設(shè)備1X射線光電子能譜儀

1、設(shè)備 1X 射線光電子能譜儀技術(shù)要求及功能描述多功能型 X 射線光電子能譜儀（ X-ray Photoelectron Spectrometer,簡稱XPS）是基礎(chǔ)的表面分析工具，在化學(xué)、化工、新材料、電子工業(yè)、能源、冶金、生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境科學(xué)中被廣泛應(yīng)用。 多功能型 X 射線光電子能譜儀以 XPS分析系統(tǒng)作為主機(jī)基本單元，可以兼容紫外光電子能譜（ UPS）、離子散射譜（ ISS）、無損深度分析等其他表面分析技術(shù)。 適于各類具有粉末、 薄膜、纖維和塊體等不同形態(tài)的金屬、非金屬、半導(dǎo)體、氧化物和化合物、復(fù)合材料、納米材料以及生物材料的表面幾個(gè)原子層（ 110 nm 厚的表面）的化學(xué)組成、價(jià)態(tài)，深度

2、剖析及成像、功函數(shù)特性等的分析與表征。一、系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)和功能要求1. 主體結(jié)構(gòu)：兩室結(jié)構(gòu)，分別是分析室和樣品預(yù)處理室兼進(jìn)樣室；2. 主要功能：單色化 XPS、微區(qū) XPS、雙陽極 XPS、平行成像 XPS、ARXPS角分辨分析、自動(dòng)化五軸樣品臺(tái)、 超高真空測量裝置等功能， 并配備實(shí)現(xiàn)這些功能的部件。二、主要技術(shù)指標(biāo)1. 單色化 X 射線源1.1 射線源類型：水冷微聚焦單色化 Al K X 射線源（供貨商必須提供采用最先進(jìn)的單色化射線源）*1.2 Al K 射線源運(yùn)行功率：不低于100W1.3 能量分辨率和靈敏度 （正常工作條件下）：對 Ag3d5/2 峰，半高寬優(yōu)于 0.5eV1.4靈敏度：大

3、束斑能量分辨率和靈敏度：對 Ag3d5/2 峰能量分辨優(yōu)于 0.5eV 時(shí)，計(jì)數(shù)率強(qiáng)度高于 400kcps小束斑能量分辨率和靈敏度： Ag3d5/2 分辨率優(yōu)于 0.5eV 時(shí)，計(jì)數(shù)率強(qiáng)度高于 500cps，計(jì)數(shù)率越高越好1.5最小獲譜束斑： 20m*1.6小束斑選區(qū)方式：虛擬探針掃描、陽極靶電子束移動(dòng)或其它機(jī)械選區(qū)的樣品掃描方式選區(qū)分析*1.7 單色化光源的陽極靶可移動(dòng)， 在陽極靶更換前應(yīng)可提供不少于18 個(gè)工作點(diǎn)使用，靶點(diǎn)越多越好，確保陽極靶的長期、穩(wěn)定使用，無需更換；2. 非單色化 X 射線光源技術(shù)要求及功能描述2.1 射線源類型： Al/Mg （或 Zr/Mg）雙陽極 X 射線源2.2

4、功率：單源功率均不低于400W2.3能量分辨率和靈敏度能量分辨率及靈敏度：對Ag 3d5/2 峰，能量分辨優(yōu)于0.8eV 時(shí)，靈敏度優(yōu)于 650,000 cps3. 能量分析器3.1能量分析器：采譜能量分析器：外罩為純 金屬制造； 180 半球能量分析器3.2 平均半徑：150mm半徑3.3采譜操作模式：固定分析器能量（CAE）和固定減速比（ CRR）兩種模式*3.4成像操作模式： XPI 化學(xué)成像模式或XPS Mapping成像模式3.5快速成像能量分辨率：和采譜模式保持完全一致3.6具備 X 射線激發(fā)的 SXI 影像，可在高放大倍率下對樣品分析點(diǎn)進(jìn)行定位4. 能量分析器*4.1 能量掃描范

