1

財團法人國家同步輻射研究中心 總說明

中華民國 100 年度 壹概況

一設立依據

財團法人國家同步輻射研究中心(以下簡稱本中心)係依據立法院於 91 年 5 月 24 日

通過並由總統 91 年 6 月 19 日華總(一)義字第 09100121470 號令公布之「財團法人國

家同步輻射研究中心設置條例」於民國 92 年 5 月 20 日完成法定設立登記6 月 3 日

正式掲牌運作

二設立目的 本中心以有效運轉及利用同步輻射設施執行尖端基礎與應用研究提升我國科學

研究之水準及國際地位為宗旨為達其設立目的其效益之呈現經由同步輻射加速器及

周邊實驗設施的運轉提供全國學術科技界世界級頂尖之實驗設施從事尖端之科學研

究並於特定研究領域作出具重大影響力之實驗而彰顯除持續維護加速器順利運轉

落實加速器應有的功能外未來並需落實高亮度同步輻射光源之研發與興建提供學術

科技界更優質的光源以從事世界一流之同步輻射相關研究 依據本中心設置條例本中心之任務如下所列 (一)加速器及插件磁鐵之研發建造運轉維護及功能之提升 (二)光束線及實驗站之研發建造運轉維護及功能之提升 (三)先進同步輻射光源與實驗設施之提供及推廣應用 (四)同步輻射相關尖端基礎與應用研究之研擬規劃及執行 (五)同步輻射相關科技人才之培訓 (六)同步輻射研究相關國際合作及交流之促進 (七)有關本中心輻射安全及一般安全之防護事項 (八)其他有關同步輻射業務之推動事項

三組織概況

本中心依設置條例所訂由董監事會指揮與督導董事 15 人監事 3 人由行政

院院長就政府行政機關首長與主管國內外具卓越科技成就及國際聲望之學者專家遴

聘中心置主任一人綜理本中心業務副主任一至二人主任秘書一人輔佐主任

協助督導加速器科學研究及行政相關業務 本中心因業務需要設有光源組儀器發展組實驗設施組科學研究組行政組

及輻射及操作安全組共六大組另於主任室下設稽核小組處理稽核相關業務中心為執

行台灣光子源興建計畫於總計畫下設土木工程加速器設計與運轉加速器工程電

子與控制系統高頻系統等五分項計畫人力則以矩陣分工方式由各組人員編組執行

2

中心至 99 年 6 月 30 日止人數共 312 人(人事預算員額已聘 261 人其中含定期人員

71 人另外高科技人才培育包括博士後研究 11 人國防訓儲人員 20 人研發替代

役人員 20 人)其中人員學歷分布為博士 115 人佔 37碩士 134 人佔 43學士 27人佔 9餘 36 人佔 11若依職系區分類則研究人員 177 人佔 57工程技術人

員 79 人佔 25行政人員 56 人佔 18 本中心目前運轉中的 15 億電子伏特加速器設有 9 座插件磁鐵及 25 條光束線及

55 餘座用戶實驗站光能量範圍涵蓋紅外線紫外線軟 X 光及硬 X 光提供國內外

用戶在不同光能量區進行材料磁學奈米科學分子科學生命科學元件科技等領

域之實驗研究另外在日本 80 億電子伏特加速器(SPring-8)設有 2 條台灣專屬光束線及

7 座實驗站提供高能量高解析的 X 光給用戶使用中心尚待完成的 6 條光束線其

中 4 條正在進行試車中其餘 2 條將於 99 年~100 年陸續完成建造 本中心的加速器光源品質已達世界一流水準加速器光源運轉效率gt98電子束

穩定度指標(光束強度變化值比例∆I0I0) 優於 02之時段約佔用戶可用時間之百分

99以上年用戶時段數達 675 以上(每 8 小時為一時段)其中國內用戶使用率gt90

使用本中心之光源進行尖端科學研究者累計來自 268 個國內外單位其中國內產學研單

位佔 107 個98 年度用戶人數達 2602 人297 團隊來自國內外 113 個單位(國外用戶使

用時段數占 722)實驗計畫執行 1266 件次年實驗達 9764 人次使用本中心設施

進行研究獲頒碩士學位人數有 192 人獲頒博士學位人數 67 人統計自 1994 年來皆顯

現快速成長使用本中心光源發表於 SCI 期刊的論文篇數 98 年已達 281 篇整體論文

影響力指標數近年內有顯著的提升年度利用本中心 2001 年建置完成的高效能生物結

晶學實驗站進行蛋白質晶體結構鑑定已發現 70 個新結構被收入國際蛋白質資料庫(PDB)中生物結晶學設施用戶群數成長快速由 96 年度之 32 群97 年度之 49 群成長至 98年度之 59 群且論文影響力指標數也顯著提升

