应用示范推动国产科学仪器创新——以桌面式X射线吸收精细结构谱仪为例

1

作者 靳凤民 张丽娜 +5 位作者 徐振国 田昊 黄禹琼 方卉 章磊杰 王军 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第8期8-14,共7页

高端科学仪器是高等学校和科研院所开展科研创新工作的重要条件支撑,针对我国高端科学仪器长期依赖进口、核心技术研发和关键零部件研制能力不足、科学仪器研发生产与实际应用脱节的问题,文章以桌面式X射线吸收精细结构谱仪为例,详述了... 高端科学仪器是高等学校和科研院所开展科研创新工作的重要条件支撑,针对我国高端科学仪器长期依赖进口、核心技术研发和关键零部件研制能力不足、科学仪器研发生产与实际应用脱节的问题,文章以桌面式X射线吸收精细结构谱仪为例,详述了国产科学仪器研究及应用示范中心以科研测试需求的应用场景为驱动,实现多项仪器功能与性能的突破,推动高端科学仪器的研发以及应用方法的开发与创新,从应用端推动国产仪器厂家技术迭代升级,探索建立国产科学仪器研发与应用的平台和桥梁,加快培育国产科学仪器的新质生产力。 展开更多

关键词 国产科学仪器 桌面式x射线吸收精细结构谱仪 示范中心

在线阅读 下载PDF 职称材料

X射线吸收精细结构谱在材料科学中的应用 被引量：9

2

作者 杨修春 刘维学 +2 位作者 M.Dubiel D.Ehrt 徐政 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1146-1150,共5页

简单介绍了X射线吸收精细结构谱的物理基础,数据处理方法,讨论了X射线吸收精细结构谱在元素组成,价态和结构环境方面的分析结果。结果显示,在钠钙硅酸盐平板玻璃中,二价铁离子和三价铁离子同时存在。在Ag-Na离子交换后,二价铁离子被银... 简单介绍了X射线吸收精细结构谱的物理基础,数据处理方法,讨论了X射线吸收精细结构谱在元素组成,价态和结构环境方面的分析结果。结果显示,在钠钙硅酸盐平板玻璃中,二价铁离子和三价铁离子同时存在。在Ag-Na离子交换后,二价铁离子被银离子氧化成三价铁离子。当Ti2O3和锐钛矿被分别掺入硼硅酸盐玻璃后,钛离子主要以四价存在,Ti4+离子占据五重配位点。在玻璃中同时掺入锐钛矿和还原剂C,诱导三价钛离子生成,三价钛离子占据八面体配位点,使得Ti K边预边峰高度降低。包裹在钠钙硅酸盐玻璃中的银纳米颗粒界面存在张应力,使得银晶格膨胀,银原子存在两种结构环境:Ag-O配位和Ag-Ag配位。孤立银原子的存在,使得最近邻Ag-Ag配位数显著降低。 展开更多

关键词 扩展x射线吸收精细结构谱 x射线吸收近边结构谱 价态和结构环境 过渡金属 银纳米颗粒

在线阅读 下载PDF 职称材料

X射线吸收谱精细结构分析的理论探讨(英文)

3

作者 史向华 刘小兵 +1 位作者 王萍辉 周庆华 《长沙水电师院学报（自然科学版）》 2000年第3期63-67,共5页

EXAFS是研究多元物质中任一组元临近结构的有效手段。本文在分析EXAFS的物理机制的基础上 ,对X射线吸收精细结构分析的方法和手段进行了深入的理论上的研究及探讨 。

关键词 吸收谱 精细结构 透射法 xAFS x射线

在线阅读 下载PDF 职称材料

铁锰铝铬合金局域结构的近边X射线吸收精细结构研究

4

作者 陈才金 刘卫丽 +6 位作者 唐景昌 汪雷 徐纯一 何江平 胡晓风 胡天斗 刘涛 《浙江大学学报（自然科学版）》 CSCD 1998年第6期784-790,共7页

利用同步辐射Ｘ光测量了Ｆｅ－Ｍｎ－Ａｌ－Ｃｒ合金的ＭｎｌｓＮＥＸＡＦＳ谱，多重散射团簇（ＭＳＣ）理论分析显示合金基体中的Ｍｎ和Ｆｅ分别以体心立方和面心立方微晶的形态存在，它们之间的耦合保证了合金是一种稳定的奥氏体钢．

关键词 铁锰铝铬合金 x射线吸收谱 精细结构 局域结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

X射线吸收谱测算锂氮共掺杂氧化锌薄膜局域电子结构

5

作者 申赫 王岩岩 +1 位作者 高铭 李东飞 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期218-225,共8页

