证券投资实验报告(经典十三篇)

证券投资实验报告(经典十三篇)。

一. 证券投资实验报告

思考：装有沙子和装有水的两个同等重量的瓶子从一个高度滚下来，谁先到达终点？

材料：同等大小、重量相等的瓶子两个、沙子、水、长方形木板一块、两本厚书

操作：

1、用长方形木板和两本书达成一个斜坡

2、将水倒入另一个瓶子中，将沙子倒入瓶子中

3、把两只瓶子放在木板上，在同一起始高

4、装水的瓶子比装沙子的瓶子提前到达终点

讲解：

沙子对瓶子内壁的摩擦比水对瓶子内壁的摩擦要大得多，而且沙子之间还会有摩擦，因此它的下滑速度比装水的瓶子要慢。

创造：将瓶子里的物质换一换，再让它们比比赛吧！

二. 证券投资实验报告

证券投资分析实验报告

一、实验概况

本次实验主要以证券投资分析为主题，通过分析某一公司的财务数据和市场行情，进行投资决策，比较不同投资策略的效果，并对证券投资的风险和收益进行评估。

二、实验目的

1.了解证券投资分析的基本概念和方法；

2.掌握财务数据分析的基本技巧；

3.熟悉市场行情分析和投资决策；

4.评估证券投资的风险和收益。

三、实验过程

1.选取目标公司。本次实验我们选取了一家上市公司A作为目标公司，根据其财务报表和市场数据进行分析。

2.财务数据分析。通过研究目标公司A的财务报表，包括资产负债表、利润表和现金流量表，计算其财务指标，如盈利能力、偿债能力、运营能力等，并进行横向和纵向比较，分析公司的财务状况和经营情况。

3.市场行情分析。研究目标公司A所在行业的市场情况，包括行业发展趋势、竞争情况、政策影响等，以及目标公司A的竞争优势和市场地位。同时，通过分析市场指数和目标公司A的股价走势，评估市场对该公司的认可程度和投资价值。

4.投资策略比较。根据财务数据和市场行情分析的结果，设计不同的投资策略，如价值投资、成长投资、技术分析等，比较不同策略的投资收益和风险，选择最优的投资策略。

5.风险和收益评估。通过计算目标公司A的风险指标和收益指标，如波动率、夏普比率等，评估投资的风险和收益，控制风险并追求收益最大化。

四、实验结果

通过对目标公司A的财务数据和市场行情进行深入分析，我们得出了以下结论：

1.目标公司A的财务状况良好，具有较高的盈利能力和偿债能力，但在运营能力方面有待改善。

2.目标公司A所在行业的市场前景广阔，具有较好的发展潜力，但面临激烈竞争和政策风险。

3.基于价值投资的策略可以获得稳定的投资收益，而技术分析的策略风险较高，需要谨慎操作。

4.目标公司A的股价走势不稳定，但总体上呈上升趋势，投资该公司具有一定潜在收益。

5.通过风险指标和收益指标的计算和比较，我们发现投资目标公司A具有一定的风险，但总体上收益较高。

五、实验总结

本次实验通过对证券投资分析的研究和实践，我们了解了证券投资分析的基本概念和方法，掌握了财务数据分析的技巧，熟悉了市场行情分析和投资决策的过程，评估了证券投资的风险和收益。

通过实验，我们发现投资分析是一项复杂而且需要不断学习和实践的工作，需要全面考虑包括财务数据、市场行情、行业竞争等多方面因素。同时，风险管理和投资决策也是关键的一环，只有在风险可控的前提下才能追求较高的收益。

通过本次实验，我们对证券投资分析有了更深入的理解，提高了财务数据分析和市场行情分析的能力，为今后进行投资决策提供了有益的经验和参考。

三. 证券投资实验报告

证券投资分析实验报告

一、引言

证券投资是指个人或机构购买证券，以获取资本收益或股息收入的行为。证券投资分析是投资者在进行证券投资时，通过对证券市场、证券公司、企业财务等方面的分析，对证券市场进行预测和评估，从而判断证券投资的风险和收益。本文旨在通过一个实验来进行证券投资分析，并对实验结果进行评估分析，以提升我们的投资决策能力。

