上海光源BL16B1小角X射线散射光束线站操作说明
上海光源BL16B1
上海光源BL16B1：探索同步辐射光的奥秘一、光源简介上海光源BL16B1是我国同步辐射领域的重要科研设施之一，位于上海张江高科技园区。
作为第三代同步辐射光源，BL16B1以其高亮度、高稳定性、宽频谱范围等特点，为我国科学研究提供了强有力的技术支持。
二、同步辐射基本原理同步辐射是高速运动的电子在改变运动方向时发出的电磁辐射。
在同步辐射光源中，电子储存环是关键设施，它使电子在磁场中做圆周运动，并在特定的弯道处发出同步辐射光。
BL16B1正是利用这一原理，为科研人员提供了丰富的研究手段。
三、BL16B1线站特色1. 光束线特点：BL16B1光束线覆盖了从远红外到软X射线的波长范围，可满足不同领域的研究需求。
2. 实验站配置：BL16B1实验站配备了多种先进设备，如单晶衍射仪、粉末衍射仪、光谱仪等，为科研人员提供了丰富的实验手段。
3. 研究领域：BL16B1在材料科学、生命科学、环境科学、物理学等领域具有广泛的应用，为我国科技创新提供了有力支撑。
四、申请使用流程1. 注册账号：访问上海光源官方网站，注册账号并填写相关信息。
2. 提交申请：登录账号后，根据研究需求，在线填写实验申请表，并提交。
3. 审核通过：实验申请提交后，将由专家进行审核。
审核通过后，您将收到通知，并安排实验时间。
4. 实验准备：在实验前，请确保熟悉实验设备的使用方法，并与实验站工作人员沟通，确保实验顺利进行。
5. 实验开展：在规定时间内，携带样品前往BL16B1实验站，开展实验研究。
五、科研服务与支持1. 技术支持：BL16B1实验站配备了专业的技术团队，为用户提供全方位的技术支持和服务。
2. 培训与交流：定期举办用户培训、学术交流等活动，帮助用户提高实验技能，拓宽研究领域。
3. 数据服务：实验过程中产生的数据，将由专业人员进行处理和分析，为用户提供高质量的数据成果。
六、实验安全与规范1. 安全培训：在使用BL16B1之前，所有用户必须参加安全培训，了解实验过程中可能遇到的风险和应对措施，确保实验安全。
X光源简易操作说明Rev1
X光源简易操作说明一、交流输入电源检查和保护1．检查输入电源目的提醒和建议客户在使用光机前，测量交流输入电源的漏电情况，检测供电电源环境，确保设备使用的输入电源稳定、可靠、漏电小，减小供电电源对X光机的干扰，从而保障X 光机在客户端稳定运行。
2. 不良电源的介绍• 交流输入电源没有地线或者地线接触不良。
当使用万用表测量零线和地线之间的漏电时，万用表显示0V。
正常情况下，零线和地线之间会存在较小的交流电压。
这种不良的电源环境会使光机控制部分的开关元件受到外接干扰影响。
• 输入电源被隔离（浮空）。
当使用万用表测量零线和地线之间的漏电时，万用表显示110VAC 或其它较大的电压值. 电压浮空有可能导致输入电源产生较大波动，这会使光机控制部分的开关元件受到影响• 输入电源漏电较大。
电源零线和地线之间的交流电压超过1VAC。
电源漏电较大会使光机容易受到电磁干扰。
• 光机周围存在大功率用电设备的使用，不稳定电源，受污染情况较严重的电网都会产生较大的浪涌干扰，这种浪涌干扰会通过输入电源直接影响到光机的内部信号和内部元件正常工作。
• 同一个设备使用不同的接地点，会产生较大的电磁干扰，这种干扰严重时会影响光机正常工作。
3. 输入电源的检查以下数据为正常电源环境检测数据：位置 火线-零线 零线-地线 火线-地线电压值（VAC） 220±10% <1 220±10%关键点:1. 零线和地线之间漏电小于1VAC.2.良好接地3.电源稳定4. 低干扰4. 不良输入电源的推荐解决对策• 确保输入电源有地线，并且接触良好，同时确保控制盒外壳，射线箱体外壳，操作电脑和设备系统地线都连接于一点，并连接到电源地；如若使用现场没有电源地，则需要制作接地桩，然后将控制盒外壳，射线箱体外壳，操作电脑和整套设备系统地线都连接到接地桩。
• 推荐使用隔离变压器，滤波器和压敏电阻组合电路保护光机。
请参考下一页保护电路图。
小角X射线散射
（2）同步辐射光源 20世纪60年代末出现。是速度接近光速的带 电粒子在作曲线运动时，沿切线方向发出电磁辐 射—同步光（同步辐射）。 电子同步加速器 （1947美国通用电器）。 同步辐射最初是作为电子同步加速器的有害 物而加以研究的，后来成为一种从红外到硬X-射 线范围内有着广泛应用的高性能光源。
计数管接收散射X射线强度。第一二狭缝宽度固定。 第三狭缝宽度可调，可挡住前两个狭缝产生的寄生散 射
Kratky U 准直系统
较高的角度分辨率，扩展了粒度的研究范围。可获得小角度 的散射强度数据，使得外推的零角散射强度值精确，提高积 分不变量的计算精度
锥形准直系统
多用于定量测定
Bruker SAXS仪（德国布鲁克）
产生小角X射线散射的体系
• • • • 纳米尺寸的微粒子 纳米尺寸的微孔洞 存在某种任意形式的电子云密度起伏 在高聚物和生物体中，结晶区和非晶区交 替排列形成的长周期结构（long distance）
• 其物理实质在于散射体和周围介质的 电子云密度的差异。
小角X射线散射的体系
• 单散系。由稀疏分散、随机取向的、大小和形状一 致的，具有均匀电子云密度的粒子组成。所谓的大 小和形状一致是根据不同的研究对象进行不同的近 似。随机取向是粒子处于各种取向的几率相同，总 散射强度是粒子各种取向平均的结果。稀疏分散是 粒子的尺寸比粒子间的距离小得多，可忽略粒子间 散射的相干散射，将散射强度看做多个粒子的散射 强度之和。均匀电子云密度指的是各个粒子的电子 云密度相同。 • 稀疏取向系。由相同形状和大小、均匀电子云密度， 但相同一致取向的粒子组成。
软X射线光刻技术
Optics express 24,19114 (2016)
Summary
上海光源XIL线站以实验站为基础，辅以离线曝光设备与 后处理实验室，可以制备大面积、高密度纳米周期结构
一 维 结 构 最 小 周 期 可 达 50nm ， 二 维 结 构 最 小 周 期 可 达 70nm，图形总面积可达~cm2，深宽比最大可达3，曝光图 案最小分辨率可达20nm
YAG晶体基底， 0.8×0.8cm2， 等离子体刻蚀，深度220nm
（BL08U In-house）
Si/Au/SiO2复合基底，2×2mm2 阵列（25），lift-off，深度50nm
（南京大学）
不同基底 大面积+高深度 不同图形转移工艺
Chaofan Xue，Jun Zhao et.al， Applied Surface Science 425 (2017) 553–557
Chaofan Xue et al. Rev. Sci. Instrum. 87, 043303 (2016) 赵俊，薛超凡等，一种用于不同平面样品对准的装置。专利号：ZL201520095051.7 薛超凡, 吴衍青等，一种同步辐射X射线大面积干涉光刻系统。专利申请号：201510666500.3
XIL方法学发展—软X射线深度干涉光刻
为满足线站用户的科学目标和图案转移工艺的需求,需
要一种新方法来改善原有EUV干涉光刻技术的光刻胶 曝光深度。
140eV条件下的干涉光刻曝光图案
具体方案上，根据更高能 量 段 光 在 PMMA 光 刻 胶 中透射率增强的特性，可 以选择合适的软X射线能 量段光，来实现深度光刻。
XIL方法学新发展—宽带泰保光刻（ATL）技术
宽带光的泰保效应：宽带光照射到 周期性的光栅平面时，在光栅后距 离足够远处成周期缩小的光栅图像
小角X射线散射法研究枣树的微孔结构
