同步辐射微束X射线荧光CT的计算机模拟

同步辐射微束X射线荧光CT是一种能无损、高空间分辨和高灵敏地探测样品内部元素含量和分布的新技术,是在建的上海光源(SSRF)硬X射线微聚焦及应用光束线站可开展的实验方法之一.本文简要介绍了同步辐射微束X射线荧光CT的基本原理和实验技术发展,对同步辐射微束X射线荧光CT实验进行了计算机模拟,用滤波反投影算法(FBP)、代数重构算法(ART)和加吸收修正的FBP算法重构了模拟样品的图像.对各种重构方法得到的图像质量进行了分析和比较,讨论了其适用性.     

北京同步辐射X—射线荧光微束分析进展

论介绍了北京同步辐射X－射线荧光微束分析装置的最新进展，以及近年来在生物医学和石油地质领域的应用研究工作，重点报导了前不久在国内首次使用该方法，对单个流体包裹体探测的实验结果。     

同步辐射研究单个藻细胞对金属元素的摄取性能

本介绍了用同步辐射微束X射线荧光法对单个藻细胞的研究方法，在北京同步辐射荧光站上首次实现了单细胞水平的测量。报道了单个藻细胞摄取金属离子前后细胞内元素含量的变化。     

同步辐射硬X射线微束技术

同步辐射硬X射线微束(微探针)技术是目前很多学科领域的主流分析技术,本文介绍了同步辐射硬X射线的各种微束技术以及微束的应用研究情况,阐述了各种微束技术的基本聚焦原理,并对其优势和不足以及发展状况作了简要的概述.     

单颗粒大气气溶胶的同步辐射微束X射线研究

在北京同步辐射装置4W1B光束线的荧光站,用束斑大小为20 μm×10 μm的X射线微束分析了污染排放源PM10单颗粒和环境空气监测样品PM10单颗粒,得到了单颗粒的X射线荧光谱。实验结果表明,来自不同污染排放源的颗粒物,它们的能谱具有明显的特征,根据颗粒物的能谱可以识别颗粒物的来源。     

镍基合金受熔融氟化盐腐蚀的同步辐射XRF分析

采用浸入法在750℃熔融氟化盐(LiNaK-F)中进行Inconel 600、Hastelloy X、Hastelloy c-276镍基高温耐蚀合金的腐蚀实验.利用同步辐射微束X射线荧光分析(μ-XRF)及X射线衍射(XRD)对样品进行了分析测试.μ-XRF结果表明,镍基合金在熔融氟化物中的腐蚀主要为合金元素Cr的流失...     

同步辐射X射线荧光分析的晶态物质衍射影响—以晶质与非晶质单斜辉石为例

同步辐射X射线（白光）微束激发晶态物质和非晶态物质时,其中晶态物质的衍射线将严重影响元素的X射线能谱分析,其最有效的解决办法是采用同步辐射单色光激发样品,或在样品与Si(Li)探测器之间入一准直器以消除衍射作用的影响。     

一种微束X射线衍射仪及其应用研究

本文研究了一种微束X射线衍射仪，并对其硬件、软件和性能进行了介绍。该衍射仪采用毛细管X光透镜将X射线束会聚到μm量级，并通过由PLC和步进电机等组成的闭环运动控制系统调节三维样品台来实现对样品微区的物相分析和物相的二维扫描分析。利用自行开发的控制软件实现了微区X射线衍射分析和微区能量色散X射线荧光分析两种模式。为了验证设备的可行性，采用本微束X射线衍射仪以微区X射线衍射的方式扫描了苹果手机主板的焊锡接触点上1.0 mm×0.6 mm的区域，得到了区域内SnO₂(3 1 2)的晶相分布图。此外，利用本微束X射线衍射仪分析了1片清代红绿彩瓷表面的白色瓷釉和彩料中钾长石和钙长石等主要的晶相，这些实验数据可为古代瓷器的烧制工艺提供有益的参考。因此，这种微束X射线衍射仪在材料、文物保护等研究领域具有广泛的应用前景。     

