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同步辐射吸收谱（XAFS）

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谷**	香港城市大学	同步辐射XAFS数据拟合分析	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-023-40972-w
李*	四川大学	同步辐射XAS/数据解析	37.71	Nature Materials	Doi.org/10.1038/s41563-021-01006-2
方**	北京航空航天大学	原位同步辐射XAS/数据解析	16.6	Journal of the American Chemical Society	Doi.org/10.1021/jacs.3c02399
叶**	四川大学	同步辐射XAS	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-026-72283-1
李**	中国科学技术大学	同步辐射XAS/数据解析	16.6	Journal of the American Chemical Society	Doi.org/10.1021/jacs.6c08298
陈*	西北工业大学	同步辐射XAS/数据解析	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-023-42889-w
杨**	天津工业大学	同步辐射PDF/XAS/数据解析	37.71	Nature Materials	Doi.org/10.1038/s41563-023-01545-w
曹**	南京理工大学	同步辐射GIWAXS	19.9	Advanced Functional Materials	DOI: 10.1002/adfm.202006141
聂**	清华大学	同步辐射XAS/数据解析	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-024-50977-8
刘*	石河子大学	同步辐射XANES	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-025-61185-3
李*	北京理工大学	同步辐射全散射PDF	17.6	Angewandte Chemie International Edition	DOI: 10.1002/anie.202102047
刘**	电子科技大学	同步辐射XRD	32.1	Nature Sustainability	Doi.org/10.1038/s41893-025-01568-y
洪*	东南大学	同步辐射XAS/数据解析	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-023-38459-9
司**	中国科学技术大学	同步辐射XAS	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-025-60506-w
李**	南京航空航天大学	同步辐射XAFS数据拟合分析	16.6	Journal of the American Chemical Society	Doi.org/10.1021/jacs.2c00719

谷**	香港城市大学	同步辐射XAFS数据拟合分析	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-023-40972-w
李*	四川大学	同步辐射XAS/数据解析	37.71	Nature Materials	Doi.org/10.1038/s41563-021-01006-2
方**	北京航空航天大学	原位同步辐射XAS/数据解析	16.6	Journal of the American Chemical Society	Doi.org/10.1021/jacs.3c02399
叶**	四川大学	同步辐射XAS	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-026-72283-1
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陈*	西北工业大学	同步辐射XAS/数据解析	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-023-42889-w
杨**	天津工业大学	同步辐射PDF/XAS/数据解析	37.71	Nature Materials	Doi.org/10.1038/s41563-023-01545-w
曹**	南京理工大学	同步辐射GIWAXS	19.9	Advanced Functional Materials	DOI: 10.1002/adfm.202006141
聂**	清华大学	同步辐射XAS/数据解析	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-024-50977-8
刘*	石河子大学	同步辐射XANES	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-025-61185-3
李*	北京理工大学	同步辐射全散射PDF	17.6	Angewandte Chemie International Edition	DOI: 10.1002/anie.202102047
刘**	电子科技大学	同步辐射XRD	32.1	Nature Sustainability	Doi.org/10.1038/s41893-025-01568-y
洪*	东南大学	同步辐射XAS/数据解析	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-023-38459-9
司**	中国科学技术大学	同步辐射XAS	18.1	Nature Communications	Doi.org/10.1038/s41467-025-60506-w
李**	南京航空航天大学	同步辐射XAFS数据拟合分析	16.6	Journal of the American Chemical Society	Doi.org/10.1021/jacs.2c00719

案例展示

铁单原子催化剂（SA-Fe-NGM）

J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 9280−9291. Doi.org/10.1021/jacs.2c00719.