第32卷第4期光散射学报Vol.32No.4 2020年12月THE JOURNAL OF LIGHT SCATTERING Dec.2020文章编号:1004-5929(2020)04-0328-07小角X射线散射法研究枣树的微孔结构武海T12,翟(V3"，杨春明，李X%1"1中国科学院高能物理研究所多学科研究中心，北京100049!中国科学院大学核科学与技术学院，北京100049；3河南师范大学物理学院，新乡453007；中国科学院上海高等研究院上海光源，上海201204)摘要：本论文以六年生枣树树干为研究对象，应用同步辐射小角X射线散射(SAXS)方法，对不同年轮枣树样品内的微孔结构进行了表征。
不同年轮样品的散射图像均呈扇形分布，说明枣树内部存在针状微孔，并沿木质纤维轴择优取向。
计算了微孔的长轴、短轴、长短轴比、取向角和取向度随着年轮的变化&取向角和取向度随年轮整体呈波浪式变化&从第一年轮到第二年轮，孔隙变细变长，说明枣树迅速长高；其后年轮，孔隙变短变粗，说明枣树枝繁叶茂，需要树干孔隙输送更多的营养物质&关键词：枣树；年轮;微孔结构；同步辐射;小角X射线散射中图分类号：O434.1,TQ342+.3,O613.71文献标志码：A doi：10.13883/j.issn1004-5929.202004006SAXS Study on the Micropore Structure of JujubeWU Haijuan1#,ZHAI Hongsheng3#",YANG Chunming4",LI Zhihong2(1.The Institute of High.Energy Physics of the Chinese Academy of Sciences#Beijing100049,China；2.Schoal of Nuclear Science and Technology,University of Chinese Academy of Sciences,Beijing100049 ,China；3.School of Physics,Henan Normal University,Xinxiang453007,China；4.Shanghai Advanced Research Institute of the Chinese Academy of Sciences,Shanghai201204,China)Abstract:In this paper,the microporous structures in the samples of jujube trees with differ-entgrowthringswerecharacterizedbyusingsynchrotronradiationsma l angleX-raysca t er-ing(SAXS)method.Thesca t eredimagesofdi f erenttreeringsamplesappearinafanshape,indicatingthatthereareneedle-likemicroporesinjujubetreeandthepreferredorien-tationisalongthelingofiberaxis.Thelongaxis,shortaxis,longaxisratio,orientationan-gleandorientationdegreeofthemicroporeswiththegrowthringswerecalculated.Theori-entationangleandorientationdegreeare wavy with the whole ring.From the first ring tothesecondring,theporesbecomethinnerandlonger,indicatingthatjujubetreesgrowrap-idly.Subsequently,the growth rings and pores become shorter and thicker,indicating thatjujubeNreesareflourishingandneedNoNransporNmorenuNrienNsNhroughNheporesofNheNrunk.Key words：Small angle X ray scattering；synchrotron radiation；Chinese jujube；annualrings!microporousstructure1引言树是木本植物的总称，种类繁多、分布广泛&比如，鼠李科枣属植被枣树(1)。
上海光源BL08U “软X射线谱学显微光束线站”
用户手册
2011.1
1
注意事项
1. 请您按预先通知的时间准时来做实验，并认真填写《用户登记 表》、《实验记录》。 2. 用户在上站实验前应认真阅读该手册， 基本了解线站的工作原 理和操作。 3. 请严格按照操作手册中规定的步骤进出棚屋和操作实验设备，不 清楚的地方请咨询线站工作人员，切勿擅自操作。 如果确实需要，请联系实验站工作人员。 4. 发生故障，请立即联系实验站工作人员。
7
‘Move’。此时图像中是 EPU 在最大通量处能量时，PD 采集到的电流数据。若有必要，重复 上面的‘scan mon’，调整 M2 的位置，将光路再次优化。 VII. 将 PD 移开。如需要上面步骤中获取的数据，在单色器控制的电脑桌面上双击‘getDC’， 如图。此程序将数据从 c 盘存到 e 盘的 tools 目录下，‘333’表示第几个数据，最后点击‘get’； 图中的目录应为：E:\tools\2009-3-22\temp
STXM 的一个重要优势就是操作非常灵活，通常具有几种实验模式。上述的扫描显微成 像是其中一种模式。由于单色光的能量可以连续调节，因此 STXM 非常适合进行近边吸收 谱(近边 X 射线吸收精细谱 NEXAFS）研究。通过扫描感兴趣的元素吸收边附近的能量，获 得该元素种类（或化学成分）的特征吸收精细结构谱；然后通过三维扫描（二维空间 X、Y， 一维能量 E）图像，并加以适当的数据处理即可得到样品中该元素（或化学成分）的空间分 布，用于揭示样品的化学性质，或作为存在特殊分子的标签。
6
ii 检查 x-ray 是否已经到达单色光狭缝。旋转荧光靶，若有光着可以看到一条绿色的直线。 再将荧光靶移开。 5） 改能量，EPU 的 gap，调节光通量， i 实验棚屋内，将 photodiode 的信号线连接到皮安计，打开皮安计。 ii 将 Photodiode 旋到有标记开的位置。 iii 根据将要测量的峰位，通过下面公式计算出 EPU 的 gap，然后在 EPU 的控制程序中修改 此 gap 参数。（打中控电话 2033）
小角X射线散射原理与应用
1.5
2.0
-1
2.5
3.0
5
10
h [nm ]
15 r [nm]
20
25
• • •
The peak maximum at large distances for native LDL was rmax 20.2±0.4 nm, which corresponds to the electron density autocorrelation of the phospholipid headgroups and protein moiety. Broadening of maximum peak for LDL control without significant difference in rmax value indicate formation of LDL aggregates during incubation. Increase in rmax value (∆r=1.3±0.6 nm) and broadening of peak maximum for LDL-DOT indicate slightly increase in the maximum particle diameter and formation of LDL aggregates.