二、实验目标

本次实验的目标是通过分析一家上市公司的财务报表，了解其公司基本情况、经营状况和盈利能力，并根据分析结果进行投资决策。

三、实验方法

1. 收集数据：选择一家上市公司，收集其近几年的财务报表，包括利润表、资产负债表、现金流量表等。

2. 财务报表分析：对财务报表进行分析，包括对其财务指标进行计算和比较，如盈利能力指标、偿债能力指标、运营能力指标等。

3. 行业分析：分析所选择公司所在行业的发展趋势、竞争状况等，以及该公司在行业中的竞争地位。

4. 盈利能力评估：根据公司的盈利能力、成长性和风险等指标对其进行评估。

5. 投资决策：根据评估结果和公司的市场前景对投资决策进行选择。

四、实验结果

1. 公司基本情况：XX公司成立于XXXX年，在XX行业中属于领先地位，其产品XXXXXXX在市场上具有较高的知名度和市场份额。

2. 财务指标分析：通过对财务报表的分析，发现XX公司的利润表呈现稳定增长的趋势，营业收入和净利润均呈增长态势，说明公司的盈利能力较强。在偿债能力方面，公司的资产负债率保持在一个较低的水平，说明其偿债能力较好。运营能力方面，公司的存货周转率和应收账款周转率均表现良好，体现了公司的良好经营状况。

3. 行业分析：通过对所选择公司所在行业的分析，发现该行业前景较好，市场需求稳定增长，竞争状况较为激烈。同时，该公司在行业中的地位较为稳固，具有一定的竞争优势。

4. 盈利能力评估：根据盈利能力指标的分析，以及行业分析和公司的市场前景，可以判断出该公司具有较好的盈利能力和成长性，但也存在一定的风险。

5. 投资决策：综合考虑公司基本情况、财务指标、行业分析和盈利能力评估，我们决定进行投资，并制定相应的投资策略和风险控制措施。

五、实验总结

证券投资分析是投资决策的重要环节，通过对财务报表的分析以及对行业分析和公司盈利能力评估，可以提供决策依据和风险控制措施，从而提升投资决策能力。但需要注意的是，证券市场存在风险，投资者应根据自身的风险承受能力和投资目标合理进行投资。

四. 证券投资实验报告

黄山旅游发展股份有限公司属于资源垄断性旅游企业，主业包括园林门票、索道、酒店和旅行社等，门票和索道业务做为公司两大利润支柱，此外，公司还拥有黄山山上全部7家酒店，属公司垄断经营。黄山风景区是目前中国唯一、世界仅有同时拥有世界文化与自然遗产和世界地质公园三项桂冠的景区，是中国最负盛名的景区之一。做为一家拥有双重文化遗产性质的国家AAAA级景区，其资源价值非常突出;xxx 年，公司继续入选中国服务业企业500 强，被国家旅游局确定为“全国旅游标准化试点单位”和“全国旅游人才开发示范试点旅游企业”。旅行社管理公司直属的黄山市中国旅行社跻身“全国百强”旅行社。景区游道建设和卫生保洁两项标准纳入国家行业标准工作计划。“黄山旅游”被认定为中国驰名商标，成为安徽省旅游界首件中国驰名商标，企业无形资产进一步增值。

黄山旅游发展股份有限公司(以下简称“公司”或“本公司”)是由黄山旅游集团有限公司(以下简称“黄山旅游集团”)以其所属单位的净资产以独家发起的方式于xxx年11月18日在中国安徽省黄山市成立的股份有限公司，设立时国有法人股为113,000,000股。xxx年10月30日公司经批准，于xxx年11月18日发行境内上市外资股(B股)80,000,000股。xxx年4月17日经批准，发行境内上市人民币普通股(A股)40,000,000股。xxx年10月15日经公司股东大会决议，公司以资本公积按每10股转增3股的比例转增股本69,900,000股(基数为23,300万股)。xxx年10月13日经公司股东大会决议，公司以资本公积按每10股转增5股的比例转增股本151,450,000股(基数为30,290万股)。xxx年7月13日中国证监会《关于核准黄山旅游发展股份有限公司非公开发行股票的通知》(证监发行字【xxx】178号)核准本公司非公开发行1700万股。至此，本公司的注册资本变更为471,350,000.00元，股本增加至471,350,000股。公司的A股及B股均在上海证券交易所上市，股票简称：黄山旅游，股票代码：A股600054，B股900942。

