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“同步輻射熒光譜儀”完成驗(yàn)收 性能達(dá)國(guó)際主流產(chǎn)品水平

時(shí)間:2020-09-07    來源:中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所    作者:儀多多商城     
【導(dǎo)讀】近日,“基于多元硅漂移探測(cè)器的高效同步輻射熒光譜儀”項(xiàng)目完成工藝測(cè)試收、項(xiàng)目財(cái)務(wù)審查。

  項(xiàng)目審查指項(xiàng)目結(jié)束未驗(yàn)收前的審查,或項(xiàng)目提報(bào)后的可行性真實(shí)性的審核檢查等行為。項(xiàng)目審查從本質(zhì)上看,是一種評(píng)估。是指按一定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)項(xiàng)目的進(jìn)展和表現(xiàn)進(jìn)行比較,以發(fā)現(xiàn)存在的問題,從而為項(xiàng)目管理中的各種決策提供依據(jù)。

  近日,“基于多元硅漂移探測(cè)器的高效同步輻射熒光譜儀”項(xiàng)目完成工藝測(cè)試收、項(xiàng)目財(cái)務(wù)審查。8元譜學(xué)探測(cè)系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到項(xiàng)目要求,總體性能已達(dá)到當(dāng)前國(guó)際主流產(chǎn)品的水平。本輪專用光實(shí)驗(yàn)中,利用項(xiàng)目完成的基于硅漂移探測(cè)器的多元熒光譜儀還初步開展了用戶樣品的測(cè)試。該譜儀系統(tǒng)計(jì)劃將于下一輪專用光實(shí)驗(yàn)中開展應(yīng)用研究。

  硅漂移探測(cè)器一種新型的、獨(dú)具優(yōu)勢(shì)的核輻射探測(cè)器。采用平面工藝技術(shù),通過在硅片兩表面制造特殊結(jié)構(gòu)的電極,在適當(dāng)?shù)钠珘合?使硅片體處于全耗盡狀態(tài),并形成一個(gè)平行于上下兩表面、均勻的強(qiáng)電場(chǎng)。當(dāng)帶電粒子或光子穿過該耗盡層時(shí),會(huì)損失能量并產(chǎn)生電子-空穴對(duì),其中空穴被附近的電極吸收,而電子則被電場(chǎng)強(qiáng)迫向硅片的一端漂移,有效的收集這些電子,就可獲得入射粒子較精確的相關(guān)信息(能量、位置、時(shí)間等)。

  根據(jù)硅漂移探測(cè)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域,大體上可分為兩大類:1主要用于X—射線能譜分析這類硅漂移探測(cè)器的(電場(chǎng))電極多呈圓環(huán)形或多邊形結(jié)構(gòu),收集極(陽(yáng)極)位于探測(cè)器中央,不管探測(cè)器靈敏面積多大,其陽(yáng)極面積都非常小,這樣,陽(yáng)極電容也非常小,減小了串聯(lián)噪聲分量,降低了整個(gè)電子學(xué)噪聲,并使較佳成形時(shí)間變快。

  加之,硅漂移探測(cè)器中的電子漂移時(shí)間與位置有關(guān),當(dāng)多個(gè)光子(或帶電粒子)同時(shí)入射時(shí),硅漂移室能夠加以分辨,從而獲得特別高的計(jì)數(shù)率(可達(dá)1Mcps),而Si(Li)、高純鍺和PIN探測(cè)器在較好能量分辨的計(jì)數(shù)率都在10Kcps以下。硅漂移探測(cè)器的能量分辨好,一個(gè)50 mm~2的SDD的能量分辨達(dá)到143eV(對(duì)~(55)Fe 5.9KeV X-射線)并且工作溫度較高,通常在—60℃~—20℃,有的特殊情況下甚至工作在室溫,消耗功率小。

  熒光譜儀是一種定性、定量分析的儀器。通過熒光光譜儀的檢測(cè),可以獲得物質(zhì)的激發(fā)光譜、發(fā)射光譜、量子產(chǎn)率、熒光強(qiáng)度、熒光壽命、斯托克斯位移、熒光偏振與去偏振特性,以及熒光的淬滅方面的信息。由光源、激發(fā)光源、發(fā)射光源、試樣池、檢測(cè)器、顯示裝置等組成。

  熒光光譜儀可分為X射線熒光光譜儀和分子熒光光譜儀。儀器是較新型X射線熒光光譜儀,具有重現(xiàn)性好,測(cè)量速度快,靈敏度高的特點(diǎn)。能分析F(9)~U(92)之間所有元素。樣品可以是固體、粉末、熔融片,液體等,分析對(duì)象適用于煉鋼、有色金屬、水泥、陶瓷、石油、玻璃等行業(yè)樣品。無標(biāo)半定量方法可以對(duì)各種形狀樣品定性分析,并能給出半定量結(jié)果,結(jié)果準(zhǔn)確度對(duì)某些樣品可以接近定量水平,分析時(shí)間短。薄膜分析軟件FP-MULT1能作鍍層分析,薄膜分析。

  熒光光譜儀是研究藥物與蛋白質(zhì)相互作用的常用儀器。藥物與蛋白質(zhì)相互作用后可能引起藥物自身熒光光譜和蛋白質(zhì)自身熒光(內(nèi)源熒光)光譜以及同步熒光光譜的變化,如熒光強(qiáng)度和偏振度的改變、新熒光峰的出現(xiàn)等,這些均可以提供藥物與蛋白質(zhì)結(jié)合的信息。




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