19.6 nm 20.2 nm 20.0 nm
log I(h)
Experimental SAXS curves from LDL below the phase transition
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
-1
p(r)
Real space electronpair distance distribution functions
用户手册-上海光源
上海光源软 X 射线谱学显微实验站的实验方法主要有四种，即点谱扫描测量 X 射线近 边吸收谱(XANES)，双能衬度成像法定量测量元素的二维空间分布，能量堆栈法测量化学成 分及其空间分布，总电子产额法(TEY)测量 X 射线近边吸收谱。 1） 点谱扫描：是固定样品的位置，在特定元素吸收边附近一定范围内的能量进行连续扫描，
图 1. STXM 原理示意图。正比计数器即光电倍增管(PMT)探测器。
图 2. 波带片成像光路图 如图 2 所示，在该光路中，样品平面处于波带片的第一阶焦点上。该波带片相当于一个
3
会聚透镜。焦斑的最小尺寸由波带片的最外环宽度决定。为了避免零阶光和其它不需要的衍 射光照射到样品上，波带片的中心是不透明的，同时在波带片后的合适位置放置一个阶选光 阑(OSA)，这样，样品上的非一阶辐射通量就可以降低到最小。
STXM 的一个重要优势就是操作非常灵活，通常具有几种实验模式。上述的扫描显微成 像是其中一种模式。由于单色光的能量可以连续调节，因此 STXM 非常适合进行近边吸收 谱(近边 X 射线吸收精细谱 NEXAFS）研究。通过扫描感兴趣的元素吸收边附近的能量，获 得该元素种类（或化学成分）的特征吸收精细结构谱；然后通过三维扫描（二维空间 X、Y， 一维能量 E）图像，并加以适当的数据处理即可得到样品中该元素（或化学成分）的空间分 布，用于揭示样品的化学性质，或作为存在特殊分子的标签。
一、实验原理
实验站使用的 STXM 主要由光束聚焦系统、样品扫描系统、快速正比探测器、样品槽、 控制系统与图形用户界面五部分组成。聚焦系统、样品槽、探测器均安装于一个真空腔内， 工作时真空度为 10-6Torr 或者氦气环境中。真空腔与光束线真空管道通过厚度为 100nm 的氮 化硅窗加以隔离。它的实验原理如下图所示，利用波带片将入射的空间相干软 X 光聚焦成 极小的斑点，形成微探针，利用微探针对样品进行逐点扫描，从而形成一幅完整的图像。在 大多数情况下，成像分辨率取决于聚焦斑点的尺寸。
高中物理波与粒子康普顿效应X射线小角散射光束线素材鲁科选修
X射线小角散射光束线/实验站（BL16B1）上海光源X射线小角散射光束线/实验站（BL16B1）的光束线从储存环弯转磁铁引出。
单色器为弧矢压弯的水冷双晶单色器，垂直方向的聚焦使用压弯柱面镜。
镜子表面的一半为Si基底反射层，另一半为镀有Rh 反射层。
单色器位于距光源点21米处，聚焦境放置在25米处，焦点在41米。
同步辐射小角散射（SAXS）在高分子材料领域有着广泛的应用，同步辐射高亮度的特点使原位研究高分子材料在成型加工过程中的结构变化成为可能，大大推动对高分子加工过程中的物理问题的理解和认识。
BL16B1光束线及实验站主要设备中国科技大学李良彬教授研究组在上海光源BL16B1线站开展了流动场诱导高分子结晶的小角X射线散射研究。
实验结果表明，与经典的coil-stretch转变作为形成shish-kebab结构的机理不同，shish-kebab结构的形成只需缠结点间链伸直，而非整链伸直。
相关实验结果已发表在高分子学科顶级期刊Macromolecules（2020, 43(2), 602-605）上。
流动场诱导结晶研究的核心问题是关于原始晶核shish的形成。
强流动场作用下，高分子不再生成通常的球晶，而生成所谓的shish-kebab结构，其中shish是晶核，kebab是附生的片晶。
Shish-kebab结构是二十世纪六十年代发现的，由于shish-kebab结构能够提高聚合物产品的性能，加之其非平衡热力学物理机制，高分子物理研究者对此投以极大的兴趣。
经过近半个世纪的研究，人们对这种奇特的结构有了一定的认识，然而对于它的形态以及形成过程仍然还不清楚。
Keller最早引用de Gennes的coil-stretch 转变的概念来解释shish-kebab的形成过程，并且用实验进行了验证。
回答这一问题需要流变学与结晶学研究的结合，因此设计研制能与同步辐射X射线散射实验站联用的原位流变装置是关键。
该研究组自主研制了一台微型伸展流变装置与BL16B1线站联用开展工作。
上海光源小角X射线散射实验站自动校准系统研究
第44卷第1期2021年1月V ol.44，No.1January2021核技术NUCLEAR TECHNIQUES上海光源小角X射线散射实验站自动校准系统研究洪春霞1周平1滑文强1杨春明1,2,3边风刚1,2,31（中国科学院上海高等研究院上海同步辐射光源上海201210）2（中国科学院上海应用物理研究所上海201800）3（中国科学院大学北京100049）摘要小角散射实验站用户获取的实验数据质量与实验站的光路优化状态（较低的散射背景、准确的样品前后光强计数等）密切相关。
目前小角散射实验站光路优化是手动优化方式，不利于用户机时的有效利用。
在实验物理与工业控制系统（Experimental Physics and Industrial Control System，EPICS）和控制系统工具箱（Control System Studio，CSS）平台下，使用Python语言设计并开发了光路优化自动校准程序，通过狭缝刀口扫描确定直通光中心位置，根据遗传算法的单目标和多目标优化方法自动优化，得到较低的空气背底散射图像，最终完成调光。
测试结果表明：自动校准程序可以在30min内完成实验站单色光狭缝和束流阻挡器位置调试，简化了实验站的光路优化工作，提高了小角散射实验站的自动化程度。
关键词同步辐射，EPICS，小角X射线散射，遗传算法，自动校准系统中图分类号TL99DOI:10.11889/j.0253-3219.2021.hjs.44.010102Automatic calibration system of small angle X-ray scattering experiment station at SSRFHONG Chunxia1ZHOU Ping1HUA Wenqiang1YANG Chunming1,2,3BIAN Fenggang1,2,3 1(Shanghai Synchrotron Radiation Facility,Shanghai Advanced Research Institute,Chinese Academy of Sciences,Shanghai201210,China) 2(Shanghai Institute of Applied Physics,Chinese Academy of Sciences,Shanghai201800,China)3(University of Chinese Academy of Sciences,Beijing100049,China)Abstract[Background]The quality of the experimental data is closely related to the optimal optical conditions of the end-station in the small-angle X-ray scattering(SAXS)beamline(lower scattering background,accurate beam intensity before and after the sample,etc.).At present,the optical conditions of the end-station are manually optimized in SAXS beamline(BL16B1)of shanghai synchrotron radiation facility(SSRF),which can not utilize the user's time effectively.