同步辐射专业委员会2011年工作总结

一、合肥

20111015-18日,由中国科技大学国家同步辐射实验室主办、中科院上海应用物理所协办的“基于同步辐射的燃烧与能源研究前沿国际研讨会(The International Workshop on Frontiers in Synchrotron Tools for Studies of Combustion and Energy Conversion)”在上海成功举办。与会代表50余人,其中海外代表31人,分别来自中国、美国、德国、法国、英国、日本、瑞士、瑞典、俄罗斯等10个国家/地区。

2011620-21日,合肥国家同步辐射实验室举办的“第二届中意双边会议——21世纪的先进相干光源”在北京召开。会议邀请意大利和中国在先进光源领域内知名专家、学者参会,以学术报告和讨论等形式交流国际上先进相干光源的发展现状和趋势,推动我国在这一领域相关理论、方法和技术的发展。

2011729-30日,“合肥国家同步辐射实验室2011年度运行会议”在湖北省十堰市召开。参会者近100人。会议旨在进一步促进合肥光源的稳定运行和做好下一个年度的开放工作,加强与兄弟单位交流学习;督促检查合肥光源重大维修改造项目的进展情况,解决运行和改造工作中面临的问题和难题。

2011924-27日,由合肥国家同步辐射实验室作为主要承办单位的“第四届同步辐射成像技术国际研讨会(International Workshop on Imaging Techniques with Synchrotron Radiation)”在法国波尔多召开。会议邀请国内外X射线成像领域以及实验和应用研究领域取得卓越成就的专家学者,以学术报告、讨论、海报等形式交流国际上同步辐射成像新理论、新方法和新技术,并针对具体的研究课题共同探讨实现合作的可能性和途径。

20111215-17日,合肥国家同步辐射实验室主办的“2011年发光材料与同步辐射应用会议”在合肥召开。与会代表近50人。会议主要交流国内外发光材料、先进功能材料、医学成像与同步辐射应用研究工作的最新研究成果,讨论国内外同步辐射应用研究的新进展和主要发展方向。

2011514-15日,在全国科技活动周期间,合肥国家同步辐射实验室全面展开科普宣传活动,共接待了4995名参观者,其中团体参观达52批次,占总人数50%以上,多为安徽省内各地区的中学生。

二、上海

1. 装置开放共享情况

上海光源作为具有国际先进水平的高性能科学实验平台,全年对用户开放。除了集中维护检修期,上海光源全年运行7000小时,其中向用户供光40005000小时。

l            油菜素内酯受体BRI1的底物识别与活化机制

2011612日,清华大学生命学院柴继杰研究组在Nature上报道了BRI1(油菜素内酯受体)识别BL(油菜素内酯)的晶体结构,结合生化实验提出BRI1活化的可能机制。

l            C/D RNA蛋白质复合物催化RNA核糖甲基化的结构机理

2011127日,北京生命科学研究所叶克穷研究组在Nature上发表题为“Structural basis for site-specific ribose methylation by box C/D RNA protein complexes”的论文。研究了C/D RNA蛋白质复合物催化RNA核糖甲基化的结构机理。

l            肌动蛋白7a的突变如何导致先天性失聪失明

2011211日,香港科技大学张明杰及其研究团队在Science上发表题为“Structure of MyTH4-FERM Domains in Myosin VIIa Tail Bound to Cargo”的论文。研究了肌动蛋白7a的突变如何导致先天性失聪失明。

l            利用小分子固熔体薄膜实现场效应迁移率的调控

中科院长春应用化学物理所阎东航课题组在BL14B1应用掠入射衍射测试了新型有机半导体分子,研究中发现有机半导体分子可以共沉积形成共混薄膜,并且这种共混薄膜的晶格参数和电子结构表现出随共混比例变化而变化的现象。在弱取向外延生长中外延层薄膜的质量直接由诱导层分子的形貌和晶胞参数决定,进一步采用共蒸镀方法构建固熔体诱导层,可实现结构参数和电子结构的调控,进而实现有机半导体场效应迁移率的可控调节(Advanced Materials 2011, 23, 34553459)。

2. 后续工程进展

1)蛋白5线6

蛋白质设施光束线站研制项目于20101226日正式开工,项目计划建设周期为36个月。

2)梦之线

“梦之线”是“超高分辨宽能段光电子实验系统”项目的子项目之一。整个项目牵头单位为中科院物理所,中科院上海应用物理所负责光束线子项目的设计和建设。

3)上海软X射线自由电子激光试验装置

201121日,SXFEL项目建议书获得国家发改委批复,项目正式进入可行性研究阶段。

4)上海光源二期工程

   上海光源具有引出60条光束线、建设上百个实验站的能力,工程一期仅建设了7条线站,科学潜力还远未得到充分发挥。

3. 主要学术活动

l        东方科技论坛第181次学术研讨会

东方科技论坛第181次学术研讨会于2011915-16日在中科院上海应用物理所举行,会议主题为“高性能纤维制备过程中结构的原位动态研究”。

l        东方科技论坛第193次学术研讨会

20111124-25日,东方科技论坛在上海沪杏科技图书馆和上海光源举办主题为利用同步辐射技术解决能源与环境研究中的催化问题的第193期学术研讨会。

l        自由电子激光与科学前沿国际研讨会暨第33届国际自由电子激光大会

为推动我国科学界利用新一代自由电子激光装置开展前沿科学研究,依托第33届国际自由电子激光大会在上海召开的背景,于2011820-21日组织召开了我国首次自由电子激光与科学前沿国际研讨会。