3

財團法人國家同步輻射研究中心組織圖

4

貳工作計畫

一 計畫名稱財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫

二 計畫重點 (一) 計畫緣起

自從82年10月同步輻射研究中心完成興建亞洲第一座第三代的同步輻射光源「台

灣光源」(Taiwan Light SourceTLS)17年來在政府及科技界協力努力下今天同步輻

射相關的研究領域涵蓋物理化學材料生物醫學化工能源地球科學環境

科學奈米科學半導體微機械等基礎與應用科學在台灣已經是全國科技界的重點

領域之一過去17年本中心在TLS共建置涵蓋紅外光可見光紫外光軟X光及硬

X光等波段之33條光束線以及60座各種科學實驗功能的實驗站TLS 26個出光口中的最

後一個在99年底裝設光束線後便已全部用盡在同步輻射光源技術提升方面本中心完

成恆定電流累加注射及運轉超導高頻腔系統興建液氦液氮供應系統9座插件磁鐵

其中5座為超導磁鐵SPring-8台灣專屬光束線建造等另外亦完成基因體醫學國家型

計畫2座高效能生物結晶學專用光束線以及儲存環館機電二館及儀光大樓之增建工

程 本中心加速器每日24小時持續穩定運轉98年度全年加速器總運轉時數為7154小

時運轉效率達984全年「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間5402小時的979

儲存環整體系統不預期之全年平均停機次數為每週17次993用戶可使用的時段

中電子束穩定度指標(I0I0光束強度變化值比例)維持在02以下到達預計之目

標 近年來(93~9812)累計使用本中心光束線進行實驗研究的國際機構達176個以上

國內單位已達107個以上98年度國內外使用光源設施共113個單位其中含國外61個機

構(占總時段數722)而TLS用戶人數及實驗計畫件次仍在逐年成長98年度用戶人數

達2602人297個研究團隊實驗計畫總計1266件次及總共9764實驗人次 全世界目前已有70多座同步加速器同步加速器光源已成為國際間高科技能力的

重要指標且被廣泛地運用到多項基礎科學及應用科學領域就中心對加速器技術之提

升及用戶科學研究之成果而言台灣已實際步入世界先進國家同步輻射研究的行列此

項大型研究設施之建置及成長可謂為我國科技發展的重要里程碑以及國科會成立50年來的重要建樹本中心對於二十年來政府與學研界共同努力有此成就特別引以為傲

我國在二十多年前選擇的TLS儲存環設計規格其電子能量為15億電子伏特(15

GeV)光子之臨界能量定在軟X光波段之加速器二十多年來台灣從代工產業快速轉

型進入高科技的創新產業世紀中心體認國家奈米產業生命科學製藥產業等新興科

技的發展未來使用同步輻射加速器光源會有更高層次的需求中心過去幾年積極遊說

科技界及政府建造一新光源設施96年3月獲行政院核定開始著手興建「台灣光子源」

(Taiwan Photon Source TPS)能量30億電子伏特(30 GeV)的同步加速器台灣光子源建

造完成後在低能量的軟X光區段的亮度比TLS提高約一百倍更重要的是在硬X光區高

5

出TLS近百萬倍藉此光源亮度與能量的提升將可永續推動學術界利用同步輻射光源

進行尖端科學研究冀望我國學者充分利用此研究利器作出重大科學發現獲得諾貝

爾獎之榮耀 「台灣光子源同步加速器興建計畫」96年經行政院核定計畫包含土木建築及加

速器工程兩大部份分別由經建會及國科會逐年編列政府公務預算經費執行其中經建

會編列公共建設預算經費1755億元國科會編列科技預算經費5130億元計畫總預算

經費為6885億元計畫執行年度為95年至102年96年6月立法院通過上述預算正式

啟動行政院於98年6月核定修正案總建造經費以及完成時程不變其中土建與機電

工程預算經費總計2780億元加速器設計與建造預算經費總共4105億元此計畫目前

已完成加速器本體之設計並進行大部份大型元件之採購其土木建築與機電工程部份之

設計報告經工程會審議通過且行政院於98年9月核定土木建築與機電工程於98年12月分別發包工程積極進行中全程計畫預定於102年底興建完成出光103年試車完畢

後提供用戶使用 100年度正值台灣光子源同步加速器本體及其土木建築與機電工程興建執行最重

要的時期(年度執行經費概算超過180億元)亦為設計建造台灣光子源周邊實驗設施

國內同步加速器相關研究跨越未來向上提升的關鍵年度 政府核准之台灣光子源建造經費僅只包括台灣光子源同步加速器之加速器本體以

及土木建築部份至於建造人事費加速器內部插件磁鐵以及光束線實驗站等周邊設

施建置費用經國科會同意由中心年度經費逐年編列支應以前年度原本編列於中心運

轉維護部份第四分項「台灣光子源周邊實驗設施建置」計畫其工作內容包括未來新光

源的周邊實驗設施設計研發與建置等國科會於100年概算審議決議此部份自100年起

由中心發展計畫切割出來單獨成立「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」其100年概

算經費為157億元 上述台灣光子源同步加速器以及新周邊實驗設施興建計畫中並未編列人事費其

興建所需之人力由本中心發展計畫整體編列人事經費支應為完成執行上述建造工作

且為未來興建完成後運轉新舊二加速器光源及興建其實驗設施所需之人力中心人事方

面需作適度的成長

(二) 政策依據及定位

本中心依據設立宗旨以及「財團法人國家同步輻射研究中心設置條例」「財團法

人國家同步輻射研究中心捐助章程」「國家科學技術發展計畫」「基因體醫學國家型科

技計畫」「奈米國家型科技計畫」「生技製藥國家型科技計畫」「生技醫藥國家型科技

計畫」「第七次全國科技會議總報告 (94年1月) 」「第八次全國科技會議總報告 (98年1月) 」行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案 (98年6月16日院

臺科字第0980022488號函)以及「國家同步輻射研究中心董事會」各次會議決議等

擬訂中程業務本計畫在施政項目之定位為科技服務建構大型研究設施平台及創新研

究

(三) 計畫架構

6

財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫下分三個分支計畫「財團法人國家同

步輻射研究中心發展計畫－運轉維護」「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」與「台灣

光子源同步加速器興建計畫」除了「台灣光子源同步加速器興建計畫」之土木建築大

部份編列於政府公共建設預算其餘部份皆編列於政府科技預算整體計畫架構簡述如

下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護 第二分項 光束線運轉與維護 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 第四分項 台灣光子源興建支援 第五分項 機電與低溫設施運轉與維護 第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