5、圍應(yīng)不小于03200eV，范圍越寬越好4.2 通過能范圍應(yīng)不小于 2120eV，并可連續(xù)調(diào)節(jié)， 調(diào)節(jié)范圍越寬越好， 調(diào)節(jié)步長越小越好，便于 XPS采譜精細(xì)設(shè)定4.3掃描方式：虛擬探針掃描或其它機(jī)械選區(qū)的樣品掃描方式5. 光電子探測系統(tǒng)*5.1類型：電子倍增器和微通道板探測器的雙探測器獨(dú)立式設(shè)計(jì)或多通道MCP探測器5.2功能：可實(shí)現(xiàn)常規(guī)采譜、成像6. 真空系統(tǒng)*6.1分析室：真空腔為 金屬或雙層 金屬制造，真空度優(yōu)于5×10-10 mbar6.2分析室真空泵：獨(dú)立的機(jī)械泵、分子渦輪泵（或離子泵）及鈦升華泵組合，抽速 250L/s6.3預(yù)處理室：抗磁不銹鋼制造，真空度應(yīng)優(yōu)于7.0 

6、15; 10-9 mbar*6.4預(yù)處理室真空泵：獨(dú)立的磁懸浮渦輪分子泵和獨(dú)立的機(jī)械泵，抽速 200L/s6.5預(yù)處理室法蘭口：預(yù)留多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)法蘭口，可用于擴(kuò)展安裝多位樣品停放臺(tái)、加熱冷卻臺(tái)、高溫高壓反應(yīng)室、樣品斷裂臺(tái)、快速進(jìn)樣鎖和預(yù)冷器等裝置6.6超高真空監(jiān)控：超高真空規(guī)及控制單元1 套7. 荷電中和系統(tǒng)7.1 結(jié)構(gòu)及操作方式：磁透鏡 +同軸電子槍 +離軸低能離子 / 電子槍設(shè)計(jì)或者離子槍 +低能電子槍的雙槍雙束中和方式，適用所有不導(dǎo)電樣品及粗糙表面的精準(zhǔn)荷技術(shù)要求及功能描述電中和7.2電子源：（非）準(zhǔn)直電子源7.3操作方式：全自動(dòng)一鍵（ ON/OFF）操作即可，無需調(diào)節(jié)電壓、束流、氣壓等參數(shù)

7、7.4 中和效果（ PET樣品的能量分辨率和靈敏度） ：對 PET絕緣樣品，在 O-C=O 結(jié)構(gòu)中 C1s峰能量分辨（ FWHM）優(yōu)于 0.82 eV 時(shí)，C-C結(jié)構(gòu)中 C1s峰的靈敏度（正常工作條件下的真實(shí)測量值）優(yōu)于 60,000cps8. 離子刻蝕槍8.1離子源： Ar 源和 He 源8.2束斑大?。哼B續(xù)可調(diào)8.3最大束流： 5A8.4離子能量： 100eV4keV連續(xù)可調(diào)；9. 配備反射電子能量損失譜 （REELS）擴(kuò)展分析功能， 彌補(bǔ) XPS不能分析 H元素的不足10. 離子散射譜：在 1keV He 離子作用于清潔金表面時(shí)，能量分辨優(yōu)于12eV，靈敏度應(yīng)優(yōu)于15,000cps/nA

8、11. 無損深度剖析： 具備最大熵方法無損表面深度剖析重構(gòu)功能， 可以在不刻蝕破壞樣品的情況下，獲得樣品表面幾個(gè)納米深度的元素分布信息12. 電磁場兼容性：12.1可承受最大靜態(tài)磁場：50 T12.2可承受最大交變磁場：0.28 T12.3可承受最大交變電場：5V/m13 樣品臺(tái)系統(tǒng)13.1軸向： 5 軸樣品臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)X、 Y、 Z 方向的移動(dòng)，以及傾斜和旋轉(zhuǎn)的五軸聯(lián)動(dòng)，以及常中心定位13.2移動(dòng)范圍： X 方向 50mm，Y 方向 20mm，Z 方向10mm13.3傾斜范圍：以水平方向?yàn)檩S90o 60o，角度分辨± 1o13.4旋轉(zhuǎn)范圍： 0360o13.5樣品觀察和調(diào)整：變焦CC

