Microsoft Word - 吳來錦-因公出國報告-20151122-29.docx

國 家 同 步 輻 射 研 究 中 心 出 國 報 告 書 出 國 人 姓 名 : 吳 來 錦 出 國 日 期 :2015/11/22-2015/11/29 同 行 者 包 括 : 莊 裕 鈞 陳 政 龍 古 慶 順 黃 駿 翔 黃 玉 山 目 的 地 ( 國 家 城 市 ): 澳 洲 墨 爾 本 (Melbourne, Australia) 參 加 會 議 名 稱 : 2015 Asia-Oceania Forumfor Synchrotron Radiation Research (AOFSRR) in conjunction with User s Meeting

一 目 的 參 加 2015 Asia-Oceania Forumfor Synchrotron Radiation Research (AOFSRR) 會 議 暨 澳 洲 同 步 輻 射 2015 用 戶 會 議 (Australian Synchrotron User s Meeting) 二 行 程 11/22-23 台 灣 - 澳 洲 墨 爾 本 - 澳 洲 同 步 輻 射 (Australian Synchrotron) 11/24 參 觀 澳 洲 同 步 輻 射 光 束 線 11/25-27 會 議 期 間 11/28-29 澳 洲 同 步 輻 射 (Australian Synchrotron) - 澳 洲 墨 爾 本 - 台 灣 三 內 容 摘 要 : 於 本 次 會 議 中, 本 人 以 壁 報 論 文 方 式 介 紹 TPS 已 規 劃 於 第 二 期 (Phase II) 中 的 小 分 子 單 晶 光 束 線 本 次 會 議 是 由 澳 洲 同 步 輻 射 (AS) 主 辦, 於 11 月 25 日 至 11 月 27 日 舉 行, 共 為 期 三 天, 包 含 AS 的 設 施 參 訪 為 了 能 夠 和 當 地 科 學 家 更 深 入 的 討 論, 我 們 利 用 11/24 日 會 議 前 的 空 擋, 分 別 和 粉 末 繞 射 光 束 線 (Powder diffractometer) 的 Dr. Qinfen Gu, 以 及 單 晶 光 束 線 (MX1 & MX2) 的 Dr. Tom Caradoc-Davies (Principal Scientist) 相 約 討 論 他 們 兩 位 給 我 們 深 入 的 介 紹 這 兩 條 光 束 線 和 其 三 個 實 驗 站, 並 分 享 他 們 許 多 寶 貴 的 經 驗 和 技 術, 以 利 我 們 光 束 線 的 設 計 與 規 劃 會 議 期 間, 單 晶 光 束 線 (MX1 & MX2) 的 部 分,Dr. Tom Caradoc-Davies, Dr Jason Price ( 負 責 化 學 結 構 解 析,CX) 和 Dr Daniel Eriksson( 負 責 生 物 分 子 結 構 解 析,PX) 三 人 分 別 給 了 一 場 演 講 Dr. Tom Caradoc-Davies 主 要 介 紹 同 步 輻 射 光 (Synchrotron Radiation) 和 自 由 電 子 雷 射 (X-ray Free Electron Laser) 對 於 結 構 解 析 的 重 要 Dr Jason Price 則 是 介 紹 化 學 分 子 結 構 解 析 在 MX1 & MX2 的 重 要 供 獻 和 實 用 性, 以 及 實 驗 站 的 設 計 Dr Daniel Eriksson 則 著 重 在 未 來 偵 測 器 設 備 (EIGERX) 更 新 的 相 關 計 畫 單 晶 光 束 線 (MX1 & MX2) 的 部 分, 如 圖 一 所 示, 此 二 光 束 線 所 發 表 的 文 獻 於 2013-2015 之 中, 每 年 高 達 170 篇, 其 中,PX 的 部 分 約 60%,CX 的 部 分 約 有 40%, 而 PX 和 CX 別 分 佔 用 光 束 線 的 時 間 百 分 比 為 70:30 兩 個 領 域 所 發 表 文 獻 的 平 均 影 響 因 子 於 2013 年 分 別 約 為 4 和 7 於 2014 和 2015 間, 兩 者 的 平 均 影 響 因 子 則 拉 近 為 5 另 外, 統 計 2006-2015 所 有 光 束 線 的 發 表 文 獻, 如 表 一, 單 晶 光 束 線 (MX1 & MX2) 的 部 分 共 計 804 篇, 遠 多 於 其 它 光 束 線 其 次 為 小 角 度 和 廣 角 度 散 射 (small & wide scattering) 和 粉 末 繞 射 (PXRD) 的 440 和 429 篇 CX 相 關 的 期 刊 和 文 獻 統 計 如 表 二 所 示

(a) (b) 圖 一. Dr Jason Price 的 演 講 投 影 片 (a) MX1 & MX2 兩 條 光 束 線 之 生 物 大 分 子 結 構 (PX) 和 化 學 分 子 結 構 (CX) 已 發 表 國 際 期 刊 的 文 獻 統 計 (b) 生 物 大 分 子 結 構 (PX) 和 化 學 分 子 結 構 (CX) 的 影 響 因 子 ( factor) 統 計 表 一. 澳 洲 同 步 輻 射 各 光 束 線 之 已 發 表 國 際 期 刊 文 獻 統 計 Beamline 2006-2015 MX1 & MX2 804 PXRD 419 XAS 105 Soft X-ray spec. 209 small & wide scattering 440 XFS 113 image & medical 20 THz/Far-IR 49