通过同步辐射XAFS数据分析证明其Fe单原子配位环境结构，综合XANES近边计算验证其结构准确性，分析平面配位与轴向配位关系，为单原子催化剂的结构-性能关系研究提供了关键实验证据。

单原子催化剂与团簇催化

多元合金材料

电池材料（离子电池、固态电解质）

环境与生命科学

项目详情

项目介绍

样品要求

常见问题

X射线吸收精细结构（X-ray absorption fine structure，XAFS），也叫X射线吸收谱（X-ray absorption spectroscopy，XAS），是一种基于同步辐射光源、研究材料局域原子或电子结构的一种有力工具，广泛应用于催化、能源、纳米等热门领域，主要有以下优点：

1.不依赖于长程有序结构，可用于非晶态材料的研究；

2.不受其它元素干扰，可对同一材料中不同元素分别研究；

3.不受样品状态影响，可测量固体（晶体、粉末），液体（溶液、熔融态）和气体等；

4.对样品无破坏，可进行原位测试；

5.能获得高精度的配位原子种类、配位数及原子间距等结构参数，一般认为原子间距精确度可达0.01Å。

XAFS数据解析可提供以下数据及服务：

1.XANES部分图谱，提供价态、初步结构的定性分析；

2.EXAFS拟合，提供配位原子种类、配位数和键长信息，以及简单的、从物理角度对谱的分析；

3.wavelet图谱，作为EXAFS拟合的进一步证据，同时用小波炫图提高数据分析“逼格”；

4.帮答复审稿意见中关于XAFS的问题，提供中文回答，但不包括论文写作；

5.所有优惠政策不可叠加。

测试问题

审稿问题

1、同步辐射与同步辐射XAS有什么区别？

同步辐射是一种带电粒子在磁场中沿曲线运动时发出的电磁辐射，覆盖从红外到X射线的广泛波段。

同步辐射XAS（X射线吸收光谱）是利用同步辐射中的X射线部分，研究物质对X射线的吸收特性，从而分析材料的电子结构和化学状态。

简而言之，同步辐射是一种光源技术，而同步辐射XAS是一种基于该光源的分析方法。

2、XAFS能获得什么信息？

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。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。

通过XANES部分图谱，提供原子价态、初步结构的定性分析、电子结构；EXAFS拟合，提供配位原子种类、配位数和键长信息，以及简单的、从物理角度对谱的分析。

3、XAFS，XANES，EXAFS有什么联系和区别吗？

XAFS（X-ray absorption fine structure）即为X射线吸收精细结构也叫做X射线吸收谱（X-ray absorption spectroscopy，XAS）。而XANES（X-ray Absorption Near-Edge Structure，XANES）叫做X射线吸收近边结构，指的是吸收边前10 eV到边后30-50 eV的区域；而扩展边X射线吸收结构（Extended X-ray Absorption Fine Structure，EXAFS）则包含从边后50eV开始到1000eV范围的区域。

4、一个样测多个元素需要准备几份样品？

在同步辐射XAS测试中对一个样品中的多个元素进行测试，通常需要准备至少一份样品。因为同步辐射XAS技术可以在同一份样品上依次测量不同元素的吸收光谱，无需将样品分成多份。但是，如果样品的均匀性较差，或者需要进行多次重复测量以确保数据的可靠性，可能需要准备额外的样品。

5、E空间、K空间、R空间各能得到什么信息？

E空间：能量空间，主要反映吸收边的位置、形状和强度等信息。通过观察吸收边的跳变高度、近边结构和扩展边的曲线特征，可以获得样品的电子结构信息。然而，由于样品浓度、X射线光强和采集模式等因素的影响，不同条件下测得的吸收边高度会有所不同。为了消除这些因素的干扰，使数据具有可比性，需要对实验数据进行归一化处理。归一化处理是将XAFS谱的吸收边强度标准化为"1"，从而确保不同实验条件下的数据能够在同一标准下进行比较。

K空间：波矢空间，通过对E空间的XAFS数据进行转换得到。将数据从能量空间转换到波矢空间的目的是为了得到等间隔的k值，以便进行后续的傅里叶变换。在XAFS数据采集过程中，高能部分的信号通常会显著衰减。因此，在转换到K空间后，高k值部分的信号也会出现衰减。为了恢复这部分信号的权重，通常会对数据进行加权处理，即使用knc(k)的形式，其中n一般取1、2或3。加权的目的是为了更好地恢复高k值部分的信号，从而更准确地反映样品的真实结构。

