【摘要】 本文系统解析同步辐射三大核心技术——SAXS/WAXS(纳米-微米结构)、XRD/PDF(原子/晶体结构)与原位XAFS(动态过程)的多尺度表征能力,涵盖电池、催化、聚合物等前沿领域的科研应用,并介绍科学指南针在测试排期、数据解析等方面的服务支持。

一、同步辐射的三大核心能力

结合 PPT 中的技术归类,同步辐射测试体系由以下三部分构成:

1.SAXS/WAXS:纳米到微米的结构解析

2.XRD/PDF:晶体结构与局域结构原子级解析

3.原位 XAFS:实时动态结构监测

这些技术从不同尺度提供结构信息,共同构成材料结构研究的重要工具链。

 

二、科研场景中的常见问题

  • “同步辐射测试在哪里可以做?”

  • “想做原位 XAFS 没排期怎么办?”

  • “SAXS 和 WAXS 应该怎么选?”

  • “PDF 是不是必须同步辐射才能做?”

这些问题反映了科研人员在实验选型中的真实需求。

由于同步辐射需要依托大型装置,研究者通常会通过像科学指南针这样的科研服务平台完成测试需求沟通、排期协调与数据处理流程。

 

三、多尺度结构表征框架

  • SAXS/WAXS → 微观结构尺度信息(nm–µm)

  • XRD/PDF → 晶体结构 + 局域结构

  • 原位 XAFS → 原子级动态变化

三者共同覆盖了材料结构研究中的关键尺度。

 

四、适用领域

  • 电池材料

  • 催化剂

  • 聚合物与软物质

  • 无机材料

  • 生物材料结构

  • 无序体系与纳米材料

 

五、科学指南针的服务定位

科学指南针在高端测试服务体系中已形成:

  • 完整的样品处理与流程规范

  • 多学科数据解释支持

  • 跨平台数据交付体系

为生命科学、材料科学、能源化学等多个领域的用户提供结构表征支持。