为了实现对Li—N共掺杂p型ZnO薄膜的形成机制以及其稳定p型导电原因的揭示,利用X射线光电子谱及基于同步辐射光源的X射线吸收精细结构谱测试对薄膜的局域电子结构进行了测算分析。获得了Li—N成键及Li—N复合型受主形成的信号,利用光致... 为了实现对Li—N共掺杂p型ZnO薄膜的形成机制以及其稳定p型导电原因的揭示,利用X射线光电子谱及基于同步辐射光源的X射线吸收精细结构谱测试对薄膜的局域电子结构进行了测算分析。获得了Li—N成键及Li—N复合型受主形成的信号,利用光致发光测量计算其受主能级为122 mV。证实了薄膜中Li—N复合型受主的形成,而Li—N共掺杂p型ZnO良好的稳定性则归因于Li—N共掺杂在p型ZnO薄膜中实现了Li和N的成键。 展开更多

关键词 氧化锌 P型掺杂 形成机制 稳定性 x射线吸收精细结构谱

在线阅读 下载PDF 职称材料

同步辐射X射线吸收光谱在环境矿物学中的应用 被引量：5

6

作者 彭明生 胥焕岩 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 2005年第3期217-221,共5页

本文介绍了同步辐射X射线吸收光谱(XAS)在环境矿物学中的应用与进展,尤其是在矿物载体催化剂的环境催化活性研究、固-液界面的微观机制研究、毒性痕量元素在矿物中赋存状态的研究、核废料的矿物处置研究等方面的发展现状。最后指出,XAS... 本文介绍了同步辐射X射线吸收光谱(XAS)在环境矿物学中的应用与进展,尤其是在矿物载体催化剂的环境催化活性研究、固-液界面的微观机制研究、毒性痕量元素在矿物中赋存状态的研究、核废料的矿物处置研究等方面的发展现状。最后指出,XAS对推动环境矿物学的发展、优化环境矿物材料和原料的工艺流程具有独特的优势,在我国还有待进一步加强其发展和应用。 展开更多

关键词 x射线吸收光谱 x射线吸收精细结构谱 x射线吸收近边结构谱 环境矿物学

在线阅读 下载PDF 职称材料

1,1,2,3,4,5-六苯基硅杂环戊二烯X射线谱的理论研究 被引量：1

7

作者 宋秀能 王广伟 +2 位作者 常燕 马勇 王传奎 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第4期943-949,共7页

近年来苯基硅杂环戊二烯作为一类高效的有机发光二极管材料被广泛研究。本工作利用密度泛函理论结合芯态空穴近似研究了1,1,2,3,4,5-六苯基硅杂环戊二烯分子中碳原子K壳层和硅原子L壳层的X射线光电子能谱和近边X射线吸收精细结构谱,与... 近年来苯基硅杂环戊二烯作为一类高效的有机发光二极管材料被广泛研究。本工作利用密度泛函理论结合芯态空穴近似研究了1,1,2,3,4,5-六苯基硅杂环戊二烯分子中碳原子K壳层和硅原子L壳层的X射线光电子能谱和近边X射线吸收精细结构谱,与实验谱线符合较好。通过理论结果对实验测量的1,1,2,3,4,5-六苯基硅杂环戊二烯分子的X射线谱进行了分析和标定。我们发现碳原子K壳层X射线光电子能谱在低能区283.8e V处的谱峰是由于与硅原子成键的两个电负性较强的碳原子导致的。碳原子K壳层近边X射线吸收精细结构谱中最强的吸收峰与苯分子的吸收峰类似。硅原子L壳层近边X射线吸收精细结构谱两个主要吸收峰分别来自于σSi-C＊和πSi-Ph＊跃迁。 展开更多

关键词 苯基硅杂环戊二烯 x射线光电子能谱 近边x射线吸收精细结构谱 密度泛函理论 完全芯态空穴

在线阅读 下载PDF 职称材料

PLD生长的ZnO薄膜的微结构及其发光特性研究 被引量：3

8

作者 孙柏 邹崇文 +3 位作者 刘忠良 徐彭寿 张国斌 韦世强 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期446-450,共5页