第一分項 前端區及插件磁鐵建置 第二分項 光束線與實驗站建置 第三分項 設施通用系統建置

III 台灣光子源同步加速器之興建計畫

第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造 第二分項 台灣光子源土木建築

(四) 年度總目標

本年度除了持續正常運轉現有第三代15億電子伏特同步加速器及周邊實驗設施

以及年度所推動之工作的正常運作外全力進行30億電子伏特「台灣光子源同步加速器

興建計畫」整體興建計畫預計於102年建置完成出光預計將產生亮度與同調性更高

的X光成為世界最亮光源設施之一另外亦將同時進行「台灣光子源周邊實驗設施

興建計畫」以搭配台灣光子源預計於103年開放用戶使用時規劃建置完成第一期7座實

驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析非彈性軟X光散射學實驗設施次微

米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施

多用途同調X光繞射實驗設施 持續運轉現有同步加速器光源本年度運轉效率預期達94以上維持各種功能

33座光束線與60座科學實驗站運作建造及持續功能提升且提供並協助國內外用戶使

用進行尖端科學研究預期可達成執行計畫1150件數以上研究用戶10000人次以上

之目標利用同步輻射之科學研究的質與量上達到世界同等設施一流水準100年度預

計開放新建的X光散射用戶合約光束線(BL07A)及BM-AGM軟X光光束線(BL08B)給用

戶使用完成生技醫藥蛋白質結晶學光束線(BL15A)及同步輻射圓二色(SRCD)光束線

(BL04C)並進行實驗站建造同時亦持續拓展奈米科學磁學分子科學生命科學

材料科學元件科技等領域之前瞻與創新應用的實驗技術與科學研究

7

進行台灣光子源周邊第一期7座實驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析

非彈性軟X光散射實驗設施次微米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米

繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途同調X光繞射實驗設施之建置實驗設

施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及

實驗站的設計採購測試與研發以及設施通用真空系統之建置 台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系統之

設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統

射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採購測試及驗收

完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成300kW高頻發射機之驗收完成超

導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環12組真空零組件之組裝測試進行部份儲存環

與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製

作及組裝 台灣光子源土木建築與機電工程自98年底發包進行至本年度其中學術活動中心

及機電三館將竣工驗收完成且取得部份使用執照完成機電三館水電系統之安裝其

餘儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作亦將大部分完成並進行部分內裝工程

(五) 計畫內容

「財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 ndash 運轉維護」為支應國家同步輻射

研究中心現有加速器光源之研發與運轉維護費用以及台灣光子源同步加速器及其周邊

實驗設施興建計畫之人事費 「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」自100年度起成為獨立計畫中程目標為建

造台灣光子源啟用後第一期七座實驗設施 「台灣光子源同步加速器興建計畫」中之加速器設計與建造部份屬於國科會優

先推動之加強型優先推動多年期計畫以興建加速器本體設施為主預計至102年完成

加速器光源建造並開始出光相關之土木建築營建部份之「台灣光子源土木建築計畫」

工程為期五年預計於101年興建完成 玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之100年主要工作內容分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

第一分項加速器光源運轉與維護

台灣光源(TLS)過去三年已經相當成熟且穩定的狀態它持續運轉提供國內

外光源用戶長時間連續的高品質同步輻射光源具體的性能指標是每年提供用

戶超過 5000 小時的年度排定用戶時程每年累計光源運轉的當機時間少於年度

排定用戶時程的 2平均當機間隔時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時與平均 98的用戶時程裡光源強度擾動率小於 02

加速器各子系統分工如下

8

1 加速器運轉與維護

2 加速器電源注射器系統運轉維護

3 加速器高頻系統運轉維護

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

5 射束動力模擬與實驗

6 加速器磁鐵運轉與維護

7 加速器真空系統運轉與維護

8 加速器機械定位系統運轉與維護

加速器各子系統 100 年度工作內容如下

1 加速器運轉與維護

注射條件因插件磁鐵的增加而使射束動力孔徑變窄同時隨著運轉電流的提

高要維持增能環的電流穩定度才能有效維持恆定電流的穩定度因此必

須加強運轉值班人員專業能力的訓練讓值班人員能快速有效的調整加速器

參數來維持注射效率及增能環的電流穩定度加強加速器的運轉有效性

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21加速器電源系統

(1) 電源小組同仁定期持續性的訓練養成在職教育使能夠滿足TLS各種電源

供應器運轉維護與功能提升的需求

(2) 繼續執行儲存環二四六極磁鐵電源用的Inverpower公司製造電源供應器

維修及功能提升研究因Inverpower公司已經不存在而儲存環目前二四

六極磁鐵電源供應器都是Inverpower公司製造建立自主維修能力刻不容

緩二極磁鐵電源供應器將以加強維修能力的提升因應幾年內維修應該

不致於出問題進行研究四六極磁鐵電源供應器與TPS共用同型電源供應

器的可行性如可行未來現有Inverpower 四六極磁鐵電源供應器如因

零組件無法獲得導致維修有困難時將採逐步更換方式為之在進行維修

的同時提升工作性能

(3) 繼續進行儲存環超導磁鐵電源供應器及增能環二四極磁鐵Danfysik電源供

應器備品的整備及長程維修計畫的進行以因應該公司改組導致本中心備

品可能短缺的問題持續進行超導磁鐵電源供應器的自主研發與在國內製

造可行性的研究

(4) 建立維修或自製增能環磁鐵電源供應器控制電路板的能力

(5) 研究提升電源供應器的效率與功率因數期能減少不必要的能量損耗為

節能減碳盡一分心力

22線型加速器系統加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)減至2奈秒(10-9秒)以下

9

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 光陰極高頻電子槍系統射束測量及工作條件優化

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試

(8) 與高輝度注射器系統相關之加速器及光源研究

(9) 配合本中心與交大清大合辨之先進光源學程培訓碩博士研究生

(10)落實備品庫存管理建檔

(11)改善電子束單團注射的觸發機構性能以提高單團發射的電子數

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 儲存環與增能環高頻系統定期機器維修元件更換及備品購置持續追蹤

及降低當機次數並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理

步驟

(2) 更新高頻發射機控制模組改進系統穩定性並加強系統故障診斷能力

(3) 規劃儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續改進高頻超導模組之電子系統的抗雜訊能力

(6) 持續進行高頻小組同仁定期的運轉訓練及低溫系統故障緊急處理步驟使

能夠滿足高頻系統運轉維護需求

(7) 持續分析高頻系統當機資料確定系統穩定運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 持續執行儀器控制小組同仁定期的訓練養成在職教育使能夠隨著儲存環