4. 用户培训

为帮助用户尽快了解和掌握上海光源相关实验技术与方法,促进成果产出,迫切需要对用户进行系统培训。2011年上海光源向国家自然科学基金委申请50万元经费,分三个专题举办了面向新用户、旨在普及推广的讲习班。

1XAFS技术讲习班2011325-27日在上海光源召开。来自国内及港澳地区约200名学员(其中正式学员100名)参加。

22011上海CCP4晶体学培训班Collaborative Computational Project No. 4 WorkshopLectures and Tutorials on Software for Macromolecular X-Ray Crystallography):2011328-31日在上海光源举办。

3成像技术讲习班2011518-20日在上海光源举行。

5. 用户宣传与交流

上海光源积极参加各种形式的科普宣传活动,并得到多家新闻媒体的大力宣传,使上海光源逐渐为普通民众了解,提高了社会影响力。据不完全统计,2011年上海光源开展各类科普宣传80余项,参与科普活动的科研人员100余人,累计达4000余人次。部分活动如下:

l        参加十一五国家重大科技成就展

    201138-14日,十一五国家重大科技成就展在北京举行。上海光源作为国家科技基础设施建设成就参展。期间,党和国家领导人、出席两会的全国人大代表和政协委员分别来到国家会议中心参观了展览。

l        科普之旅

2011427日下午,科普之旅启动仪式暨第一期活动神奇光源探秘在上海光源举行。本次活动由九三学社上海市委和中科院上海应用物理所主办,上海市政协教科文卫体委、上海市科协和九三学社浦东新区区委协办,旨在以旅游参观的形式普及科学知识,培养学生对科学研究的兴趣,鼓励学生立志科学、为国家做贡献。

l        荷兰代尔夫特理工大学访问上海光源

201198日,荷兰代尔夫特理工大学一行35人参观了上海光源。

l        第一届强激光科学与工程暑期学校交流活动

2011721日,上海交通大学一行125人参观了上海光源。

l        2011年首届两岸三地高校物理学科学生学术创新论坛交流活动

   2011527日,两岸三地知名高校物理学科学生学术创新论坛的代表参观了上海光源并进行了交流讨论。

l        上海海洋大学科学实践活动

    上海海洋大学借助上海光源平台,每年开展科学世界活动,以增加同学对同步辐射的了解。

l        中石化代表团访问上海光源

2011825日,中国石化集团公司党组书记、董事长傅成玉,党组成员、副总裁戴厚良一行,在中科院副院长江绵恒、施尔畏等陪同下,访问上海同步辐射光源,并就中石化集团与中科院的全面合作进行了交流和讨论。

l        日本Spring-8工业应用代表团访问上海光源

2011914日,日本Spring-8工业应用代表团一行6人参观了上海光源,并与中科院上海应用物理所的研究人员就同步辐射在工业中的应用进行了交流。

l        美国科学院院长访问上海应用物理所

    2011113日,美国科学院院长Ralph J. Cicerone、财务主管Jeremiah P. Ostriker访问了中科院上海应用物理所张江园区。

l        澳大利亚技术科学与工程院代表团访问上海光源

2011119日,澳大利亚技术科学与工程院院长Robin Batterham一行14人参观访问了上海光源。

三、北京

北京同步辐射装置工作成果(2010.09-2011.09

*     
五边形: 开放运行
 


20109-20119月期间,北京同步辐射装置(BSRF)完成了两轮专用光运行,第一轮2010910-20101031日,第二轮2011615-2011731日。具体如下:

专用光时间

有效实验机时(小时)

接待用户数(个)

完成课题数(个)

国内

国外

09/10-10/312010

1097.86

88

4

307

06/15-07/312011

799.38

83

7

278

20109-20117月期间,真空紫外实验站、中能实验站、软X射线实验站、光电子能谱实验站、生物大分子实验站和小角散射实验站以兼用模式向用户开放,共支持国内外研究机构的104个研究课题。

*     
五边形: 重要科研成果
 


图1离子液体超临界CO2乳液中制备的有序微孔金属有机框架(MOF)纳米球

图3

图1

离子液体/超临界CO2乳液中制备有序微孔金属有机框架(MOF)纳米球(化学所韩布兴研究组, Angew. Chem. Int. Ed., 2011, 50, 636-639)

以氧化铁为载体成功制备出首例具有实用意义的“单原子”铂催化剂(大连化物所张涛研究组, Nature: Chemistry, 2011, 3, 634–641)

全溶液法制备NDI2OD-DTYM2有机晶体管并构筑了OTFT柔性电路(化学所和上海有机化学所, Adv. Mater., 2011, 23, 2448-2453)

CO2/离子液体/表面活性剂体系形成离子液体包CO2型微乳液(化学所韩布兴研究组, Angew. Chem. Int. Ed., 2011, 50, 9911-9915

*      五边形: 重大工程改造

XPS

改造前的光电子能谱实验站

4B9B-光电子能谱实验站自1991年建成运行,20117月进行升级改造。改造后将成为结合同步辐射角分辨光电子能谱(SR-PESARPES)、扫描隧道显微镜(STM)和低能电子衍射仪(LEED)等先进表面电子结构研究设备,同时具有原位(In situ)样品制备、处理手段(如分子束外延、激光脉冲沉积、真空高温退火、氩离子刻蚀等)的多功能先进电子结构实验站。

升级改造后实验装置布局示意图