EPR行业

食物和饮料的氧化稳定性

橄榄油通过定量EPR分析的氧化稳定性
氧化稳定性是食品相关行业的主要问题,受许多因素的影响,例如氧气,温度,金属和光的存在。例如,由于其在世界范围内的分销渠道的复杂性以及它是单独包装的产品的事实,特级初榨橄榄油(EVOO)氧化特别感兴趣(其最终质量在生产者身上反映了积极或负面的)。EVOO对氧化的抗性与高水平的单不饱和三酰基甘油和天然酚类抗氧化剂的存在有关。EPR是检测自由基并确定在不同温度下强制氧化过程中橄榄油中自由基形成水平的有用工具。将EPR应用于食品可以揭示有关可能导致食品品质和恶化的激进反应的重要信息。

在40 C中添加自旋陷阱(DMPO)后检测到在橄榄油样品中检测到的EPR光谱。实验光谱进行了模拟,并将三个自由基组件中的每一个作为单独的模拟表示
在40 c时氧化过程中,在橄榄油中获得的过氧基因,烷氧基,烷基DMPO-激进加合物和氧化形式的DMPO形式

抗氧化能力

DPPH清除测定以测量饮料中的抗氧化活性
抗氧化剂作为健康保护因素起重要作用。科学证据表明,抗氧化剂降低了包括癌症和心脏病在内的慢性疾病的风险。DPPH(2,2-二苯基-1-苯羟基苯基)是一种自由基,广泛用于测试化合物充当自由基清除剂或氢供体的能力并评估抗氧化活性。DPPH分析方法基于抗氧化剂减少DPPH,是一种测量食物和饮料抗氧化能力的快速而简单的方法。

DPPH清除测定法确定的葡萄酒和茶样中的抗氧化活性

辐射剂量测定法

EPR检测到的丙氨酸自由基对应于辐照剂量
当受到电离辐射时,丙氨酸形成非常稳定的自由基。丙氨酸自由基产生剂量依赖性的EPR信号,但与剂量率,能量类型无关,并且对温度和湿度相对不敏感。因此,丙氨酸剂量法同样适合伽马,电子束或X射线照射设施。

丙氨基自由基和参考标记的EPR信号

药物分析

片剂填充物中的乳糖自由基会导致活性药物Ingrediants(API)的降解增强
EPR光谱法在药品化合物分析中具有多种应用。其中包括光降解和API的氧化,灭菌技术的影响,例如照射,API和赋形剂之间的相互作用等。赋形剂可以引发,传播或参与激进化学相互作用,这可能损害药物的有效性并通过EPR进行了研究。乳糖自由基由乳糖一水合物(用作片剂中的填充剂)与API反应,从而导致降解增强。

食品科学和饮料

家禽和水果的电离辐射产生非常独特的EPR光谱
食品辐照用于降低与食源性病原体相关的健康风险并延长保质期。实际上,电离辐射抑制了微生物的分裂,并创建了放射性产物以及自由基。在干燥的环境中,这些激进分子非常稳定。例如,辐照的家禽骨头或水果可能包含大量稳定的自由基,可以轻松地被EPR检测到。

辐照鸡骨的EPR光谱
EPR的芒果谱

聚合物研究

EPR检测到的聚乙烯自由基可以预测植入物的过早失败
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)已被用作骨科植入物工业的标准衬里材料。由自由基形成引起的聚合物的氧化降解会导致材料和植入物的过早衰老和磨损,从而导致疼痛的炎症。EMXNANO能够检测和量化聚乙烯自由基提供可靠,准确的测量。

两个不同聚乙烯自由基的EPR光谱
数据由剑桥聚合物集团Gavin Braithwaite博士提供

钻石质量评估

EPR可以检测钻石中的N3和单个替代氮中心
这是一种量化氮中心的明确技术,因此为颜色分级提供了工具。它也可以用于区分合成和天然钻石。

具有不同等级(颜色)的钻石的室温EPR光谱