各種元件的加入或移除充實智能並學習各種加速器物理技術常識與

溝通技巧方便與中心不同領域的同仁溝通以提升整體維護技術能力於最

佳狀態提高系統的可靠度積極研究如何讓人力的運用更有效率減少

TLS儀控系統維護運轉人力的需求

(2) 繼續進行TLS控制系統伺服電腦及控制操控平台全面更新計畫讓TLS伺服

電腦及控制操控平台在TPS建造工作及試車尖峰時期(2012~2013)不用太多

人力去照顧它同時大幅提升整體運轉效能

(3) 適度淘汰與更新儀控系統維護困難的VME機箱系統可免除維護困難之

外還可同時提升系統功能

(4) TLS的有部份插件磁鐵的控制系統相當老舊維修問題已逐漸呈現但因插

件磁鐵持續運轉中也無法進行更新改裝為避免插件磁鐵出狀況無法修

復時的緊急措施釐訂老舊插件磁鐵控制系統更新計畫並做好準備工作

以期能在插件磁鐵控制系統無法修復時啟動更新計畫

10

(5) 適度淘汰與更新儀控系統的電子儀器系統新的電子儀器都需具備遠程操

控的功能除了滿足TLS增加與TPS共構控制室的需求外尚可提高信號量

測品質

(6) 簡化控制系統與各子系統介面及機構設計以減少故障發生的機率與降低故

障找尋及排除時間

(7) 發展儲存環電子束位置偵測器之信號處理器具備容錯設計的快速(10 kHz rate)資料傳輸網路以提升軌道回饋系統的可靠度

(8) 繼續擴充post-mortem diagnostics系統發展整體分析軟體提供更有效的

當機分析工具

(9) 全面淘汰舊有機器狀態廣播系統更換為網頁方式廣播原有類比電視將

淘汰運用中心電腦網路進行廣播LCD螢幕可加裝壁掛式電腦就可使用

(10)逐步完成TLS 快速波形及頻譜信號量測自動化為TLS控制室遠端化做好

準備未來的TLS控制室可設在電腦網路可及的任何地方-例如與TPS控制

室共構現有TLS控制室的示波器及頻譜分析儀將全面移除示波器及頻

譜分析儀這類儀器將移至靠近信號源的地方並以遠程操控為主同時也可

改善信號量測品質

(11)Bunch-by-bunch回饋系統功能提升100年度將以回饋系統與控制系統整合

為目標等計畫完成後回饋系統參數可直接在操控平台上使用無需到設

備現場進行調整並可即時監控回饋系統參數可大幅提升整體性能及操

控性抓取射束bunch-by-bunch信號供進一步分析也會變的很容易

(12)進行整合光束線位置偵測器原型與加速器控制系統整合計劃將光束線前

端區所安裝的Photon BPM以整合型的信號處理器加以整合因是原型的關

係且受限於經費只能進行少數Photon BPM的整合現有前端區Photon BPM的量測系統及光束線的各種BPM的量測系統只供特定的資料蒐集系統

使用彼此無法即時連線進行分析讓很多問題的釐清變的複雜整合型

的信號處理器計畫目的就是要改善這個情形這個系統可即時向不同的使

用族群(操作人員加速器物理學家前端區專家光束線專家等)同時提供

Photon BPM的量測資料供各種用途使用也可與儲存環的BPM的量測資料

進行同步資料擷取供分析機器問題也可以Photon BPM的讀值供回饋系統

使用

(13)增加地表振動分析裝置以3個加速規的建置來測量3維空間的振動並且

與目前光源穩定度偵測裝置及儲存環光斑大小測量干涉儀整合分析振動

特徵頻率與光源穩定度變化之相關性量化台灣光子源建造工程對台灣光

源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 繼續提升TLS的可靠度與束流品質改善插件磁鐵對電子束流生命期的衝

擊解析故障問題原因以助於減少儲存環當機次數

(2) 繼續發展高速運算設施適時更新擴增Linux電腦叢集平行運算能力以支

援高頻系統特性模擬與射束動力學分析暨理論模擬研究

(3) 新增插件磁鐵效應評估分析研究各類型插件磁鐵對射束動力孔徑與動量

11

接受孔徑的效應以充分掌握插件磁鐵對儲存環束流生命期的影響

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 維護第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)於儲存環整合其控制系統

測試其運轉操作相關應用程式經系統試車後交予用戶使用

(2) 安裝EPU46橢圓偏振聚頻磁鐵整合其控制系統測試其運轉操作相關應

用程式經系統試車後交予用戶使用

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

定時檢查各種項目如更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路安

裝振動與溫度自動化量測元件及漏水偵測裝置

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉隨時調整運轉參數以提升其磁鐵功能與

穩定度

(5) 維護磁鐵實驗室的各種設備的正常運作以及軟體與硬體設備的更新

(6) 維護機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉執行三次元測位儀的

校正

(7) 高溫超導材質二極磁鐵線圈的測試與驗收

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 維護儲存環增能環和傳輸線等同步加速器光源超高真空系統正常運轉之

超高真空條件及提高系統儀器在360mA恆定電流之運作壽命與可靠度更

新部份故障之老舊閥門安全連鎖邏輯控制系統真空計控制器真空幫

浦質譜儀等以維持真空系統與元件運作之穩定性採購製造相關真空

儀器設備與真空腔等備用品以替換老舊元件設備

(2) 維護前端區真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器在360mA恆

定電流之運作壽命與可靠度製造前端區高功率光吸收器及安全連鎖控制

器等備用元件以替換老舊元件及設備

(3) 維護插件磁鐵真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器之運作壽

命與可靠度更新部份故障之老舊閥門及真空計控制器等並採購相關真

空儀器設備之備用品

(4) 維護真空實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新建立軟硬體設備

(5) 維護束流偵測器的正常運作並採購相關束流偵測器之備用品

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 維護同步加速器磁鐵真空系統光束線等加速器機械定位系統的機械元