一种微束X射线衍射仪及其应用研究

本文研究了一种微束X射线衍射仪,并对其硬件、软件和性能进行了介绍。该衍射仪采用毛细管X光透镜将X射线束会聚到μm量级,并通过由PLC和步进电机等组成的闭环运动控制系统调节三维样品台来实现对样品微区的物相分析和物相的二维扫描分析。利用自行开发的控制软件实现了微区X射线衍射分析和微区能量色散X射线荧光分析两种模式。为了验证设备的可行性,采用本微束X射线衍射仪以微区X射线衍射的方式扫描了苹果手机主板的焊锡接触点上1.0 mm×0.6 mm的区域,得到了区域内SnO_2(3 1 2)的晶相分布图。此外,利用本微束X射线衍射仪分析了1片清代红绿彩瓷表面的白色瓷釉和彩料中钾长石和钙长石等主要的晶相,这些实验数据可为古代瓷器的烧制工艺提供有益的参考。因此,这种微束X射线衍射仪在材料、文物保护等研究领域具有广泛的应用前景。     

同步辐射微探针荧光分析

本介绍了同步辐射及其特点，同步辐射微探针荧光分析的实验装置及北京同步辐射装置上开展的研究工作。     

毛细管X光透镜聚焦的微束X射线荧光谱仪的研发及应用

针对不同样品的分析需求，本文设计了几种不同类型的微束X射线荧光谱仪。用高精度激光位移传感器实时校正样品表面被测量点与毛细管透镜出端之间的距离，以减少形状不规则的古陶瓷样品测量时带来的误差；利用毛细管X光透镜传输能量高于25 keV的X射线效率低的特点，将其应用于高铅釉瓷器彩料的无损分析中；采用大功率X射线源，扫描分析了大米中K、Ca等元素分布；以人民币5角硬币为例，研究了能量色散的微束X射线衍射方法。研究结果表明，本文研发的微束X射线荧光谱仪在生物样品和文物样品的分析研究中有广泛的应用前景。     

基于EPICS的硬X微聚焦实验站数据采集系统

上海光源(SSRF)硬X射线微聚焦实验站在EPICS(Experimental Physics and Industrial Control System)软件环境下建立的控制和数据采集系统已成功用于微束X射线荧光分析、微束透射X射线吸收精细结构(XAFS)和微束荧光XAFS等实验.使用和测试结果表明:该系统用户界面简捷、控制及数据采集的功能完整、可靠性高、能极大提高实验效率.     

用同步辐射共聚焦X射线方法研究古代彩绘样品的层状结构

同步辐射共聚焦X射线方法是一种元素成分及其化学结构的三维无损分析方法,在地质、考古、环境、生物及材料等领域具有重要的应用。在上海光源的硬X射线微聚焦光束线站(BL15U)建立共聚焦X射线实验方法,并用于故宫彩绘样品的制作工艺及层状结构分析。基于BL15U的K-B聚焦系统,在能散探测器前采用会聚毛细管半透镜实现与K-B聚焦镜焦点的共聚焦状态,深度分辨在8.04 ke V(Cu-Kα)为31.5μm,可以开展共聚焦微束X射线荧光(Micro-X-ray Fluorescence,Micro-XRF)和共聚焦微束X射线吸收精细结构(Micro-X-ray Absorption Fine Structure,Micro-XAFS)实验研究。对故宫斗彩陶瓷和彩绘样品进行了元素及其化学态的深度分布分析,获得了斗彩陶瓷特有的三层釉结构以及彩绘样品内部颜料的化学信息。实验结果表明,该系统具有较高的空间分辨和探测灵敏度,是文物样品三维无损分析的有力工具。     