[Purpose]This study aims to design and implement an automatic calibration procedure with Python on the platform of EPICS(experimental physics and industrial control system)and CSS(control system studio).[Methods]Firstly,the direct beam was searched and targeted using slit blades scanning,and then beam center was automatically optimized according to the single-objective and multi-objective optimization methods of genetic algorithm,the calibration is not completed until an optimal scattering background image is obtained.[Results]The results show that the automatic beamline calibration system can complete the motors optimization of国家重点研发计划(No.2018YFB0704200)资助第一作者：洪春霞，女，1984年出生，2009年于南京航空航天大学获硕士学位，研究领域为同步辐射实验站控制系统和数据采集系统通信作者：边风刚，E-mail：收稿日期：2020-10-20，修回日期：2020-11-19Supported by National Key Research and Development Plan(No.2018YFB0704200)First author:HONG Chunxia,female,born in1984,graduated from Nanjing University of Aeronautics and Astronautics with a a master's degree in 2009,focusing on control and data acquisition system of synchrotron radiation experiment stationCorresponding author:BIAN Fenggang,E-mail:Received date:2020-10-20,revised date:2020-11-19洪春霞等：上海光源小角X 射线散射实验站自动校准系统研究slits and beamstop in 30min,much faster than manual operation.[Conclusions]Proposed automatic calibration system simplifies the optical path optimization of experimental station and improves the automation of the SAXS beamline station at SSRF.Key wordsSynchrotron radiation,EPICS,SAXS,Genetic algorithm,Automatic beamline alignment system上海光源是第三代中能同步辐射光源，是支撑众多学科前沿基础研究和高新技术研发的大型综合性实验研究平台。
同步辐射操作说明
Fig.5 光学棚屋的控制面板
v) 开光闸通光（请按以下次序操作）： z 检查光学棚屋控制面板上的“光闸控制”钥匙，是否处于“允许”位置，若
z Segment 02： 曝光和数据采集 5 次，每次曝光时间 2 秒。
z Segment 01： 曝光和数据采集 5 次，每次曝光时间 1 秒。
z Segment 02： 曝光和数据采集 5 次，每次曝光时间 2 秒。
z Segment 01： 曝光和数据采集 5 次，每次曝光时间 1 秒。
z Segment 02： 曝光和数据采集 5 次，每次曝光时间 2 秒。
上海光源 BL16B1 “小角 X 射线散射光束线站”
用户手册
2010. 5
1
注意事项
1. 请您按预先通知的时间准时来做实验，并认真填写《用 户登记表》、《实验记录》。 2. 请严格按照规定进出棚屋和操作设备，用户只能操作 手册中规定可以操作的设备，未经允许严禁操作其他 设备，否则后果自负。如果确实需要，请联系实验站 工作人员。
曝光数据采集次数，结束后即转入下一组的曝光和数据采集（表中第 8 列第 2
行中设置为 5，表示 01 组每次连续曝光 5 次，每次曝光时间 1 秒，曝光结束后
转入第 2 组。02 组由于与 01 组捆绑成“块”，因而也是每此连续曝光 5 次，每
次曝光时间则为 2 秒，此时第 8 列第 3 行设置 1 已无效。如此循环，直至完成
ii) 用“open door” 按钮打开棚屋门。当实验棚屋的门开了以后，实验棚屋的光闸 是无法打开的，用户可在棚屋中安全地操作。 注：只有当实验棚屋完成搜索程序，并将实验棚屋的门关上以后，实验棚屋的光 闸才会打开进行通光。
上海同步辐射光源
建址区域水、电、气、通讯等基础设施齐全。
张江园区可供两路互为独立的供电电源，便于联系与设备的运输；正常运行。
建安工程只需少量装置队伍参与，以保证建安工程满足装置的需求和未来可能的改扩建工作。
作为法人单位的上海应用物理研究所，为支持上海光源建设一支高水平的装置队伍，启动了人才队伍建设计划，并提供了相关的支撑条件，从国内外招聘工程急需的科技人员。
其次，通过与国内科研、教育单位密切合作，采用长期借调、短期聘用等项目聘任的方式解决工程急需的科技力量。
此外，计划在线站工程、公用设施工程中部分采用合作研制的方式，重点解决工程技术人员的短缺。
返聘退休的科技人员，不但发挥了他们丰富的工作经验，而且降低了工程结束后的人员分流压力；建安工程将与上海市密切合作，其中甲方的技术和管理人员将采用大部分从上海市相关部门借调的方式解决；需要大量人力的研制工作将尽量通过合同方式委托社会力量完成。
人员费用由院、所共同解决。
工程科技委和顾问组工程科技委主任: 方守贤(中科院高能物理研究所)副主任：冼鼎昌(高能所)、杨福家(复旦大学)、陈森玉(高能所)成员：加速器及综合领域——方守贤、冼鼎昌、杨福家、陈森玉、钱文藻、何多慧、陈佳洱、魏宝文、林郁正、樊明武、刘国治（西北核技术所）、张维岩（工程物理院）光学工程领域——曹建林、阎永廉、朱健强、赵卫材料、凝聚态物理、化学、微电子领域——白春礼、卢柯、候建国、王恩哥、封松林、包信和、金晓峰、洪茂椿生物、药物、医学领域——陈竺、李家洋、牛立文、饶子和、陈凯先、徐学敏、凌峰环境、地球科学及工业应用领域——陈同斌、许志琴、谢在库工程总顾问——陈森玉工程进展1993年12月，丁大钊等三位院士建议“在我国建设一台第三代同步辐射光源”。