黄山旅游公布了xxx年及xxx年一季度业绩。xxx年,公司收入同比增长15%至人民币18.41亿元,净利润和每股盈利分别下降6%至人民币2.4亿元/0.51元,较我们预测的2.78亿元/0.59元低14%。公司还公布xxx年一季度净亏损人民币240万元,较xxx年同期的净亏损190万元有所扩大。我们认为业绩不达预期主要是出于以下两个原因1)短期借款从xxx年的人民币3.76亿元激增至xxx年的人民币6.8亿元,导致财务费用同比增长126%;(2)于xxx年4月份开业的昱城皇冠假日酒店亏损人民币5800万元。该项目还拖累公司整体酒店业务毛利率下滑8个百分点至22%。不过,公司表现也不乏亮点1)xxx年游客量同比上升9.6%至300万人次,高于我们6%的预测和xxx年9%的增幅。我们认为这表明黄山旅游游客量的增长具备持续性;(2)房地产销售同比增长180%至人民币2.1亿元,高于我们预测的1.38亿元。

投资影响：我们将xxx-15年每股盈利预测下调6-7%至人民币0.59/0.66/0.74元,主要反映财务费用的上升和酒店业务利润率的下滑。我们相应地将黄山旅游A股/B股的12个月目标价格(基于EV/GCIvs.CROCI/WACC方法)分别下调4%/6%至人民币11.00元/1.29美元。鉴于公司的财务费用和昱城皇冠假日酒店扭亏为盈的可预见性较低,我们维持对维持黄山旅游的中性评级。 主要风险:游客量增长低于/高于预期。

今年过年以来，央行进行了六次上调存款准备金率和一次上调了基准利率，下调存款准备率仅仅在最近有过一次。这就是xxx年整个一年的货币政策是从紧的，即使这个下调存款准备金率，对过度从紧的货币市场来说是几乎没有什么效果的。整个市场上的的流动性减少必定会引起股市上的流动性，这个原因也是今年大盘一路走低的重要原因。

从货币政策上来看，你也知道这个紧缩的货币政策会对整个经济造成巨大的影响。国务院以及各部门今年主要是对产业进行了一些调整。比较值得大家关注的是，下半年提出的对中小企业和微小企业的政策支持。另外国家财政支出也是重要的一方面，比如高铁的建设。由于财政政策是对点不对面的，所以对整个股市的影响不是很大，但是对于个股的影响较大，像高铁板块，传媒板块等今年表现过的版块无不透出财政支持的身影。

今年的10月份之前的'通货膨胀的厉害，所以国家一再采取紧缩性的货币政策。在西方经济学中，只有紧缩的货币政策和相对应的适当的宽松的财政政策才能维持国家经济的一个稳定的增速。但是今年的财政政策配合的不是很好，所有今年的GDP的增速会有所下降。这对股市的影响是全面的，可以从上证指数上看得出来，今年的指数一直是弱势。

