同步辐射X射线小角散射溶液样品蠕动实验装置的研制

研制了用于同步辐射X射线小角散射实验的溶液样品蠕动实验装置,其主要特点为可有效抑制X射线对溶液样品的辐射损伤、密封性能好、操作简便,且背景散射低、消耗样品量小,还可根据实验要求实现对样品温度的控制,进行变温原位测量。此外,通过实验对该装置的进样量和蠕动速度进行了标定,对防辐射损伤效果进行了验证。结果表明,该装置控制精度高,并可有效减小X射线在测量过程中对样品的辐射损伤。     

一种生物X射线小角散射光束线站自动换样溶液蠕动装置

利用同步辐射X射线小角散射技术可以研究溶液中蛋白质的结构信息。但是在实验过程中,高通量的X射线易造成蛋白质的辐射损伤,发生结构变化。本文介绍了一种自动换样溶液样品蠕动装置,在实验过程中利用Hamilton的PSD/4注射泵控制样品上下运动,减小单位体积照射时间以降低X射线对蛋白质的辐射损伤。此外,通过对注射泵、准直调节台和样品/缓冲液支撑台的协调控制实现了自动换样、回样和清洗功能,提高了实验效率。在上海光源生物X射线小角散射实验站进行了实验,通过对静止模式和蠕动模式下溶菌酶的散射曲线及回旋半径的测量,表明该装置可达到很好的防辐射损伤效果,实现了预期的样品蠕动装置功能。     

激光冷却铷原子喷泉钟的微波谐振腔设计

对自行研制的激光冷却铷原子喷泉钟的微波谐振腔进行了分析和设计,确定了需要的微波谐振腔基本参数。对影响微波谐振腔共振频率的因素进行了分析和研究,得到了共振频率随环境因素的变化规律。这些对调节微波腔共振频率和提高原子钟的准确度有重要意义。还对研制的微波谐振腔进行了测试,结果表明微波谐振腔的性能满足激光冷却铷原子喷泉钟的要求。由测试结果进一步估算了微波谐振腔引起的横向腔相移。     

基于EPICS的SSRF-X射线小角散射实验站运动控制系统

介绍了SSRF-X射线小角散射实验站运动控制系统,采用国际加速器控制界公认的称为“标准模型”的分布式控制体系结构,应用EPICS软件实现对实验站的两个四刀单色光狭缝及三维狭缝支撑平台、七维样品台、BeamStop的运动控制,并对各运动部件的运动控制进行了精度测试和分析。     

同步辐射散射图像中心定位算法研究

介绍了一种基于相空间重构和主分量分析的样品在同步辐射SAXS\WAXS各向同性图像中散射环的中心定位算法。该算法在水平和垂直方向上分别扫描散射图像,并提取图像部分行和列的主分量以提高散射环中心定位的准确性,再根据圆的垂线定理确定圆心。通过实验计算的结果和fit2d软件的比较,验证了该算法的有效性。     

嵌段共聚物PS-b-PAA自组装过程的原位小角X射线散射

以嵌段共聚物聚苯乙烯聚丙烯酸(PS3000-b-PAA5000)(分子数分别为PS:PAA=3 000:5 000)为研究对象,应用变温小角X射线散射(Small-angle X-ray Scattering,SAXS)技术对其自组装过程进行了原位研究。SAXS峰位被发现随着温度的升高从q≈0.73 nm~(-1)移动至低q区的q≈0.39 nm~(-1)附近,同时SAXS峰的半峰宽、积分面积和强度的最大值也发生相应的转变。结果分析表明:该嵌段共聚物在128oC附近发生相变,相变温度跨度约为5oC。应用对距离分布函数(Pair Distance Distribution Function,PDDF),对SAXS数据进行拟合分析后发现:相变前为表面带有起伏的棒状体,随着温度升高棒状体出现孔洞,且棒状体变短,随后逐渐由棒状转变为带孔的球状体,并逐渐最终长大为直径30 nm左右的类球体。     

SSRF-X射线小角散射实验站数据采集系统

采用LabVIEW对上海光源(SSRF)X射线小角散射(SAXS)实验站数据采集系统进行了设计,实现了对气体探测器和电离室的电子学系统实验参数设置、实验数据采集和实验结果的保存功能.经实验测试,证实了该系统的正确性和完整性.     

镁合金表面处理的发展现状

综述了镁合金的表面处理方法的现状，主要有化学转化膜，化学氧化，阳极氧化，表面渗层处理，金属涂层，激光表面处理，有机物涂层等，还展望了今后的发展趋势。     

基于EPICS的X射线小角散射实验站控制和数据采集系统

上海光源（Shanghai Synchrotron Radiation Facility, SSRF）X射线小角散射（small angle X-ray scattering, SAXS）光束线站的常规样品台、掠入射样品台、变温热台的控制程序及数据采集程序均是在LabVIEW环境下开发的,而基于步进电机的狭缝控制系统等则是在分布式控制的EPICS (Experimental Physics and Industrial Control System)环境下开发的。由于开发和运行环境不同,这些设备在联动控制时不可避免地存在网络延时的缺陷。本工作在EPICS环境下对运动控制、探测器数据采集和光强检测等控制进行集成,形成了统一的用户操作界面,操作简单,能极大提高实验效率,并在SAXS实验站得到了稳定应用。