1995年2月，上海市政协八届三次会议期间，谢希德等7位著名科学家联名提出在上海建造第三代同步辐射光源工程的提案，受到了国家计委、国家科技部和上海市委、市政府的高度重视。
X荧光光谱仪使用方法
S1 TURBOSD 用户手册
手持式X荧光光谱仪 S1 TURBOSD
用户操作手册
适用于： S1 TURBOSD S1 TURBOSD LE S1 TURBOSDR
中国总代理 北京华欧世纪光电技术有限公司
地址：北京海淀区西三环北路 72 号世纪经贸大厦 B 座 1808 室 (100048) 电话： （010）88820040/41/42/43 传真： （010）88820045 E-mail： volwin@
S1 TURBOSD 用户手册
用户说明
布鲁克S1 TURBOSD为便携手持式X射线分析设备。在美国食品药物管理局（FDA）注册，注册编号0191097-01。 任何购买使用X射线分析仪的用户都可获得用户使用说明。
每台S1 TURBOSD仪器箱中都配有用户手册，以对常规操作提供必要指导。手册包含六个章节，对如何安全使用 （操作）做了重要说明。第2章是对操作者的具体安全要求。
S1 TURBOSD 用户手册
2
安全条款和符号
一定要花一点时间来阅读如下安全条款和符号，以防因误操作而损坏仪器，伤害自己或他人。这些符号可能出 现在这本手册或设备中。
注意：表示何种情形或做法可能会导致本产品损坏或其他财物损坏。
重要声明：表示对故障自由处理办法及提供给您的信息。 注意：识别其他有用信息或外部参考。
第6章 故障诊断-------------------------------------------------------------------28
超高分子量聚乙稀纤维的X射线衍射研究 研究生组会presentation
同步辐射实验基本散射理论
由经验公式谢乐（Sherrer）方程，可以计算相应HKL晶面与 法线垂直方向上的平均晶粒尺寸：
DHKL=(λ∙Κ)/(Η∙cosθ) 其中，H相应HKL衍射峰的半高宽（FWHM），单位为弧度； K为谢乐常数，在采用半高宽计算时K=0.89。
实验结果及分析
(3)高温增强了UHMWPE体系的ɑ弛豫过程，应力 得到松弛，使得片晶破损过程不显著；而低温下 应力大大增加，片晶发生显著的破损和重结晶。
(4)拉伸温度为90℃时，弛豫作用强，使应力得到 有效松弛，片晶破损过程不显著。拉伸温度为 70℃和60℃时，弛豫作用弱，应力增加，片晶提 早破坏，因此没有片晶倾斜过程的发生。片晶的 破损、重组过程，诱导促进了伸直链晶的发展， 最终在III区域内形成了高度发展的串晶结构。
※储存环的电子能量为3.5GeV ※水平自然发散度为3.9nm•rad ※磁场强度1.27T
同步辐射实验方法
光束线的技术指标： • 能量范围：5～20keV； • 能量分辨率：△E/E～6.0×10-4@10keV； • 光子通量：1011phs/s@10keV； • 光束尺寸：～0.4mm（h.）×0.5mm（v.）； • X射线波长：0.124nm； • 探测器：Mar research Mar165 CCD； • 样品距离探测器112.8mm。
现阶段商业化的UHMWPE纤维大多采用“冻胶 纺丝——超倍热拉伸”工艺，在拉伸过程中， UHMWPE纤维会发生从折叠链片晶向伸直链晶 的转变，这是实现纤维高强高模的关键过程。
超高分子量聚乙稀纤维
现存问题及优化(XRD)
BioXolver 小角度X射线散射仪产品说明书
Accelerate your biostructural researchSAXS has a proven track record for reliable determination of shape, related parameters and even dynamics and interactions of macromolecules in solutions.Accelerate your biostructural researchUntil now, SAXS measurements were limited to synchrotron facilities or low throughput laboratory setups requiring large quantities of sample.The BioXolver, with its unique features, overcomes these limitations. It offers high data quality, fast full automation of multi-sample measurements and data analysis, combined with the capability to work reliably with very small volumes of sample. Best of all, this capability is available right in your lab, allowing you to shorten your development cycle and accelerateyour biostructural research.More measurements, more resultsfor synchrotron beamtimeReduce your SAXSCryoEMMXThe BioXolver offers maximum throughput. Each step of the characterization process, from sample handling to measurement and data analysis is optimized to provide the biologist with fast and reliable results.From sample to results on 192 samples in an automated way.High throughput measurements & results4.The in–line pipetting robot does automated handling of samples in synchronization with the X-ray measurement.The sequence includes automated cleaning and drying of the sample cell in between each sample.The in-line pipetting robot with tubeless handling ensures a short transport and fast cycle per sample.The automated software package analyzes and compiles the results for you.The instrument notifies you via e-mail upon completion.Just retrieve your results