9、D攝像機(jī)觀察，全自動(dòng)調(diào)整13.6目視觀察窗：防X 射線玻璃制造，至少2 個(gè)，位于水平線以上14. 譜儀控制和數(shù)據(jù)處理14.1軟件界面：操作簡易的全自動(dòng)計(jì)算機(jī)控制可視化圖形界面14.2譜儀控制：系統(tǒng)軟件可數(shù)字化控制譜儀主機(jī)單元的關(guān)鍵部件，以及各真空泵、閥門、光闌、光圈、荷電中和系統(tǒng)、離子槍和加熱冷卻等功能部件；可通過技術(shù)要求及功能描述快速譜自動(dòng)確定樣品最佳分析高度； 可進(jìn)行編程自動(dòng)測試； 可進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷和系統(tǒng)控制；可設(shè)定不同優(yōu)先度的使用權(quán)限14.3安全功能：真空、高壓、冷卻系統(tǒng)的報(bào)錯(cuò)和鎖定，有效避免誤操作14.4數(shù)據(jù)處理：定性分析、定量分析、曲線擬合等完備的XPS數(shù)據(jù)處理功能，包括多種智能本底扣

10、除方法， 常規(guī)曲線擬合和鎖定參數(shù)的關(guān)聯(lián)曲線擬合，可實(shí)現(xiàn)深度剖析 XPS，角分辨 XPS，無損深度分析重構(gòu)、其他相關(guān)的譜儀數(shù)據(jù)處理功能如 UPS數(shù)據(jù)的處理等；數(shù)據(jù)處理軟件可安裝在主機(jī)外的其他計(jì)算機(jī)上使用14.5 XPS成像處理功能： XPS快速化學(xué)像的化學(xué)狀態(tài)的分布顯示和定量計(jì)算，圖譜重構(gòu)等全面數(shù)據(jù)和圖像處理功能14.6數(shù)據(jù)庫：完整的XPS和其它相關(guān)譜儀完整數(shù)據(jù)庫，終身免費(fèi)升級(jí)。14.7數(shù)據(jù)格式：測試數(shù)據(jù)包括原始數(shù)據(jù)及分析結(jié)果可存為通用格式14.8計(jì)算機(jī)兩臺(tái)配置：一臺(tái)預(yù)裝數(shù)據(jù)采集和處理軟件包，另一臺(tái)處理及拷貝數(shù)據(jù)用，當(dāng)前主流配置，四核 CPU（i7 處理器，主頻 3.4 ），內(nèi)存 8G，硬盤不小

11、于1T，雙顯示屏（ 24 寸以上液晶顯示屏），帶 DVD刻錄機(jī)，正版 Window操作系統(tǒng)，HP打印機(jī)一臺(tái)15. 烘烤系統(tǒng)：集成于系統(tǒng)內(nèi)部，最高烘烤溫度不低于120 o C16. 電氣控制柜：與以上系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的電氣控制柜17. 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)： 靜音內(nèi)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)， 滿足陽極靶、石英單色器和磁懸浮渦輪分子泵冷卻的需要18. 不間斷電源系統(tǒng)： 具備隔離變壓器的穩(wěn)壓不間斷電源一套， 保證儀器整機(jī)在斷電情況下可持續(xù)運(yùn)行至少 2 小時(shí)19. 精密氣路：普氮 1 瓶，高純氮（ 99.99%） 1 瓶，高純氬（ 99.99%） 1 瓶；內(nèi)拋光不銹鋼管，長度由儀器與氣瓶間距離決定；精密氣體減壓閥 3 個(gè)。

