化学EPR

Cu,Zn-SOD活性位点的检测与研究
许多酶反应涉及单电子氧化过程，酶的顺磁瞬态形成可通过EPR检测。非配对电子所在的顺磁中心通常以过渡金属(金属蛋白)为中心，或者是氨基酸衍生的自由基。顺磁中心的检测和鉴定对了解酶的功能具有重要意义。例如，在原生SOD1酶中，活性位点包含一个Cu(II)离子，它具有非常典型的EPR谱。

维生素C抗氧化能力的动力学分析
许多化学反应都涉及到一个电子的转移。每一个电子转移都会产生一个未配对的电子，产生顺磁性自由基。EPR是测量这些物种以及监测它们产生和消失的时间行为的理想光谱技术。EPR具有明确检测自由基的能力。例如，维生素C等抗氧化剂在中和生物体内危险的自由基方面很重要，动力学表明了它们的有效性。

啤酒花在啤酒中的轻度降解
大多数光化学反应都是通过中间体自由基的形成而发生的。例如，酿造过程中使用的啤酒花含有多种活性成分的混合物，其中包括腐殖质酮、异腐殖质酮、阿杜腐殖质酮、β酸和精油。这些组分的某些形式是光活性的。啤酒暴露在阳光下会形成自由基，与硫化合物结合，给啤酒带来难闻的味道和气味。

TiO2光催化反应生成羟自由基
现代化学工业严重依赖均相和非均相催化剂。了解这些催化剂的操作模式或反应性对于改进开发和提高性能至关重要。当顺磁中心涉及到从过渡金属离子到缺陷和自由基，EPR光谱无疑是选择的技术。例如，有机污染物的光催化氧化经常使用半导体多晶粉末，如TiO2。TiO2在光照射下容易形成羟基自由基，利用自旋阱的EPR可以检测到羟基自由基。

钌配合物的EPR电化学研究
电化学发生与EPR相结合的方法已经应用于有机和无机化合物中自由基的识别和研究。无机染料可用于提高太阳能电池的效率。为了优化配体，必须了解染料的电子结构。电化学和EPR结合DFT计算和紫外/可见光谱显示未配对电子在金属和配体之间离域。

Cu(II)还原法研究SOD蛋白的酶活性
人体内的酶调节氧化还原反应。这些复杂的蛋白质，已知有几百种，起到催化剂的作用，加速体内的化学过程。氧化还原反应也发生在食物的能量代谢过程中，食物中的物质被分解成人体可以利用的成分。例如，Cu,Zn-SOD蛋白的歧化酶活性涉及到Cu(II)-SOD还原为Cu(I)-SOD:

维生素C氧化时抗坏血酸自由基的检测
自由基的有利和不利作用之间的微妙平衡是人体生理的重要方面之一。有毒自由基的不平衡生成与许多疾病的发病机制高度相关，这些疾病需要应用特定的抗氧化剂来恢复体内平衡。EPR是用内源性的长寿自由基(抗坏血酸自由基、生育酚氧基自由基、黑色素)作为标记物来测定生物系统的氧化状态。