remotely.3.1.Place the 2 x 96 well trays on the instrument.Experiments start with placing a standard 96 well plate on the thermalized holders of the instrument. The BioXolver can hold and run two such plates simul-taneously.Decide your experiment sequence, press start and walk away.The smart Graphical User Interface allows to quickly program the experiment sequence including the automated cleaning process.2.Reproducibility of your measurements is ensuredRobotic pipetting and handling from the sample plate to the measurement cell minimize user intervention and increase the reliability of comparative measurements.Short sample to sample cycle timeThe sample is handled automatically by the in-line pipetting robot which takes it to the beam for automatic measurement. Once the measurement is made, structure results are available in a few minutes. The sample cell is automatically cleaned & dried, ready for the next sample. Loading & cleaning cycle only takes between 1 and 2 minutes.More measurements, more resultsBiostructural studies can be a very iterative process. With its fully automatic measuring process and short cycle time, the BioXolver supplies a high number of structure results per day. This reduces your development cycle, in particular when you need to investigate solutions in a large range of conditions.Up to 192 samples can be loaded & measured automatically thanks to the in-line pipetting robot & the automated software suite.Automated sample positioning by machine visionOnce placed in the BioCube measurement cell, the sample is automatically positioned in the X-ray beam by means of machine vision. No manual intervention or expert eye is required and the X-ray scattering measurement is started directly by the instrument.In-line pipetting robot with tubeless handlingThe sample changer is based on a pipetting robot positioned next to the X-ray beam to handle transport of the sample from the well plate directly to the measurement cell. It is thus not only fast, but also highly precise and reliable.At the core of the BioXolver, the conjunction of an in-line pipetting robot and machine vision ensures a total consumption as low as 5 µL per protein concentration or sample condition.Low sample volume consumptionDirect injection into the BioCube measurement cellTubeless handling of the protein prevents any sample loss and protein shearing. Low surface tension solutions such as lipid complexes or surfactants can be handled easily without the sample breaking apart.Sample integrity for accurate measurementsThe sample is maintained at the selected temperature both in the well plate during storage and in the BioCube during measurements. The in-line pipetting robot avoids cross-contamination of samples through the use of disposable tips, tubeless handling for no sample loss, and the fully automated sample cell cleaning and drying.High quality data directly in your labFast results and high quality data in your labThe BioXolver provides good data even on weakly scattering samples.With the BioXolver, data of excellent quality is available in the lab.Reduce your development cycleThe BioXolver provides structural information such as shape and interactions of proteins in solutions resembling in vivo conditions on a daily basis. This reduces the