【必看】同步辐射知多少？一文解读X射线吸收精细结构XAFS（上）
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X射线吸收精细结构（X-ray absorption fine structure，XAFS）也叫做X射线吸收谱（X-ray absorption spectroscopy，XAS），是一种基于同步辐射光源的，研究材料局域原子、电子结构的一种有力的工具。XAFS广泛应用于催化、能源、纳米等热门领域，主要是基于以下优点：
1、不依赖于长程有序结构，可用于非晶态材料的研究；
2、不受其它元素的干扰，可对同一材料中不同的元素分别研究；
3、不受样品状态的影响，可以测量固体（晶体、粉末），液体（溶液、熔融态）和气体等；
4、对样品无破坏，可以进行原位测试；
5、能获得高精度的配位原子的种类、配位数以及原子间距等结构参数，一般认为原子间距的精确度可达0.01 Å；
6、检测下限低，最低可达几个ppm。
在顶级研究中，XAFS越来越成为“标配”，国内越来越多的课题组力图通过该技术进行深入表征，提升研究档次。后期我们就从同步辐射装置、XAFS的基础知识、常用的实验方法、数据处理以及典型应用举例几个方面对XAFS进行简要的介绍，希望大家持续关注我们。
同步辐射X射线同步辐射(Synchrotron Radiation)是速度接近光速的带电粒子在磁场中沿弧形轨道运动时放出的电磁辐射，由于它最初是在同步加速器上观察到的，便又被称为“同步辐射”或“同步加速器辐射”。同步辐射是具有从远红外到X射线范围内的连续光谱、高强度、高度准直、高度极化、特性可精确控制等优异性能的脉冲光源，可以用以开展其它光源无法实现的许多前沿科学技术研究。
同步辐射装置
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同步辐射X射线有如下特点：
1、高亮度：第三代同步辐射光源的X射线亮度是X光机的上亿倍。
2、宽波段：同步辐射光的波长覆盖面大，具有从远红外、可见光、紫外直到X射线范围内的连续光谱。
3、窄脉冲：同步辐射光是脉冲光，其宽度在10-11~10-8秒之间可调，脉冲之间的间隔为几十纳秒至微秒量级，可用于观察化学反应过程、生命过程、材料结构变化过程等。
4、高准直：同步辐射光的发射集中在以电子运动方向为中心的一个很窄的圆锥内，张角非常小，几乎是平行光束。
5、高纯净：同步辐射光是在超高真空(10-7～10-9帕)条件中产生的，不存在任何由杂质带来的污染，是非常纯净的光。
6、其他特性：高度稳定性、高通量、微束径、准相干等。
目前大陆可进行XAFS测试的同步辐射光源主要是BSRF和SSRF，另外日本的Spring-8，美国的APS、ALS、SSRL，欧洲的ESRF、Diamond、DESY和澳大利亚的AS等同步辐射光源均有专门的线站进行XAFS测试。
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