在不同的衬底温度下,通过脉冲激光淀积(PLD)方法在Si衬底上生长出c轴高度取向的ZnO薄膜。ZnO薄膜的结构分别通过X射线衍射(XRD)和广延X射线吸收精细结构(EXAFS)来表征,而表面成份和化学态则通过X射线光电子能谱来研究。利用光致发光(PL... 在不同的衬底温度下,通过脉冲激光淀积(PLD)方法在Si衬底上生长出c轴高度取向的ZnO薄膜。ZnO薄膜的结构分别通过X射线衍射(XRD)和广延X射线吸收精细结构(EXAFS)来表征,而表面成份和化学态则通过X射线光电子能谱来研究。利用光致发光(PL)来研究样品的发光特性。XRD结果和EXAFS结果都表明了500℃时生长的ZnO薄膜的结晶性比300℃时生长的要好。EXAFS结果和XPS结果显示,300℃时生长的ZnO薄膜处于富氧状态,而500℃时生长的则处于缺氧状态。结合XRD谱、EXAFS谱、XPS谱和PL谱的结果可以看到:随着ZnO薄膜的结晶性变好,它的紫外发光增强;另一方面,随着ZnO薄膜中O的含量减少,绿光发射变强。我们的结果表明绿光发射与ZnO中氧空位(Vo)有关。 展开更多

关键词 氧化锌 脉冲激光淀积 x射线光电子能谱 广延x射线吸收精细结构 光致发光

在线阅读 下载PDF 职称材料

双元共掺杂Bi_(1-x)La_x(Fe_(0.95)Mn_(0.05))O_3多铁性材料的磁性研究

9

作者 李永涛 周小洪 +5 位作者 王舒民 王慧娜 王鑫 张庆强 苏宇 李兴鳌 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第18期1-4,共4页

采用溶胶-凝胶法制备了Bi1-xLax(Fe0.95Mn0.05)O3(x=0,0.10,0.15)多晶样品。X射线衍射实验表明La、Mn离子共掺杂没有改变样品的四方晶格结构。X射线能量色散分析显示样品的化学组分几乎不变。Mn离子掺杂或者是(La、Mn)离子共掺杂,导致... 采用溶胶-凝胶法制备了Bi1-xLax(Fe0.95Mn0.05)O3(x=0,0.10,0.15)多晶样品。X射线衍射实验表明La、Mn离子共掺杂没有改变样品的四方晶格结构。X射线能量色散分析显示样品的化学组分几乎不变。Mn离子掺杂或者是(La、Mn)离子共掺杂,导致铁酸铋材料的磁性增强。X射线吸收精细结构实验表明Mn3+的局域结构的改变是样品磁性增强的原因。 展开更多

关键词 多铁性材料 磁性 x射线能量色散谱 x射线吸收精细结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

石榴石晶体结构的非立方对称 被引量：1

10

作者 陆坤权 董均 《人工晶体学报》 CSCD 1991年第3期390-390,共1页

石榴石晶体的重要性是众所周知的。通常认为其结构为立方晶系,空间群为Ia3d。实际上观察到多种石榴石晶体结构偏离了立方对称。这种偏离很小,过去人们没有给出结构模型和解释。本文用X射线吸收精细结构谱(EXAFS)方法,研究了YAG,YIG,GGG,... 石榴石晶体的重要性是众所周知的。通常认为其结构为立方晶系,空间群为Ia3d。实际上观察到多种石榴石晶体结构偏离了立方对称。这种偏离很小,过去人们没有给出结构模型和解释。本文用X射线吸收精细结构谱(EXAFS)方法,研究了YAG,YIG,GGG,YGG,EAG等五种石榴石晶体。 展开更多

关键词 x射线吸收精细结构谱 非立方对称 石榴石晶体

在线阅读 下载PDF 职称材料

含铁骨架Fe-Al-EU-1分子筛的设计合成和晶化 被引量：9

11

作者 杨冬花 赵君芙 +3 位作者 张军亮 窦涛 吴忠华 陈中军 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第3期720-728,共9页

以溴化六甲双铵(HMBr2)为模板剂,在HMBr2-Na2O-Al2O3-SiO2-Fe2O3-H2O体系中,采用水热法合成了高结晶度Fe-Al-EU-1分子筛,通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重-微分热重(TG-DTG)分析、N2吸附-脱附、固体核磁共振(NMR)、紫... 以溴化六甲双铵(HMBr2)为模板剂,在HMBr2-Na2O-Al2O3-SiO2-Fe2O3-H2O体系中,采用水热法合成了高结晶度Fe-Al-EU-1分子筛,通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重-微分热重(TG-DTG)分析、N2吸附-脱附、固体核磁共振(NMR)、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱和X射线吸收谱的精细结构(XAFS)等测试手段对合成样品的物理化学性质、铁在分子筛骨架的成键状态进行表征.结果表明:随着原始溶胶中铁的质量分数增加,Fe-Al-EU-1分子筛的晶胞体积增大;铁掺杂使Al-EU-1分子筛的表面积(BET)从272m2·g-1增加到365m2·g-1;模板剂脱除和分解温度降低;铁离子加入溶胶,导致zeta电位降低,胶体粒子容易聚集,分子筛外形增大.UV-Vis结果显示:由于220-250nm处的分子筛骨架中氧原子的成键2p电子向骨架四配位铁原子的空d轨道产生p-d跃迁,导致其特征峰的吸收峰强度急剧增加,在373nm左右骨架位的四配位铁原子与相邻的硅氧基团配位键合,产生能级分裂的d-d电荷跃迁峰且峰强度增加.XAFS结果表明:随着晶化过程的进行,边前1s→3d吸收峰和1s→4p主吸收峰发生了明显变化,原始溶胶样品在形成四配位铁物种结构单元后,逐步转化形成四面体配位的铁-硅-氧骨架铁物种,铁-硅-氧离子键结构单元也随之转变为四面体配位共价键结构的骨架铁物种. 展开更多