同步辐射X射线荧光研究单个流体包裹体的进展

本文介绍了国内外近十年来用同步辐射X射线荧光分析单个流体包裹体的发展过程和研究进展，以及定量分析单个流体包裹体中微量元素含量的估计和修正方法，并对流体包裹体在石油地质领域中的一些应用作了简要阐述。     

同步辐射X射线荧光微探针对单个流体包裹体的探测分析

本简述流体包裹体研究的意义。介绍在BSRF的实验条件下，用同步辐射X射线荧光微探针对单个流体包裹体作无损成分分析实验探索，包括样品的制备、流体包裹体鉴别和选择及在工作平台上对它们作显微对光，进行探测等。在20×10μm^2和10×10μm^2束斑下对几种类型流体包裹体作了测试分析，并对结果作了讨论。     

同步辐射全反射XRF实验

本叙述了同步辐射全反射X射线荧光分析的实验装置和方法，给出了几种标准物质实验的检出限，我们已在细胞元素谱、体液和水样方面作了一些研究，并对实验结果进行了讨论。     

微束X射线荧光分析系统的建立及其在考古学中的应用

文章报道一种新型基于X光透镜的微束X射线荧光分析系统的结构、性能和特点及其在考古学中的应用。X光透镜将旋转阳极X射线发生器产生的X射线束聚成直径为几十微米的光束，可用于考古样品的无损微区分析。为检验微束分析系统的可行性，分析了1片明代青花瓷残片中青花部位的元素分布。分析结果表明：青花中Mn和Co元素的含量与青花颜色的深浅相一致。相关性分析表明：Mn和Co呈现良好线性相关；Mn和Co的含量或比值对青花的产地和真伪的辨别有重要意义。     

同步辐射微区X射线荧光和吸收谱技术在大气、土壤和动植物分析中的应用

同步辐射微区X射线荧光(Synchrotron micro-X-ray fluorescence spectroscopy,μ-SXRF)能够对物质进行元素分布分析和微区原位测定,具有高灵敏度、低检出限的特点。同步辐射X射线吸收谱技术(X-ray absorption fine spectroscopy,XAFS)能够提供原子周围的配位环境和化学形态,适用于进行元素形态分析。大气飘尘、土壤和动植物等是环境中元素迁移转化的重要载体,获取具有生物学意义的元素分布和形态,以及准确的定性或定量信息对研究这些元素在环境和生物体中的作用至关重要。随着研究的发展,同步辐射微区分析技术在此领域中得到越来越多的应用。本文介绍了同步辐射技术的基本原理和发展历程,回顾了近几年μ-SRXRF和XAFS技术在大气飘尘、土壤、植物和蚯蚓中元素的分布与形态研究领域的应用进展,对目前应用于此领域遇到的一些挑战进行了概括,并对其未来发展趋势提出了展望。     

CdSe@ZnS量子点在果蝇及其幼虫体内的分布

用同步辐射微束X射线荧光(μ-SRXRF)技术结合激光扫描共聚焦显微成像(LSCM)技术研究了经CdSe@ZnS量子点口暴露的果蝇成虫及其子代一期幼虫体内的微区分布.μ-SRXRF分析表明,果蝇成虫摄取CdSe@ZnS量子点后,果蝇成虫胃肠道组织中有Cd、Zn和Se元素的富集,说明量子点经果蝇口服暴露后主要富集在肠道和...     

用于同步辐射单色器多层膜的研究

结合Fensnel反射系数公式与Nevot-Croce模型，设计出了可以用于同步辐射单色器的W／B4C周期多层膜，并对其光学性能（反射率）做了模拟计算。采用高真空磁控溅射技术，实现不同周期的W／BaC周期多层膜的制备。利用英国BEDE公司出产的D1高分辨X射线衍射仪，完成W／B4C周期多层膜周期结构的测量。在北京同步辐射荧光束线（4W1B）上，利用W／B4C多层膜获取准单色光，实现材料的荧光分析实验。实验结果证明，W／B4C多层膜对同步辐射白光起到了单色的作用，可以得到高强度的准单色同步辐射X射线。