research and development cycle for biostructural investigations, protein formulation and crystallizationstudies.Less dependency on synchrotronsDue to the instrument's excellent data quality, many experiments can now just as easily be done with the BioXolver in a time frame of minutes.Without the need to travel for synchrotron beamtime, samples will always be fresh out of the lab, ensuring maximum sample and data quality.Lysozyme solution (14.3 kDa) , c = 1.5 mg/mL, 5 min exposure time.BioXolver ,Thyroglobulin (669 kDa) solution, c = 4 mg/mL, 5 min exposure time.Synchrotron, from SASDA98Thyroglobulin (669 kDa) solution, c = 3.9 mg/mL, Benefiting from 17 years of continuous R&D in SAXS from Xenocs, the BioXolver offers a unique combination of both the capability to study low scattering proteins and a unique level of automation.Optimized for low signal measurements with a photon counting detector in vacuum, a high precision and static flow-cell, no interfering windows in the beam path, careful data normalization and cosmic radiation correction, the BioXolver delivers excellent sensitivity and data quality.Data quality is extremely important for a BioSAXS system due to low contrast and weak scattering from biological samples. It is essential that every part of the instrument is optimized for maximum X-ray intensity and lowest possible noise.Customer supportCustomer support is managed by one of our central facilities - Sassenage in France, Amherst in the US, Copenhagen in Denmark, or Singapore - , in collaboration with our team of local agents for first level of support. All our local service teams are supported by Xenocs corporate service engineers, product specialists or application scientists according to our ISO 9001 support and maintenance programme.The BioXolver is supported by a comprehensive service offer in order to help our customers worldwide take full benefit of the instrument during its complete lifetime.On-site installation and operational trainingOur team of support engineers ensures a smooth installation as well as training on quick start of the system and first level of maintenance.Operational training is provided right after the installation and includes training on good practise for biostructural SAXS measurements. Advanced trainingXenocs offers a choice of comprehensive training programmes, from introduction training on the use of SAXS for biostructural research and good laboratory practises, to advanced scientific training on data analysis. With a team composed of several BioSAXS experienced application scientists, we provide continuous training, both on-site and online, to ensure the transmission of experience and knowledge to our customers worldwide.* Theoretical limit assuming globular proteins© Xenocs 2017 Specifications subject to change without notice- N o n -c o n t r a c t u a l p h o t o g r a p h s . C o n t e n t s u b j e c t t o c h a n g e w i t h o u t n o t i c e . - S e p t e m b e r 201719 rue François Blumet 38360 Sassenage - France T. +33 (0)4 76 26 95 40F. +33 (0)4 76 26 95 49E-mail:****************Xenocs SAS - HeadquartersAMERICAS USA, CANADASAXSLAB U.S., Inc 7 Pomeroy Ln., Unit 3Amherst, MA 01002, USA T. +1 413 587 4000Contact: Scott Barton************************BRAZILInstrutécnicaCaixa