12、三、隨機(jī)工具、備件和資料1. 標(biāo)準(zhǔn)工具：標(biāo)準(zhǔn)工具包 1 套，標(biāo)準(zhǔn)樣品 1 套，冷陰極規(guī)維護(hù)套件 1 套；盒裝手套 1 盒等；2. 隨機(jī)備件：含 3 年以上消耗品的備件包，至少應(yīng)包括單色器燈絲，雙陽極燈絲，離子槍燈絲，荷電中和器燈絲各 1 根；單色器陽極靶鍍膜 1 次；照明燈泡 1個(gè)；去離子水濾芯1 個(gè)；水流量計(jì)傳感器1 個(gè)；各種真空墊圈1 套；3. 相關(guān)資料3.1譜儀操作指南和維護(hù)說明書及其光盤；3.2制造商所能提供的全部真空系統(tǒng)圖；3.3制造商所能提供的全部機(jī)械系統(tǒng)裝配圖；技術(shù)要求及功能描述3.4制造商所能提供的全部電子學(xué)線路圖；3.5 XPS 標(biāo)準(zhǔn)譜圖手冊。四、保修、維修以及軟件升級(jí)1.

13、保修期：自驗(yàn)收合格之日起三年。在保修期到前一個(gè)月安排工程師對譜儀進(jìn)行檢修和維護(hù)、排除潛在問題，并向用戶提交檢修維護(hù)報(bào)告；2. 維修響應(yīng)：接到用戶報(bào)修 2 小時(shí)內(nèi)響應(yīng)，確認(rèn)需要維修時(shí)工程師于 24 小時(shí)內(nèi)到現(xiàn)場；3. 軟件升級(jí)：在不涉及硬件升級(jí)的情況下終生免費(fèi)升級(jí)控制和數(shù)據(jù)處理軟件；五、服務(wù)能力、安裝與培訓(xùn)1. 技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)組成：供貨廠商擁有完善的全球售后服務(wù)體系以及本土專業(yè)化XPS技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)，且團(tuán)隊(duì)中應(yīng)有非兼職的國家認(rèn)可正高職職稱技術(shù)人員；2. 技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)能力：本土專業(yè)化 XPS技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)具備獨(dú)立的安裝調(diào)試能力和元件級(jí)維修水平；3. 安裝時(shí)間：到貨 2 周內(nèi)安排工程師赴用戶現(xiàn)場進(jìn)行開箱

14、和安裝；4. 操作和基礎(chǔ)應(yīng)用培訓(xùn)：廠商提供至少為期 2 周的操作和基礎(chǔ)應(yīng)用培訓(xùn)，學(xué)會(huì)為止；5. 高級(jí)應(yīng)用培訓(xùn)：廠商安排資深專家為用戶提供高級(jí)應(yīng)用培訓(xùn)；6. 場地環(huán)境檢測及布局設(shè)計(jì)：儀器到貨至少 1 個(gè)月前安排工程師赴客戶指定地點(diǎn)進(jìn)行場地環(huán)境檢測及布局設(shè)計(jì)。六、交貨地點(diǎn)：七、交貨期：* 為必須滿足的關(guān)鍵性技術(shù)指標(biāo)政府采購進(jìn)口產(chǎn)品專家論證意見一、基本情況申請單位河南師范大學(xué)擬采購產(chǎn)品名稱X 射線光電子能譜儀（ XPS）擬采購產(chǎn)品金額采購項(xiàng)目所屬項(xiàng)目名稱學(xué)科建設(shè)采購項(xiàng)目所屬項(xiàng)目金額二、申請理由 1. 中國境內(nèi)無法獲取： 2. 無法以合理的商業(yè)條件獲?。涸蜿U述：1.必要性：X 射線光電子能譜儀（簡稱

15、XPS）是廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)領(lǐng)域的高技術(shù)分析儀器，主要用于固體材料表面（2 3nm深度） 元素成分和價(jià)態(tài)的定性和定量分析。XPS與成像功能和離子濺射刻蝕相結(jié)合，可用于固體表面元素成分及價(jià)態(tài)的面分布和深度剖析；XPS在各類功能薄膜的機(jī)理研究、納米材料、高分子材料、材料的腐蝕與防護(hù)、催化劑研究與失效分析等方面具有不可替代的作用。2. 科研方面需求：目前我校擁有國家級(jí)一類特色專業(yè)和河南省重點(diǎn)學(xué)科，如“綠色化學(xué)介質(zhì)與反應(yīng)”教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 河南省動(dòng)力電源及關(guān)鍵材料工程技術(shù)研究中心等，承擔(dān)了多項(xiàng)國家級(jí)及省部級(jí)重大科研項(xiàng)目， 學(xué)科范圍涵蓋無機(jī)、有機(jī)、分析、物化、化工、 制藥及高分子化學(xué)等領(lǐng)域。經(jīng)常需用