旅游业是国民经济的重要产业，是扩大就业的重要渠道。大力发展旅游业促进就业要以党的十八大精神为指导，按照科学发展观和全面建设小康社会的总体要求，坚持以市场为导向、坚持因地制宜和分类指导、坚持可持续发展、坚持改革和创新的原则，加快旅游经济发展，支持实施扩大就业的发展战略。到xxx年，形成就业与产业协调发展的机制，旅游就业规模从目前的6000万人增加到1亿人左右。 国家层面上，xxx年国务院《关于加快发展旅游业的意见》将旅游业定位为国民经济的战略性支柱产业和人民群众更加满意的现代服务业。 在“十一五”阶段所奠定基础上，未来几年，伴随中国经济社会进一步发展、大众消费能力加快提升、各类危机影响减缓、产业地位进一步提升，旅游业发展环境将持续优化，功能将进一步释放，进入战略性发展机遇期。 (一)大众消费能力持续提升 随着国民经济持续快速发展，居民收入水平和消费需求提升，旅游成为国民重要生活方式和“大众消费”重要载体。xxx年，中国GDP超过30万亿元，成为世界第三大经济体。到xxx年，中国国内旅游人数预计达到33亿人次，国内居民人均出游率将上升到2次以上，旅游消费将相当于居民消费总量的10%。伴随世界经济温和回升和中国经济稳定恢复，以及更加注重消费和民生的战略性结构调整，预计“十二五”期间旅游消费需求将进一步提升。 (二)社会环境和配套条件优化 ,一是城镇化持续推进，旅游环境优化、消费主体壮大。xxx年末中国城镇人口达6.22亿，城镇化率为46.6%，到xxx年城镇人口比例有望超过60%。二是交通基础设施改善，旅游可达性增强。 1979年至xxx年，中国交通运输业累计完成投资74246亿元，年均增长19.9%，网络里程从1978年的123.5万公里增加到xxx年的473.18万公里，增长2.8倍，目前已基本形成由铁路、公路、民航和水运组成的综合交通网络体系。三是社会保障体系建设完善，居民旅游休闲消费需求将进一步释放。四是带薪休假制度深化落实，工休制度渐趋科学合理。目前已经形成2个“黄金周”加5个小长假的固定假日制度安排，全年节假日达115天，已接近发达国家水平，随着带薪休假制度深化落实，国民出游时间将更加充裕。 (三)应对危机优势和综合功能凸显 主要体现在两个方面。一是旅游业在经济结构调整和增长方式转变中优势凸显。为应对金融危机的影响与冲击，调结构、扩内需、促消费、惠民生成为核心战略，旅游以其最终性与发展性、综合性与多层次、可重复可持续以及恢复能力强等消费特点，以其促进就业、均衡财富、促进交流、广惠民生等社会功能，已成为较快恢复、社会关注度较高的重要产业。 二是旅游业成为重大社会事件中的新亮点。在近年“SARS”、“冬季冰雪灾害”、“5.12大地震”、“甲型H1N1”、“青海玉树地震”等公共灾害事件以及“北京奥运”、“上海世博”等大型节事活动中，旅游业以其敏感但不脆弱、极具弹性的特点，成为灾后重建的重点产业，成为各大节事活动的主要效益来源。 (四)产业地位提升与政策环境优化 国家层面上，xxx年国务院《关于加快发展旅游业的意见》将旅游业定位为国民经济的战略性支柱产业和人民群众更加满意的现代服务业。此外，以国务院文件方式确定的“推进海南国际旅游岛建设”、“加快建设海西经济区”等25个区域性国家战略，都把发展旅游业作为重要内容之一。地方层面上，近年来各地方政府对旅游业发展高度重视，如河南推出“旅游立省”战略、云南旅游实施“二次创业”、广东推出“国民休闲计划”、江浙北京等省市发放旅游消费券鼓励旅游消费等，目前已有27个省或自治区、直辖市把旅游业作为地方支柱产业或主导产业、龙头产业。从协调推动方式看，各地在落实旅游业发展的战略过程中，目前国家旅游局已与18个省区市、5个国家部委局签订了旅游战略合作协议，就推动旅游业发展的关键问题和难点问题达成共识，形成了促进旅游业发展的合作机制。 (五)旅游业自身发展奠定坚实基础 在经受南方地区雨雪冰冻灾害、四川汶川地震、新疆“7.5”事件、甲型H1N1流感等诸多不利因素冲击下，“十一五”期间中国旅游业总体上仍实现平稳较快增长。xxx年，中国旅游业总收入首次突破一万亿大关，实现旅游业总收入1.09万亿元。xxx年中国入境旅游人数、旅游外汇收入首次进入全球前五位。xxx年中国旅游业总体保持了平稳较快增长，旅游总收入1.29万亿元，增长11.3%，旅游业竞争力在世界排名位列47，比xxx年上升15位，是133个国家和地区中上升最快的国家。据中国旅游研究院预测，xxx年旅游业总收入达1.44万亿元。当前，中国旅游业发展格局基本形成，大众化需求不断发展，发展中大国的大众旅游优势日益凸显，全球旅游大国地位更加突出，为迈向世界旅游强国奠定了基础。 总结“十一五”期间，中国旅游业发展有以下几个特点。一是速度较快。“十一五”期间(截止到xxx年底)，中国入境旅游人数年均增长率为0.82%，入境过夜人数年均增长率为0.63%，旅游外汇收入年均增长率为