Postal 6668, Cep: 13084-970 Campinas SP Av. Santa Izabel, 1.798ADistr. Barão Geraldo, 13084-643 Campinas SP T. +55 19 3289 9649Contact: Hugo Vasconcellos **********************.brMEXICOSpectramex, S.A. de C.V.Cto. Circunvalación Poniente No. 1 Desp. 302Cd. Satélite, Naucalpan, Edo. de México. CP .53100México.T. +52 55 5562 9289Contact: Guillermo Picco ******************EUROPEDENMARK, FINLAND, NORWAY, SWEDEN, SCANDINAVIASAXSLAB ApS.Dr. Neergaards Vej 5D 2970 Hørsholm, Denmark T. +45 31454637Contact: Isja de Feijter ***************************POLANDIRtechul. Wyzynna 8H30-617 Kraków, Poland T. +48 12 267 37 74Contact: Mateusz Krauz ************ROMANIALaborsistem SRLStr. Crinul de Gradina nr.3RO-032578 Bucharest 3T. +40 31 8053 799Contact: Sorin Buligescu *********************RUSSIA & OTHER CIS COUNTRIESTechnoinfo Ltd.121248, Russia, Moscow,Kutuzovsky Prospect 9, building 2a, office 77T. +7 499 243 66 26Contact: Oleg KORNEYCHIK ******************SPAIN, PORTUGALGrupo ÁlavaDesarrollo de Negocio Área de NanotechnologíaAlbasanz 16, 28037 Madrid, Spain T. +34 915679705Contact: Juan G. Rodríguez Madrid ************************MIDDLE EAST EGYPTAdvanced Instruments Technology 82 Al Amal ExtensionMaadi 11431, Cairo, Egypt.T. + 202 25203735Contact : Ahmad Ramadan******************************SAUDI ARABIAAbdulla FouadP .O.Box 257, Dammam 31411Kingdom of Saudi Arabia T. + 966 54 620 7933Contact: Ravindra Rawat****************************OCEANIAAUSTRALIA, NEW ZEALANDDiffraction Technology 194 Mt Eliza WayMt Eliza, Victoria 3930 Australia T. +61 (3) 9787 3801Contact: Rod Clapp***********************ASIASINGAPORE, MALAYSIA, THAILAND, INDONESIA, PHILIPPINES, VIETNAMXenocs Asia Pacific Pte. 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上海光源用户辐射安全培训教材
上海光源用户辐射安全培训教材（第一版)上海光源2009年4月16日目录I．基础篇：辐射安全基础知识1.1 辐射及电离辐射概念 (1)1。
2 电离辐射射线种类和穿透能力 (1)1。
3 辐射防护中使用的量 (2)1。
4 辐射防护剂量限值 (2)1.5 辐射防护基本原则 (3)1.6 外照射防护三要素 (4)II．实用篇：上海光源辐射安全及注意事项2.1 基本依据 (5)2.2 上海光源的辐射源 (5)2。
3 上海光源的剂量限制 (6)2.4 上海光源辐射防护措施 (7)2。
5 上海光源的辐射管理区域划分 (8)2。
6 上海光源安全标识和警示 (9)2.7 光束线站安全联锁系统操作方法 (10)2.8 注意事项 (13)2。
9 紧急情况下对策 (14)I．基础篇：辐射安全基础知识1。
1辐射及电离辐射概念广义上，辐射是以波动形式或运动粒子形式向周围介质传播的能量，是一种能量传播的方式。
广义上的辐射概念包括声辐射、热辐射、电磁辐射及粒子辐射等，在这些辐射中，我们更多关心的是电磁辐射及粒子辐射，而广义上电磁辐射的范围很广,从无线电波、微波、紫外线等,一直到X射线和γ射线。
根据辐射能量的大小所产生的辐射形式不一，可将辐射分为非电离辐射和电离辐射两大类。
电离辐射包括高能电磁辐射电磁波和粒子辐射,高能电磁辐射电磁波指X射线和γ射线，不包括无线电和射频波等低能电磁辐射；粒子辐射有n、Alpha、Beta、p、e—、介子、重离子.不管是X射线和伽玛射线，还是其它粒子辐射，与物质的原子作用时都能间接或直接地使原子产生电离.通常辐射防护上关心的对象就是电离辐射.电离辐射的分类因分类原则不同可分为多种类型，通常分为天然辐射和人工辐射。
辐射源也可相应分为天然辐射源和人工辐射源。
天然辐射源源于宇宙射线和天然放射性，包括自然界中动物植物、空气、水、泥土、岩石等天然介质中存在的放射性；人工辐射源来源于人类从事与辐射相关的活动、实践或辐射事件。
X射线衍射仪基本操作
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图谱平滑
单击图谱平滑按钮，使曲线显得光滑 一些，每单击一次在原基础作一次平 滑，每平滑一次，失真度增加
样品制备方法
• 块状样品要求 表面尺寸不得大于15mm*18mm，表面（被照射面） 采用金相水磨砂纸磨平，无应力和织构 • 块状样品制备 取铝样品架正面朝下（正面左上角有白点，反面 下端有两道擦痕）放在平析玻璃上，取制好的块 状样品放入样品架的样品框内，同样正面朝下。 取少量橡胶泥搓成长2cm的长条，放在样品架上， 在橡皮条的两端与样品背面轻压，使样品固定在 样品架上，注意不要太用力，否则橡胶泥突出到 样品表面，造成多余的衍射线条
1、关KV/mA • 测量完成后，还原XG controler窗口，点下 X Ray，使之变成灰色，X射线发生器自动降 下高压，并关闭高压发生器
关闭X射线衍射仪 关闭 射线衍射仪
2、关Power • 关闭高压后，继续保持循环水冷却30min后， 可点下Power，并关闭循环水 3、关真空系统 • 关闭Power10min后，可按下X射线衍射仪前面 板上Pump板上的STOP按钮，系统先使分子泵 减速，然后自动关闭真空系统
扣除背后底
单击显示背景线，再单击一次扣除图 谱背底，其它一些操作中会自动扣除 背底
扣除Kα2 扣除
K α2线自动扣除，不需要手工扣除
寻峰
计算机自动寻 峰，并标注d值
手动寻峰，点击手动 寻峰按钮后，在峰下 单击加一个峰，右击 去除峰标记