16、XPS對固體材料表面元素成分及化學(xué)價(jià)態(tài)定性、定量分析， 特別是新型 XPS具備化學(xué)態(tài)成像及深度剖析能力，可獲得表面成分分布及縱深方向的信息。每年到外單位測試的樣品數(shù)量很大，花費(fèi)高且測試周期長，嚴(yán)重影響了科研工作的正常進(jìn)行。XPS可廣泛用于催化劑研究及失效分析、無機(jī)材料、聚合物、制藥等各種材料的研究，以及合成、催化、包覆、腐蝕、 藥性變化等過程的研究。有關(guān)信息可為調(diào)控材料制備工藝及功能提供直接依據(jù)。目前河南省及我校學(xué)科平臺(tái)較缺乏固體表面成分及化學(xué)態(tài)分析手段。購買該設(shè)備無疑會(huì)對河南師范大學(xué)的教學(xué)和科研有重要的促進(jìn)作用，為我校進(jìn)一步穩(wěn)定和引進(jìn)高層次人才搭建先進(jìn)的研究平臺(tái)，對提升我校的知名度起到積極的

17、作用。目前全球制造 XPS的代表性廠家及其主要型號(hào)為：美國賽默飛世爾科技公司的ESCALAB250 Xi ，日本 Ulvac-Phi公司的 Versaprobe II ，英國島津 Kratos公司的 AXIS Ultra DLD 。它們性能優(yōu)越且操作簡單方便，與功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理軟件相結(jié)合，可用于固體材料的表面分析，獲得元素組成、化學(xué)狀態(tài)、面分布以及深度剖析等信息。綜上所述，為滿足我校教學(xué)和科研的需求，急需購置1 臺(tái) X射線光電子能譜儀。建議購買該類進(jìn)口設(shè)備。設(shè)備 2紫外光化學(xué)反應(yīng)器一、技術(shù)規(guī)格及要求1 設(shè)備的總體要求1.1安全全系列風(fēng)扇冷卻設(shè)計(jì)，無冷卻水危險(xiǎn)性 , 無高壓危險(xiǎn)。1.2經(jīng)濟(jì)長時(shí)

18、效燈管，平均壽命約3000 小時(shí) (2537A 燈管 ) ，光強(qiáng)度約 1.65x10Photons/sec/cm (2537 燈管 ) 。*1.3多功能可隨時(shí)更換不同波長燈管(1849/2537A, 2537A, 3000A, 3500A, 4150A,5750A)。2主要技術(shù)參數(shù)*2.1樣品室尺寸 : 直徑 16 寸, 深 12 寸*2.2燈管數(shù)1849/2537Ao： 16 根2537 Ao ： 16根3000 Ao ： 16根3500 Ao ： 16根4190 Ao ： 16根5750 Ao： 16根*2.3 反應(yīng)器放置方式：垂直與水平放置2.4 冷卻方式：風(fēng)冷2.5 樣品支撐桿： 1 根2.6 電源： 220V,50Hz3設(shè)備組成：反應(yīng)器主機(jī)1臺(tái)燈管96支冷卻風(fēng)扇1個(gè)樣品支架1個(gè)旋轉(zhuǎn)木馬1個(gè)供電電源1個(gè)4附件和易損件清單：燈管5. 儀器使用環(huán)境和安裝條件：電壓： 220V±10%頻率： 50Hz使用環(huán)境：無特殊要求電壓波動(dòng)范圍：± 10%二、人員培訓(xùn)； .1 人員培訓(xùn)：技術(shù)培訓(xùn)內(nèi)容：由賣方免費(fèi)對買方、操作者、維修人員進(jìn)行設(shè)備操作、維修保養(yǎng)的培訓(xùn)，保證買方能熟練正確地使用設(shè)備。如在買方現(xiàn)場驗(yàn)收過程中發(fā)生故障，重新開始