等许多科研领域有着巨大的应用前景，特别是在生物学和医学中的应用价值和潜力更十分引人注目。
研究活细胞和活体组织产生自由基及天然抗氧化剂在细胞和心脏或脑中与NO和氧自由基作用的空间分布和反应动力学，给出体内自由基分布图和各种疾病的关系，这对从整体概念研究自由基在细胞和活体组织损伤作用机理有重要理论意义。