件之精密定位定期測量TLS網路配合TPS土建施工觀察地板沉陷及磁鐵

高度

(2) 維護插件磁鐵機械定位系統希望達到沒有因機械定位系統的不正常運轉

而影響電子束的品質以及用戶實驗的時間

(3) 維護機械定位實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新光學實驗室

12

量測儀器正常運作升級與調整光學量測系統配合實驗站需求製作X-光分析儀及精進其製程提升實驗品質測試及精進奈米級主動式避震平台

(4) 維護光束穩定性偵測器之正常運轉及性能提升100Hz I0光束穩定偵測器之

及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝及測試維持可靠之光束位置偵測

器(PBPM)及診斷用相關偵測元件以作為電子束穩定運轉之調適參考

(5) 維護製圖室之正常運作提升相關軟硬體

(6) 整合各組所繪製之3D圖各組圖面介面檢查3D圖檔3D繪圖軟體與其伺

服器之維護協助3D機械繪圖與機械設計

第二分項光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

維持在TLS與SPring-8現有已開放及試車中之31座光束線的正常運作與維護以及

性能之提升確保各光學子系統處於最佳狀態以提供用戶高信賴度的光源品質

新建造之IASW X光散射用戶合約光束線開放用戶使用並完成圓二色光束線及生

技醫藥結晶學光束線的建造

1 VUV 與 IR 光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）更新分光儀推動系統滾珠滾珠軸承及線性軸承等

部份的系統元件

(2) BL14A光束線之紅外實驗站劈光元件光徑調整與系統建立以及提升光束

線實驗站光學鏡與劈光元件系統光路的潔淨化

(3) 維護BL03ABL04BC與BL14A等四座光束線並進行定期檢查保養

2 軟 X 光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於出口狹縫下游之偵測真空腔（diagnosis chamber）內設置標準樣品偵測平台及相關之訊號量測儀器

(2) 維護BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線並進行定

期檢查保養

3 軟 X 光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化

(2) 維護BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線並進行定期檢查保養

4 硬 X 光光束線運轉維護與功能提升

(1) 進行BL16ABL17B與BL17C共三座光線的雙晶單光儀控制系統升級

(2) 維護BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線並進行定期檢

查保養

13

5 X 光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作

(2) 維護BL07A光束線進行定期檢查保養使之處於最佳運作狀態

6 材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁研究與實驗之加工機械手工具及常用零件製

作材料並定期採買更新與維護新舊設備

(2) 零件庫房提供中心同仁真空零件耗材及水氣管路等零件以進行真空設

備水氣管路建造與系統維修hellip等工作之用

7 新光束線增建與光學系統研發

(1) 開 發 VUV 光 學 系 統 應 用 於 SRCD 旋 光 光 束 線 之 光 斑 聚 焦 運 用

Schwarzschild 型式之光學元件為BL04C之再聚焦系統其具有高縮像比無

色差之特性預計能夠將光點再縮小至50μm times 50μm將可使BL04C可應用

於更微小之樣品或微通道系統之實驗

(2) 開發快速光譜擷取系統利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再配合

高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度兩者之資料流使用硬體方式達

至同步化從而提高光譜擷取系統之工作效能

(3) 建置符合EPICS通訊規格之軟體及硬體設施包括馬達自動控制數位及

類比輸入輸出控制數據擷取系統經由EPICS通訊規格完成光束線各

子系統自動控制功能

8 SPring-8 光束線

(1) SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能量分

析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜並發展在強關聯系統領域的

前瞻性研究

(2) 協助國內用戶使用RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室先進設備從事新穎蛋

白質純化結晶之研發

(3) 嘗試使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

9 光源產業應用

(1) 鋰鐵磷酸鹽系列電池研究延續產業研究計畫

(2) 組成團隊執行已與業界簽約之材料分析產業研究計畫(含半導體鋼鐵石

油化學化工材料光電顯示器生醫影像)

(3) 建構以X光LIGA為主的微機電產業服務團隊

(4) 建立及更新產業應用基本常用軟硬體設備提供產業界加速器光源應用技

術諮詢與材料分析服務

(5) 加強宣傳加速器光源產業應用資訊推廣光源產業應用

(6) 醫用磁鐵延續計畫

14

第三分項實驗站運轉實驗技術及科學研究之拓展

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作並進行其功能提升與國內外合

作研究團隊合作協助國內外用戶利用本中心各光束線科學實驗站進行尖端

同步輻射實驗積極推動世界一流跨領域科學研究包括奈米科學凝態物理

原子分子科學生命科學及材料科學等跨領域之科學研究 A 科學應用研究

1 分子科學小組

(1) 使用不同濃度的氣體如3 O2 + 13 Ar + 84 He及20 O2 + 80 He利

用脈衝式高壓放電法來產生具有相同速度但不同1D3P能階分佈比之兩種

氧原子束此兩種氧原子束可用於辨別反應產物是由1D或3P氧原子反應而

來利用交叉分子束系統進行1D及3P氧原子與丙烯(C3H6)之碰撞反應量測

產物之飛行時譜動能分佈空間角度分佈及反應途徑分支比研究不同

電子能態氧原子與丙烯之反應活性及反應機制與O(3P1D)+C2H4反應的實

驗結果比較瞭解甲基(-CH3)在反應機制上所扮演的角色

(2) 研究CCl4受光引發暫態物的高解析共振歐傑光電子能譜(High-resolution resonant Auger spectroscopy)利用一超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組