4.55%;出境旅游人数年均增长10.94%;国内旅游人数年均增长11.90%，国内旅游收入年均增长15.78%。旅游总收入年均增长5.44%，旅游就业人数年均增长10.08%，居民出游率年均增长10.86%。二是规模体系较大。截止xxx年，全国共有星级饭店1.6万余家，各类旅行社2.1万家，旅游景点2万余家，农家乐130万家，旅游产品体系不断完善，为旅游业进一步发展奠定了坚实基础。

具体来说，xxx年的旅游业有如下特点：

(1)国旅游产业的增长速度也明显快于世界上其他主要国家的旅游产业增长速度。旅游产业已经形成规模，旅游产业支柱作用也更为强化，旅游产业在质和量上将持续发展，旅游资源多向度开发，并且旅游产业发展的机遇与挑战并有。

(2)旅游产业国内旅游市场、入境旅游市场、出境旅游市场运行良好。市场上的旅游人次、总收入、人均旅游消费支出都呈上升趋势。旅游产业市场跻身世界前列。世界旅游组织对我国旅游产业的发展给出了非常高的预期，其预测为：到xxx年时，在世界旅游目的地中，我国将位列第一;在世界旅游客源国中，我国将位列第四;而我

(3)旅游产业的支柱作用得到体现。旅游产业由于在我国社会经济中的作用日益突出，他的发展已经被我国列入了国名经济和社会发展计划。国家旅游总局于1995年和xxx年分别制定了《中国旅游业发展“九五”计划和xxx年远景目标纲要》、《中国旅游业发展“十五”计划》。各个省、自治区从各自的旅游资源优势出发，将旅游产业作为当地经济优势产业和重要产业，其中10多个省份将旅游产业定为支柱产业，7个省份将旅游产业作为重要产业和先导产业，6个省份将旅游产业作为第三次产业的先导产业和龙头产业。

(4)旅游产业正在扩大开放态势。尤其是在我国加入世界贸易组织后，我国旅游产业对外开放的步伐日趋加快。

五. 证券投资实验报告

六. 证券投资实验报告

证券投资是一种复杂而又充满风险的金融活动，它能给投资者带来丰厚的收益，也能使投资者承担倾家荡产的风险。正确认识证券投资的厂险，掌握必要的风险防范措施，才可能使投资者的风险减少到最低程度。证券投资的风险，是指投资者达不到预期收益或遭受各种损失的可能性。证券投资风险包括系统性风险和非系统性风险。系统性风险是指由于某种因素对证券市场上所有的证券都会带来损失的可能性。非系统性风险是指某些因素对单个证券造成损失的可能性。证券风险的来源很多。

证券投资是指投资者(企业或个人)购买股票、基金券、债券等有价证券以及这些有价证券的衍生品，以获取红利、利息及资本利得的投资行为和投资过程。证券投资是对有价证券的风险投资，包含投资和投机两种不可缺少的行为。

证券投资对金融市场乃至整个国民经济的发展都有着非常重要的意义：证券投资是重要的融资渠道，对金融市场的发展会起到推动作用;证券投资有助于调节资金投向、提高资金使用效率，引导资源合理流动及实现优化配置;证券投资有利于改善企业经营管理、增强企业再生产能力，提高企业经济效益和社会知名度，促进企业行为合理化;证券投资为中央银行进行金融宏观调控提供了重要手段，为国民经济的平稳发展提供了保障。

1.市场风险。所谓市场风险是由于国民经济形势的变化或证券市场上不可预见的变动而影响到证券价格以致给投资者带来损失的可能性。它主要是由下列因素引起：

(1)政治因素。主要指能对证券市场价格产生影响的国内外政治形势、社会政治重大事件、政权的更替、领袖的替换、战争的爆发、局部社会**等因素。

(2)经济因素。主要是指能对证券市场价格变动产生直接影响和间接影响的各种经济因素。它又包括宏观经济因素和微观经济因素二大部分。①宏观经济因素：包括经济增长、经济景气循环、利率、通货膨胀率、汇率、税制、财政收支、国际贸易、国际收支等。②微观经济因素：包括证券发行公司概括、经营特征和经济状况等。