表 二. 澳 洲 同 步 輻 射 單 晶 光 束 線 (MX1 & MX2) 已 發 表 的 化 學 結 構 (CX) 相 關 國 際 期 刊 文 獻 數 和 影 響 因 子 之 統 計 Science 33.610 2 - An 4.587 3 Asian Nature 25.325 1 Organometallics 4.126 9 Nature Communications 11.470 7 Soft Matter 4.029 1 of the American 11.444 10 CrystEngComm 3.858 11 Chemical Society Angewandte Chemie 11.261 18 RSC Advances 3.840 4 International Edition Proceedings of the National 9.674 26 of Applied 3.720 2 Academy of Sciences of USA Crystallography Chemical Science 9.211 6 European 2.942 17 of Inorganic of Materials 8.354 2 of 2.736 1 Synchrotron Radiation of Materials 7.443 1 of Physical 2.693 1 Nanoscale 7.394 1 Tetrahedron 2.641 4 Chemical Communications 6.834 22 Tetrahedron 2.379 2 Letters Organic Letters 6.364 1 Photochemical & 2.267 2 Photobiological Sciences - A European 5.731 12 of 2.173 2 Organometallic Polymer 5.520 1 of Solid 2.133 2 State Crystal Growth & Design 4.891 8 Solid State Ionics 2.112 1 Inorganic 4.762 11 Polyhedron 2.047 10 of Organic 4.721 2 Inorganica Chimica Acta of Materials 4.696 4 of C Coordination 2.046 5 2.012 2 四 心 得 概 述 與 建 議 雖 然 單 晶 結 構 解 析 不 是 一 個 新 穎 的 技 術, 但 現 今 同 步 輻 射 的 成 熟 發 展, 利 用 同 步 輻 射 光, 將 可 為 單 晶 結 構 解 析 翻 開 另 一 個 歷 史 的 新 頁 鑑 於 澳 洲 同 步 輻 射 中 心 的 兩 條 單 晶 光 束 線 (MX1 & MX2) 對 於 化 學 分 子 結 構 的 重 要 供 獻 與 成 果, 顯 示 單 晶 光 束 線 在 不 只 在 生 物 分 子 晶 體 結 構 是 很 重 要 的 工 具, 在 化 學 分 子 結 構 方 面, 也 是 相 當 的 重 要! 應 用 同 步 輻 射 光 解 析 的 化 學 分 子 結 構, 並 發 表 於 國 際 期 刊 的 研 究 成 果, 已 有 相 當 好 的 成 果 如 圖 二 所 示, 過 去 五 年, 每 年 都 有 500 個 左 右 的 結 構 發 表 於 Cambridge Structure Database, 其 中 不 乏 許 多 高 影 響 因 子 的 國 際 期 刊 論 文, 表 三 所 示 台 灣 同 步 輻 射 已 發 展 20 年 左 右, 未 來, 希 望 在 TPS 所 規 劃 的 小 分 子 單 晶 光 束 線 能 盡 快 開 始 建 設, 此 光 束 線 將 可 提 升 台 灣 化 學 分 子 結 構 的 研 究 廣 度 與 深 度, 以 追 上 世 界 的 潮 流 小 分 子

單 晶 結 構 解 析 在 台 灣 已 發 展 雖 然 已 相 當 成 熟, 但 仍 有 許 多 研 究 題 目 是 in-house 的 單 晶 繞 射 儀 困 難 度 極 高, 甚 至 無 法 進 行 而 同 步 輻 射 所 提 供 的 X 光 本 身 的 特 性 ( 高 亮 度 高 強 度 光 點 小 時 間 結 構 等 ) 卻 非 常 適 合 如 超 短 時 間 的 結 構 解 析 (Time-resolve or Pump-probe) 高 壓 結 構 解 析 (Diamond Anvil Cell) 超 低 溫 (10 K) 高 解 析 度 電 子 密 度 分 析 微 米 晶 體 結 構 解 析 (Micro-crystal from powder sample) 大 孔 洞 材 料 結 構 等 等 圖 二. 應 用 同 步 輻 射 光 解 析 的 化 學 分 子 結 構 發 表 於 Cambridge Structure Database 的 數 據 統 計 (CSD version 5.36, 統 計 至 2014 年 11 月 為 止 ) 表 三. 應 用 同 步 輻 射 光 解 析 的 化 學 分 子 結 構, 並 發 表 影 響 因 子 大 於 6 的 國 際 期 刊 論 文 數 量 統 計 (CSD version 5.36, Nov. 2014, 統 計 至 2014 年 11 月 為 止 ) Nature 41.456 10 Nature Communications 11.470 11 Nature Materials 36.503 5 Angewandte Chemie International Edition 11.261 309 Nature Nanotechnology 34.048 1 Proceedings of the 9.674 13 National Academy of Sciences of the United States of America Science 33.610 31 Chemical Science 9.211 62 Nature 25.325 23 of Materials 8.354 41 Energy Environ Sci 20.523 1 Nanoscale 7.394 5 Advanced Materials 17.493 11 Chemical Communications 6.834 343 of the American Chemical Society Advanced Functional Materials 12.113 380 of Materials 7.443 34 11.805 1 Organic Letters 6.364 40