成複雜的氧化物及超導薄膜系統利用不同製程條件探討尺寸效應對此材

料電子結構的影響利用官能基化奈米金屬顆粒與共聚合物自組裝成有序

排列的中孔洞材料 (Ordered Mesoporous Materials) 之製備鑑定及應用

(3) 以真空紫外光激發的放射光譜繼續探討螢光物質及光電材料的的放射光譜

與現象探討真空紫外光激發的放射光譜與其能階之關係同時研究螢光

粉的發光效率開發新的螢光材料並研究高能隙光電物質的真空紫外光

激發的放射光譜與結構之關係及探討一些重要的光電材料之光電性質

以開發新穎的光電材料

(4) 以間質隔離霍式紅外光譜儀系統實驗使用同步輻射真空紫外光做為光

源光解和光游離低溫固態下之分子並進而再用紅外光譜儀分析其裂解

物以探討重要分子在低溫固態下之光化學反應與產物此外繼續測量

極低溫氣體或是固體分子的真空紫外吸收光譜以研究重要的星際分子極

低溫的真空紫外吸收光譜

(5) 架設parahydrogen(p-H2)轉換器進行小分子在p-H2間質下的紅外光譜研

究利用光解H2O2希望能產生OH自由基在p-H2間質中或是利用DC discharge的方法裂解H2O來產生OH自由基進行紅外光譜的測量並利用

Specview及Pgopher軟體進行OH在氣態下的低溫振動轉動的光譜模擬並進

而與OH在間質中的光譜比較分析其差異性及量子間質扮演的solvent角色

2 奈米科學小組

(1) 利用非彈性X光散射自旋解析的X光吸收光譜近邊緣結構與X光繞射

(XRD)研究強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉

15

變

(2) 利用高解析度光電子發射實驗來研究金屬與有機分子介面以及有機分子

與有機分子介面之電子結構利用高解析度光電子發射實驗研究高介電與

三五族以及鍺之電子結構

(3) 研究有機自旋閥中上下層鐵磁電極對有機半導體分子(如C60與carbon nanotube)之介面性質影響

(4) 以微區光電子光吸收能譜術研究有機半導體分子之介面與表面電子結構

並優化半導體材料之傳導特性

(5) 以光電子能譜術進行氮化鈧與三族氮化物等光電半導體的異質接合介面的

研究

(6) 以顯像式光電子顯微術等技術來瞭解3d過渡鐵磁性金屬與有機半導體材料

等異質介面之磁特性及其對自旋電子傳遞的關聯

(7) 發展以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關技術

(8) 以高解析光電子能譜術探討單層石墨烯(Graphene)的電子結構並結合共振

非彈性X光散射探討新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)之電子結構

3 凝態物理 磁學小組

(1) 奈米尺度下的3d過渡鐵磁mdash反鐵磁交互作用的SXMCD研究

(2) 利用X吸收光譜與磁圓偏振二向性光譜實驗來研究一系列不同尺寸與不同

結構缺陷之稀土金屬氧化物之奈米微粒的量子尺寸效應結構缺陷磁性

行為之關聯性

(3) 利用X光放射光譜及X光吸收光譜等實驗技術進行一系列不同奈米尺寸之

鈰化合物的電子結構量測探討此材料於奈米尺度下之量子尺寸效應對其

混合價態之影響

(4) 研究FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響

(5) 研究FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用

(6) 利用軟x光共振散射方法研究鐵硼氧(Fe2OBO3)材料裡的Fe2+Fe3+電荷有序

現象鐵硼氧可能為新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性

的關係將為研究重點

(7) 當鋁元素摻雜進入室溫磁有序多鐵性材料Hexaferrite(Ba05Sr15Zn2Fe12O22)時只需外加低磁場（～1mT）即可造成磁電耦合效應磁電化率(ME susceptibility) 提高至20 x104 psm更增加多鐵性材料的應用性利用軟x光共振散射研究Ba05Sr15Zn2(Fe1-xAlx)12O22材料的磁結構以及其相轉變溫

度另外利用散射光譜研究其電子結構進而瞭解此材料與鐵電特性之相關

性

(8) 藉由調變NaxCoO2材料裡不同鈉元素的比例來研究由鈉金屬對鈷金屬價態

的影響以及其所建構的磁性結構

(9) 與交通大學合作由其研究團隊進行氧化物薄膜樣品成長包含

LCMOYBCO超晶格BiMnO3LAOTbMnO3LAOLaMnO3STO等樣品

16

樣品於中心內使用軟X光吸收能譜磁圓偏振二向性等實驗技術進行探

測並配合原子團多重態理論計算來研究界面間的電荷轉移誘發磁矩

軌道佔據數重置等現象

(10)研發並提升軟X光光譜實驗站之效能與功能進行主動式光柵之更換提

高光通量以及增加光解析力進行水平聚焦鏡之安裝增加散射訊號之接

收角度測試差動式多段分壓真空彎管平移台 (differential pumping slide)