2.金融风险。所谓金融风险是指投资者由于受利率变动和货币贬值的影响而遭受损失的可能性。主要包括：

(1)购买力风险。它主要是由物价上涨，货币贬值而使投资者遭受损失的可能性。购买力风险对固定收益的投资波及较大，如债券投资、优先股投资的利率、股息都是固定的，不象普通股股息有水涨船高的变化。这样，由于受通货膨胀的影响，投资者定期所获固定收入的实际购买力必然下降。例如一张面值为1000元，期限为的债券，每年可得利息为100元。若目前通货膨胀率为7%，则在债券持有的每一年里，10元利息的实际购买力都比上年减少7%。到第末，100元的实际购买力降为50.83元。20年后债券到期时，10元的利息收益和1000元本金的实际购买力将分别下降为25.84和258.4元。另一方面，投资者还要遭受资本价值降低的损失。因为在通货膨胀时期，由于市场利率往往会上升，有固定收益证券的市场的价格往往也会下降。由此可见，通货膨胀风险会使投资者蒙受购买力减少和证券资本价值降低的双重损失。

(2)利率风险。所谓利率风险是指市场利率的变动影响证券市场价格，从而给投资者带来损失的风险。市场利率与证券价格呈反方向变化。当市场利率上涨时，由于存款收入可观，且无风险，部分保守资金会从证券市场中抽出，证券价格必然下跌。而固定利率的投资者若此时将其出售，价格上受损失。若不出售，则利息上受损失。另一方面利率风险对持有不同期限投资者有不同影响。一般说来，长期债券对利率变动的敏感性要大于短期债券。利率上升，长期债券持有者遭受的损失大于短期债券。利率下降，长期债券获利率要高于短期债券。

3.企业风险。企业风险是指投资者由于受发行者本身各方面的影响而遭受损失的可能性。主要包括：

(1)企业经营风险。指企业在经营过程中的失误而给投资者造成风险。如产品不能适销对路、销售渠道选择失误、信息来源失真、领导者自身素质等造成企业盈利下降等，从而影响证券价格，使投资者达不到投资的预期收益，甚至完全损失。

(2)破产倒闭风险。指企业由于经营不善，严重亏损达到国家规定的破产标准且又无力挽回，’夔着芙部行审批后宣布破产，宣布破产后企业着手处理变卖股份企业所有制剩余财产，企业破产财产优先拔付破产费后，再按破产企业所欠职工工资和劳动保险费用，破产企业所欠税款、破产债权的顺序进行清偿后，所余金额按股票比例进行清理，如资产不抵债务则不清偿股金。可见这种风险对于投资者来说是灾难性的，因为他会因此而损失全部或大部分的投资及收益。

(3)违约风险。指发行公司因各种原因在证券到期时不履行或延期履行还本付息而使投资者遭受损失的风险。公司由于种种原因，盈利常常发生变动。当盈利增加时，往往增加对投资者的支付能力;而当盈利减少时，则减少这种支付能力。可见，公司的盈利与否决定着违约风险的存在与否。

1.对国家政策、法规的变动和出台密切关注。政策风险是系统风险中较为重要的因素，证券投资者应当密切关注国家政策、法规，根据其变化调整投资方向和投资策略，做到有效规避政策风险。

2.采取组合证券投资。证券投资的非系统风险是可以通过组合证券投资进行分散的。早在1952年，马科维茨就在《证券组合选择》一文中建立了证券组合理论。他在文中指出：在一定的假设条件下，将风险证券按一定方式进行组合，能实现组合证券风险低于单独投资其中任何一种证券的风险。投资者可以采取组合证券投资的办法，投资相关系数为负的多个证券，以抵消非系统风险造成的损失，保障证券投资收益。

3.对证券发行企业进行财务分析并考察其信用评级。要进行证券投资，一定要先了解清楚证券发行企业的具体情况，不可本文由论文联盟收集整理盲目投资。证券信用评级就是对证券发行者的信誉及所发行证券的质量进行评估的综合表述。投资者应参考专业评级机构对证券各证券的评级状况，优先选择信用等级较高的证券进行投资。同时要注意分析证券发行企业的财务状况等综合情况，避免投资风险较大的证券。

4.减少投机性投资。过渡的投机行为会给证券市场造成巨大风险，投资者应尽量减少市场投机行为，选择正确的投资方式和投资时机，不可盲目跟庄投资，才能保证投资收益，有效规避证券投资风险。