关键词 Fe-Al-EU-1分子筛 成键状态 晶化 x射线吸收谱的精细结构 物理化学性质 表征

在线阅读 下载PDF 职称材料

离子液体[BMIM]Br与[BMIM][BF_4]配比浓度对Br^-离子电荷转移的调节 被引量：1

12

作者 马静远 邹杨 +1 位作者 姜政 黄宇营 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1618-1622,共5页

利用X射线吸收精细结构光谱(XAFS)及紫外吸收光谱两种方法,分析了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐([BMIM]Br)中逐渐掺入1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM][BF4])时,Br-阴离子与咪唑阳离子之间氢键作用及电荷偏移量的改变.随着[BMIM][B... 利用X射线吸收精细结构光谱(XAFS)及紫外吸收光谱两种方法,分析了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐([BMIM]Br)中逐渐掺入1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM][BF4])时,Br-阴离子与咪唑阳离子之间氢键作用及电荷偏移量的改变.随着[BMIM][BF4]加入量增多,Br元素XAFS近边(XANES)显示吸收峰降低,吸收边位置向低能端位移0.9eV;扩展边(EXAFS)算出径向结构显示Br与近邻原子间平均配位数降低、平均键长增长;紫外光谱也有明显蓝移减色效应.这些结果都表明BF-4的掺入改变了Br-与阳离子间的电荷偏移量,负电荷更多地转移到Br-上,量化计算的数据同样支持该结论. 展开更多

关键词 离子液体 电荷转移 x射线吸收精细结构光谱 吸收边 紫外光谱

在线阅读 下载PDF 职称材料

光驱动多孔无定形TiO2的形成机制与光催化性能的研究 被引量：3

13

作者 陈伟 魏霄 +2 位作者 王建强 王开学 陈接胜 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2059-2064,共6页

以钛酸正丁醇和乙二醇为原料,采用溶剂热法合成了钛乙二醇盐(TG)前躯体,在高压汞灯照射下制备出无定形TiO2。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、表面光电压谱(SPS)、N2吸附-脱附对所得材... 以钛酸正丁醇和乙二醇为原料,采用溶剂热法合成了钛乙二醇盐(TG)前躯体,在高压汞灯照射下制备出无定形TiO2。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、表面光电压谱(SPS)、N2吸附-脱附对所得材料进行了结构和性能的表征。借助X射线吸收精细结构(XAFS)对无定形TiO2的形成机制进行了分析,并通过硝基苯的还原反应考察了材料的光催化性能。结果表明:在紫外光驱动无定形TiO2的形成过程中,中心元素Ti4+的配位环境发生变化,由八面体结构转变为四面体结构;由于特殊的孔道结构使得多孔无定形TiO2显示出较好的光催化活性。 展开更多

关键词 无定形TiO2 固相转化 x射线吸收精细结构 光催化 硝基苯还原 表面光电压谱

在线阅读 下载PDF 职称材料

硫化零价铁去除水中钼酸盐的效能与机理 被引量：3

14

作者 牛梦凡 张雪莹 +3 位作者 蔡祖明 吴浩然 乔俊莲 孙远奎 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1620-1627,共8页