4 材料科學小組

(1) 進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將以開發p-type氧化鋅及

其形成機制以及以氧化鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學特性和電

性之關聯的研究為重點

(2) 推動TPS相關新穎X光散射及影像技術的研究

(3) 利用已發展之in-situ doping技術成長ZnOMgxZn1-xO人工超晶格量子井結

構

(4) 將利用熱蒸鍍法成長之氧化鋅奈米柱結構再利用原子層沈積法在奈米柱

上及週圍側面上成長均勻薄膜厚度之單層及多層量子井結構比較與平面

成長之特性與結構差異

(5) 發展用粉末繞射解析固態化合物之晶體結構研究使用新穎相位解析方

法應用到粉末繞射結構解析上利用高溫低溫控制氣氛等方式進行

材料結構變化之探討

(6) 利用X光繞射技術配合外在光源進行時間解析的實驗以研究軟物質在

電場下的結構變化拓展新領域及用戶

(7) 利用小角度X光散射和X光粉末繞射實驗站研究超分子側鏈型液晶團鏈高

分子之微相分離形態與其結構演化

(8) 架設適合薄膜和塊材樣品之外力場環境於小角度X光散射和X光粉末繞射

實驗站以對軟物質材料結構研究提供完整性的研究設備

5 生命科學小組

(1) 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥國家型科技計畫協助

開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病研究如登革熱肝癌子

宮頸癌腎結石精子不孕症等

(2) 持續擴充建造蛋白質結晶學厭氧蛋白質生物膜抗逆境蛋白質細胞

膜蛋白質基因體與蛋白質體實驗室等實驗設施以提供中心研究人員與

國內外用戶進行實驗

(3) 研究厭氧菌中氧氣防禦機制相關的蛋白質之結構與功能關係可進一步瞭解

厭氧菌在無氧與有氧之間的代謝生命過程而研究稻米在低氧與高鹽環境

發芽時促進細胞生長及鞘葉伸展的相關基因與蛋白質可了解稻米在逆境

時的發育過程擴充在南部蛋白質結晶學實驗室與結構解析中心將設施

提升至國際一流水準並持續擴展與國內外醫學生命科學農漁水產

相關單位與實驗室之合作進行生質能源之研究針對藻類酵素與高活性

17

菌種的纖維水解酵素作純化與結構分析以蛋白質與基因工程方法增進生

質能源產率效能進行細胞膜蛋白質結構與藥物開發研究

(4) 進行生物膜實驗站的自動化以提升實驗站的使用效率進行生物膜與生

物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研究進行蛋白質與生物膜作用的

一維與二維X光繞射及小角度X光散射實驗異常散射之X光繞射實驗蛋

白質與生物膜微胞作用的螢光實驗巨型微胞的拉扯實驗

(5) 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限制

應用於解析細胞內的微細結構並進行光奈米鑽石在生物影像的應用

(6) 開發專一性細胞偵測系統測試偵測平台並應用於病毒特定細胞偵測

利用螢光奈米粒子結合受病毒感染的人類周邊血液單核球並用磁珠分

離再利用螢光或電化學技術偵測受病毒感染的血液單核球含量進行細

胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生物系統檢測

(7) 配合與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究整合並

提升在SPring-8各生物結晶學實驗站的整體功能利用日本SPring-8設置的

蛋白質純化長晶實驗室(PTP)提供用戶進行困難的蛋白質純化長晶與數

據收集

(8) 因應蛋白質的大量需求與純度需要建立高效能基因表達及蛋白質自動純

化裝置完成細胞培養室之建構提供外來用戶使用共軛焦顯微鏡及其他

相關實驗設施之細胞培養及前處理服務生物結晶學實驗站將提供自動化

晶體篩選之功能並將開創代為收集實驗數據之服務建立蛋白質於昆蟲

細胞的表現系統以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜蛋白結

合最新科技發展建造生物製藥結晶學實驗站進行實驗站自動化設備包

括實驗調整桌生物樣品自動化裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮

低溫系統實驗擷取數據分析系統以及Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計

安裝等工作建置同步輻射旋光光譜實驗站以進行蛋白質的二級結構分

析

(9) 結合小角度X光散射及X光吸收光譜研究細胞色素cytochrome c在變性劑

量如ureaGuHClacids下的摺疊行為並發展相關之實驗技術與數據分析

技術以解析該蛋白質在解摺疊的過程中其整體及局部結構變化的相關性

(10)利用小角度X光散射技術配合新購之二維X光偵檢器從事毫秒級解析度之

動態結構研究如蛋白質二級結構形成後之摺疊行為高分子結晶前的

高分子鏈的聚集及擾動或奈米粒子成核與成長機制的研究

(11)利用小角度X光散射技術配合Langmuir trough以研究氣-液介面單分子膜的

結構與二維相變並增加低溫設備探討奈米空間中水分子在低溫侷限空間

的異常行為

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 進行LIGA微流體癌症檢測研發與國衛院癌症中心及台北醫學院洽談癌症

檢測晶片技術開發整合癌症標記螢光量子點與微流體技術嘗試由人

類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細胞以利於發現早期病兆

(2) 進行3D微加工光學元件技術研發嘗試利用本中心所開發的創新掃描浸潤

18

式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代液晶面板之背

光模組

7 SPring-8 小組

(1) 裝設測試的多道X光偵測器之非共振非彈性散射模組

(2) 裝設測試改進後之多道X光偵測器之共振非彈性散射模組以提升能譜儀

能量解析率及效率

(3) 運用已於98年啟用效能提升之SP12B的蛋白質繞射實驗站運用機械手臂

及自動校準樣品系統提高多個樣品連續量測的效率配合新裝設升級後之

CCD偵測器提高數具品質

(4) 配合升級裝設之兩座電子能量分析儀硬X光高解析力光電子能譜實驗站

發展在強關聯系統領域的前瞻性研究

(5) 充分利用硬X光之穿透性及由鑽石砧(diamond anvil cell)所提供的高壓環境

之相容性以非彈性X光散射研究關聯電子材料中與高溫超導等物理現象

密切相關的低能量激發電子和聲子的耦合自旋子和磁振子溫度及壓

力對磁性及原子價的影響以及高壓高溫與高壓低溫環境下物質的電子結

構等基礎課題

(6) 改進SP12U非彈性X光散射光束線20 keV實驗站可應用在更高密度樣品的

穿透式拉曼光譜實驗

B 實驗站運轉與實驗技術研發

1 X 光小角度散射實驗站維護與功能提升

(1) 進行BL23A X光偵檢器升級目標為可從事毫秒級時間解析度之動態結構

研究

(2) 採購及測試 Langmuir trough以從事氣-液界面單分子膜結構的研究

(3) 購置及測試低溫(70degK)設備並開發低溫樣品環境下之小角度X光散射技

術

2 高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護(BL13B1 及 BL13C1)