总而言之， 只要我们正确掌握证券投资的风险来源及风险防范的必要措施， 在进行证券投资时， 一定可以将风险降低到最低程度。

七. 证券投资实验报告

一、实验目的

1. 学习电子顺磁共振的基本原理和实验方法；；

2. 了解、掌握电子顺磁共振谱仪的调节与使用；

3. 测定DMPO-OH 的EPR 信号。

二、实验原理

1.电子顺磁共振（电子自旋共振）

电子自旋共振(Electron Spin Resonance, ESR)或电子顺磁共振(Electron Paramagnanetic Resonance,EPR)，是指在稳恒磁场作用下，含有未成对电子的原子、离子或分子的顺磁性物质,对微波发生的共振吸收。1944年，苏联物理学家扎沃伊斯基(Zavoisky)首次从CuCl2 、MnCl2等顺磁性盐类发现。电子自旋共振（顺磁共振）研究主要对象是化学自由基、过渡金属离子和稀土离子及其化合物、固体中的杂质缺陷等，通过对这类顺磁物质电子自旋共振波谱的观测（测量因子、线宽、弛豫时间、超精细结构参数等），可了解这些物质中未成对电子状态及所处环境的信息，因而它是探索物质微观结构和运动状态的重要工具。由于这种方法不改变或破坏被研究对象本身的性质，因而对寿命短、化学活性高又很不稳定的自由基或三重态分子显得特别有用。近年来，一种新的高时间分辨ESR技术，被用来研究激光光解所产生的瞬态顺磁物质（光解自由基）的电子自旋极化机制，以获得分子激发态和自由基反应动力学信息，成为光物理与光化学研究中了解光与分子相互作的一种重要手段。电子自旋共振技术的这种独特作用，已经在物理学、化学、生物学、医学、考古等领域得到了广泛的应用。

2.EPR基本原理

EPR 是把电子的自旋磁矩作为探针，从电子自旋磁矩与物质中其它部分的相互作用导致EPR 谱的变化来研究物质结构的，所以只有具有电子自旋未完全配对，电子壳层只被部分填充（即分子轨道中有单个排列的电子或几个平行排列的电子）的物质，才适合作EPR 的研究。不成对电子有自旋运动，自旋运动产生自旋磁矩, 外加磁场后，自旋磁矩将平行或反平行磁场方向排列。经典电磁学可知，将磁矩为μ的小磁体放在外磁场H 中，它们的相互作用能为：

E＝-μ· H = -μH cosθ

这里θ为μ与H 之间的夹角,当θ= 0 时，E = -μH, 能量最低，体系最稳定。θ=π时，E=μH，能量最高。如果体系从低能量状态改变到高能量状态，需要外界提供能量；反之，如果体系由高能量状态改变为低能量状态，体系则向外释放能量。

根据量子力学，电子的自旋运动和相应的磁矩为：

μs=－gβS

其中S 是自旋算符，它在磁场方向的投影记为MS, MS 称为磁量子数，对自由电子的MS 只可能取两个值，MS=±1/2, 因此，自由电子在磁场中有两个不同的能量状态，相应的能量是：

E±=±(1/2)geβH

记为： Eα= +(1/2)geβH

Eβ= -(1/2)geβH

式中Eα代表自旋磁矩反平行外磁场方向排列，能量最高；Eβ代表平行外磁场方向排列，能量最低。但当H=0 时，Eα=Eβ, 相应的Ms=±1/2 的两种自旋状态具有相同的能量。当H≠0 时，能级分裂为二，这种分裂称为Zemman 分裂。它们的能级差为：

△Ee=geβH

若在垂直稳恒磁场方向加一频率为υ的电磁辐射场，且满足条件：

hυ = gβH

式中，h—为Planck 常数，β—为Bohr 磁子，g —朗德因子;

则处在低能态的电子将吸收电磁辐射能量而跃入高能量状态，即发生受激跃迁，这就是EPR 现象。因而，hυ = gβH 称为实现EPR 所应满足的共振条件。

3．ｇ因子

自由电子g=ge=2.002，实际情况下g=h?/?B(H0+H’)，g反映分子内部结构（因附加磁场H’与自旋、轨道及相互作用有关)，自由基g值偏离很少超过±0.5%，非有机自由基，g值可以在很大范围内变化，过渡金属离子，因轨道角动量对磁矩有贡献，g偏离ge。