R空间：通过傅里叶变换将加权后的K空间数据转换得到的径向分布函数。R空间曲线中的不同峰代表了不同位置的配位原子。通过分析R空间图，可以直观地获取配位原子的信息，例如峰的位置反映了配位原子的键长，峰的强度则与配位原子的数量和无序度有关。这些信息对于理解样品的局部结构和化学环境非常关键。

6、Wavelet小波变换能得到哪些信息呢？

小波变换是一种强大的数据分析工具，能够对XAFS（X射线吸收精细结构）数据进行高分辨率分析。它通过在二维或三维空间中展开K空间和R空间数据，提供关于样品局部结构的详细信息。在二维小波变换图中，不同颜色代表峰的高度，对应R空间图中峰的强度，可以直观地区分配位原子的距离和种类。小波变换特别适用于区分相邻键长相近的键以及解析复杂结构中的不同配位环境，尽管主要用于定性分析，但它为后续的定量分析提供了重要的线索和基础。

7、为什么会出现边前峰？边前峰代表什么？什么情况下会出现边前峰？

边前峰的出现与吸收原子周围的对称性密切相关。通常，边前峰的形成被认为是由于对称性的破坏。例如，在具有高对称性的八面体配位环境中，边前峰通常较弱，相反，在对称性较低的四面体配位环境中，边前峰的强度较强。

1、为什么给出的R空间谱图和table中的键长不一样？

R空间中峰的位置并非真实键长，一般比真实值短0.3~0.4 Å。

2、壳层拟合中有什么需要特别注意的吗？

1、一个峰可能是多种配位原子叠加而成，把每个峰都对应单一配位是不严谨的；

2、峰的位置不具有特征性，不同样品中同一位置的峰并不一定代表同样的配位；

3、并非所有的峰都有意义，特别是一些弱峰，可能是伴随强峰出现的，也可能是由于噪声信号引起的；

4、峰的高度（面积）与配位数正相关，可以用于粗略的比较配位数的变化，但是同时也受无序度等因素的影响；

5、EXAFS拟合给出的是整个体系的平均结果，如体系中20%是六配位，80%是四配位，那么理论上给出的结果为（6*20%+4*80%=）4.4配位；

6、EXAFS给出的是二维信息，并不能以此判断立体结构，如配位数是4，并不能确定是平面四边形还是四面体构型。

3、审稿人质疑XAFS拟合可靠性，如何回复？

建议从以下角度回复：（1）附上拟合参数表（R-factor、ΔE₀、S₀²等），R-factor通常应小于0.02；（2）说明拟合中使用的k-weight和R-range，确保数据还原过程透明；（3）如有可能，补充小波变换（WT-EXAFS）图谱作为交叉验证，展示不同壳层在k-R空间的分离情况。

4、审稿人要求补充XANES模拟计算，怎么处理？

可使用FDMNES或FEFF9等软件进行XANES模拟。建议：（1）基于已有结构模型或DFT优化结构构建输入文件；（2）对比不同价态/自旋态的模拟谱与实验谱，确定最可能的电子结构；（3）在回复信中附上模拟参数和对比图，说明模拟结果与实验的一致性。

5、审稿人问为什么选择透射模式而非荧光模式？

需根据样品中吸收元素浓度来解释：浓度＞3%时透射模式信噪比更优且自吸收效应可控；浓度0.1%~3%时荧光模式更灵敏；浓度＜0.1%则需要固体探测器（SDD）荧光模式。附上样品ICP或XPS定量结果作为支撑证据。

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以预约的固定测试机时时间后第一个工作日为起始日期，需满足完成下单、预约机时、按照预定时间送样条件，不满足前述条件的样品不参与此活动（具体时间预约请联系工作人员确认）。

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如果由于您自身样品的情况，如风险测试样、样品不满足测试要求，将不可享受此权益（样品风险及测试等问题可在下单前联系工作人员确认）；非固定测试机时的订单不参与超时全额退，其他测试权益正常（详情可联系工作人员）。

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