钼矿的开采及含钼产品的生产与使用导致水中钼污染问题日益突出.为明确硫化零价铁(S-ZVI^(bm))去除水中钼酸盐的效能及作用机理,采用球磨法制备S-ZVI^(bm),进而探究S-ZVI^(bm)在有氧条件下去除Mo(VI)的反应动力学,并采用同步辐射技术等... 钼矿的开采及含钼产品的生产与使用导致水中钼污染问题日益突出.为明确硫化零价铁(S-ZVI^(bm))去除水中钼酸盐的效能及作用机理,采用球磨法制备S-ZVI^(bm),进而探究S-ZVI^(bm)在有氧条件下去除Mo(VI)的反应动力学,并采用同步辐射技术等表征手段分析其反应机理.结果表明:硫化可显著加速零价铁的吸氧腐蚀过程,进而可将Mo(VI)的去除速率及去除容量分别提高3.6~42.3倍及1.7~3.2倍.与未改性零价铁相比,S-ZVI^(bm)可对抗Mo(VI)的致钝作用,进而可在更高的Mo(VI)浓度及更宽的pH值范围内实现Mo(VI)的有效去除.同步辐射技术表征结果显示,尽管硫化预处理可提高零价铁去除Mo(VI)的效能,但并未改变零价铁去除Mo(VI)的作用机理,即S-ZVI^(bm)仍主要通过化学吸附来实现Mo(VI)的去除. 展开更多

关键词 零价铁 硫化 化学吸附 钼酸盐 x射线吸收精细结构谱

在线阅读 下载PDF 职称材料

钛元素对9Cr氧化物弥散强化钢微观组织和拉伸性能的影响 被引量：2

15

作者 谢锐 吕铮 +1 位作者 徐长伟 刘春明 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第22期22111-22117,共7页

本工作以9Cr氧化物弥散强化钢为研究对象,通过热等静压的方式分别制备含金属钛与不含金属钛的两个9Cr氧化物弥散强化钢样品。对成型后的9Cr氧化物弥散强化钢的微观组织及拉伸性能进行观察和测量。利用透射电镜、基于同步辐射装置作为光... 本工作以9Cr氧化物弥散强化钢为研究对象,通过热等静压的方式分别制备含金属钛与不含金属钛的两个9Cr氧化物弥散强化钢样品。对成型后的9Cr氧化物弥散强化钢的微观组织及拉伸性能进行观察和测量。利用透射电镜、基于同步辐射装置作为光源的X射线吸收精细结构谱技术及小角度X射线散射技术研究金属钛对氧化物弥散强化钢中氧化物相的影响,表征金属钛元素对氧化物弥散强化钢样品拉伸性能的影响。实验结果表明,向9Cr氧化物弥散强化钢样品中添加金属钛后,样品的晶粒得到细化,添加金属钛后样品的晶粒尺寸仅为1.2μm,同时,样品中氧化物相的种类发生改变,倾向于形成Y 2Ti 2O 7相及Y-Ti-O团簇,氧化物相的粒径在下降,分布密度却在升高。9Cr氧化物弥散强化钢样品的拉伸强度在金属钛元素添加后得到提高,室温时添加金属钛元素的9Cr氧化物弥散强化钢样品的拉伸强度达到1324 MPa,在氧化物弥散强化钢中弥散强化是最主要的强化机制。随着测试温度的不断升高,样品的拉伸强度逐渐下降。 展开更多

关键词 氧化物弥散强化钢 钛元素 x射线吸收精细结构谱 小角度x射线散射 微观组织 拉伸性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

熔融法制备铬掺杂磁铁矿及其催化UV-Fenton反应降解酸性橙Ⅱ的研究

16

作者 何自森 梁晓亮 +2 位作者 何宏平 朱建喜 袁鹏 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期439-445,共7页

在自然界,磁铁矿结构中广泛存在类质同象置换。部分置换离子显著改变磁铁矿的表面反应性,影响其对有机污染物的催化降解性能。本研究用熔融法合成一系列不同掺杂量的铬掺杂磁铁矿,利用X射线衍射(XRD)和X射线吸收精细结构谱(XAFS)等谱学... 在自然界,磁铁矿结构中广泛存在类质同象置换。部分置换离子显著改变磁铁矿的表面反应性,影响其对有机污染物的催化降解性能。本研究用熔融法合成一系列不同掺杂量的铬掺杂磁铁矿,利用X射线衍射(XRD)和X射线吸收精细结构谱(XAFS)等谱学技术对合成磁铁矿进行结构表征,并在中性条件下,探讨磁铁矿催化UV-Fenton反应降解酸性橙Ⅱ的性能。铬掺杂磁铁矿为立方晶系反尖晶石结构,Cr以+3价占据在八面体位。铬掺杂显著提高磁铁矿对酸性橙Ⅱ的催化降解性能,降解过程以异相UV-Fenton反应为主,遵循准一级动力学方程。反应160 min后,铬掺杂磁铁矿对酸性橙Ⅱ的矿化率达40%。 展开更多

关键词 磁铁矿 铬掺杂 x射线吸收精细结构谱 UV-Fenton反应 酸性橙Ⅱ

在线阅读 下载PDF 职称材料