4.主要特征

由于通常采用高频调场以提高仪器灵敏度，记录仪上记出的不是微波吸收曲线（由吸收系数X''对磁场强强度H作图）本身，而是它对H的一次微分曲线。后者的两个极值对应于吸收曲线上斜率最大的两点，而它与基线的交点对应于吸收曲线的顶点。

g值从共振条件hv=gβH看来，h、β为常数，在微波频率固定后，v亦为常数，余下的g与H二者成反比关系，因此g足以表明共振磁场的位置。g值在本质上反映出一种物质分子内局部磁场的特征，这种局部磁场主要来自轨道磁矩。自旋运动与轨道运动的偶合作用越强，则g值对ge（自由电子的g值）的增值越大，因此g值能提供分子结构的信息。对于只含C、H、N和O的自由基，g值非常接近ge，其增值只有千分之几。

当单电子定域在硫原子时，g值为2.02-2.06。多数过渡金属离子及其化合物的g值就远离ge，原因就是它们原子中轨道磁矩的贡献很大。例如在一种Fe3+络合物中，g值高达9.7。

线宽通常用一次微分曲线上两极值之间的距离表示（以高斯为单位），称“峰对峰宽度”，记作ΔHpp。线宽可作为对电子自旋与其环境所起磁的相互作用的一种检测，理论上的线宽应为无限小，但实际上由于多种原因它被大大的增宽了。

超精细结构如在单电子附近存在具有磁性的原子核，通过二者自旋磁矩的相互作用，使单一的共振吸收谱线分裂成许多较狭的谱线，它们被称为波谱的超精细结构。设n为磁性核的个数，I为它的核自旋量子数，原来的单峰波谱便分裂成（2nI+1）条谱线，相对强度服从于一定规律。在化学和生物学中最常见的磁性核为1H及14N，它们的I各为1/2及1。如有n个1H原子存在，即得（n+1）条谱线，相对强度服从于（1+x）n中的二项式分配系数。如有n个14N原子存在，即得（2n+1）条谱线，相对强度服从于（1+x+X2）n中的3项式分配系数。超精细结构对于自由基的鉴定具有重要价值。

吸收曲线下所包的面积可从一次微分曲线进行两次积分算出，与含已知数的单电子的标准样品作比较，可测出试样中单电子的含量，即自旋浓度。

5.主要检测对象 可分为两大类：

①在分子轨道中出现不配对电子（或称单电子）的物质。如自由基（含有一个单电子的分子）、双基及多基（含有两个及两个以上单电子的分子）、三重态分子（在分子轨道中亦具有两个单电子，但它们相距很近，彼此间有很强的磁的相互作用，与双基不同）等。

②在原子轨道中出现单电子的物质，如碱金属的原子、过渡金属离子（包括铁族、钯族、铂族离子，它们依次具有未充满的3d，4d，5d壳层）、稀土金属离子（具有未充满的4f壳层）等。

三、实验内容和步骤

羟基自由基（?OH）等氧自由基是主要的活性物种，然而由于?OH 的活性高、寿命短，因而难以直接测定。捕获剂捕获短寿命的氧自由基生成相对稳定的、寿命较长的自由基，这些具有顺磁性的有机物种在磁场和微波的协同作用下容易被EPR 分析检测。 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，有很特征的超精细分裂图谱和超精细分裂常数。

实验步骤如下：

1、取适量DMPO样品于样品管中装样，将样品管一端封住；

2、在插入样品管前用纸擦拭确保其干净；

3、样品管垂直放入谐振腔，等待EPR 检测。

4、调节仪器参数，得到谱图。

四、实验结果与讨论

得到数据见附图。从图中可见，DMPO-OH 的EPR 波谱由四条谱线组成，强度比为1:2:2:1。

五、实验心得

电子顺磁共振（EPR）和核磁共振（NMR）的区别：

a. EPR和NMR是分别研究电子磁矩和核磁矩在外磁场中重新取向所需的能量； b. EPR的共振频率在微波波段，NMR共振频率在射频波段；

c. EPR的灵敏度比NMR的灵敏度高，EPR检出所需自由基的绝对浓度约在10-8M的数量级；

d. EPR和NMR仪器结构上的差别，前者是恒定频率，采取扫场法，后者还可以恒定磁场，采取扫频法。

八. 证券投资实验报告