(1) 維持BL13B1及BL13C1高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護提供

用戶一週六天(週一停機維修)一天12小時(週末8小時)的實驗站現場支援全

程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集最佳的數據

(2) 持續性能提升工作發展新的高效能結構解析方法改善蛋白質結構解析

效率並透過國際合作管道引進此方面之最新技術

(3) 提供自動化晶體篩選之功能

(4) 提供遠端實驗數據收集之功能

(5) 提供代收實驗數據之服務

(6) 透過詳盡的教育訓練及操作實習培訓設施運轉及用戶支援人員

19

(7) 舉辦蛋白質結晶學訓練課程以及蛋白質結晶學研討會積極推廣蛋白質結

晶學技術以拓展生醫領域用戶群

3 生技醫藥結晶學光束線實驗站建造

(1) 完成BL15A1製藥光束線實驗站各重要實驗設備的規劃設計採購安裝

測試驗收及系統整合工作

4 X 光吸收光譜實驗站

(1) 配合13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用量測成份複雜或濃度極低的生

化地質及環境樣品之X光吸收光譜以瞭解樣品中特定元素之氧化價數

及鍵結情形

(2) 探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電池太陽能電池及超高電

容等)中少量摻雜元素之電子與原子結構以瞭解其對材料整體性能之影響

機制

(3) 研究Sr1-xCaxMn05Ru05O3化合物系列以Ca取代Sr所造成的化學壓對MnRu混合價態氧化還原的配對關係

(4) 以X光吸收光譜及粉末繞射技術鑑定新穎Fe(Ti1-xMx)TaO6 (M = Zr V)鐵電

材料之低溫原子結構和電子結構並量測其熱電性質

(5) 研究用於UV-LED之橘紅光Bi2(Sr1-xEux)Ta2O9螢光粉相關發光特性和熱穩定

性

5 X 光粉末繞射實驗站

(1) 發展新穎的磁場電場等原位即時(in-situ)之動力學實驗技術

(2) 積極投入軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化之實驗

(3) 與成大光電所團隊合作研究電場及磁場下光電物質的結構和自旋狀態變化

(4) 積極和國內外用戶合作提高光束線使用率及完善率並訓練年輕的新

用戶

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 維持現有BL21B1高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶訓練

碩博士班學生

(2) 測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣品操

縱平台開始組裝測試更新後的實驗系統真空腔並發展相關之控制軟體

同時開始購置新型超廣接收角度之能量分析儀以期提升未來用戶的實驗

效率

(3) 開始組裝測試高解析光電子能譜實驗站並取代現有系統於光束線進行試

車

20

7 穿透式 X 光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀的立體影像空間解析度達60 nm可提供實驗站從事各項奈

米影像的研究例如生命科學環境科學地質樣品奈米電子元件低

介電材料以及許多相關的研究與應用

(2) 執行光束線與實驗站運轉維護維持與提升此顯微儀各元件之性能進行

科學研究及支援用戶實驗 8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 利用360 mA恆定電流之優勢提升紅外顯微術之空間解析度

(2) 提供疾病與癌症檢測之紅外動力學影像及材料之極端條件之光譜分析研

究

9 旋光光譜實驗站

(1) 完成快速樣品預混機構之採購與系統測試並與馬偕醫學院英國Birbeck大學以及日本Jasco分光公司合作開發相關技術以解決此訊號擷取系統與

原系統的整合以及將內部光學元件更換為與同步輻射光源相容之組件

(2) 光電倍增管距離可調及方向配置自動調整系統整合設計新穎的轉向機構

與樣品腔並與樣品儲存腔之氟化鈣晶片的方向配置自動調整系統整合

以易於操作並保持較佳的光學性質

10尖端 X 光散射實驗站

(1) 研究X光散射實驗技術與數據分析方法以及高精密度樣品位置控制機制的

發展

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(a) 提升雙色實驗設施性能開發新穎實驗技術及高靈敏度檢測技術應用

於實驗站科學研究及研發超高解析

(b) 進行快速化學結構影像分析及高空間解析的光譜顯像技術

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 清華大學生命科學院合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及和國家衛

生研究院合作來探討FLIM系統用在人類脊髓病變之病理研究

(a) 同調繞射影像技術開發與應用

同調繞射影像技術開發與應用

(a) 藉由低放射角的X光(Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

21

(b) 將應用於奈米材料及不易養成單晶之蛋白質取得其三維結構

第四分項 台灣光子源興建支援

因台灣光子源興建計畫(100 年概算提列 18 億 586 萬 2 千元)未編人事費由

本中心人力及本計畫編列人事費支援此分項編列之人事費主要為執行台灣光子

源興建計畫新聘增加之人事費用聘用之人員部份為定期契約人員計畫完成後

將依未來運轉人力需求進行適度調整

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

同步輻射加速器是非常精密靈敏且可同時提供 20~30 個研究團隊進行實驗

的大型跨平台設施為達到高標準的運轉效率需要有非常可靠及高穩定度的機

電及溫控設施配合尤其是在 TLS 安裝完低溫超導高頻共振腔及超導增頻磁鐵

之後

1 機電系統運轉與維護

(1) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉

(2) 機電監控系統修改與提升監控機制維護與改善進行光纖磁碟陣列儲存

提升後續擴充工程持續進行節能措施老舊電力設備汰換為新型

(3) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(4) 研光行政大樓空調箱汰換

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護小組

(1) 超導高頻腔液氦供應系統以及超導磁鐵液氦供應系統操作維護保養安

全檢測每日巡視紀錄

(2) 液態氮(LN2)系統操作維護保養安全檢測每日巡視紀錄

(3) 維持液氦(LHe)製造系統運轉可靠度

(4) 維持液態氮(LN2)系統可靠度

(5) 低溫傳輸管與閥箱維護

(6) 液氦供應系統安全邏輯控制監視器工作場所安全防護系統維護

(7) 液氦液氣分離器原型設計

(8) 液氦液氮供應測試實驗室設備保養與校正

3 建築物修繕擴建

(1) 各大樓建築日常修繕

22

(2) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業並施工至結構體完成

(3) 營建工程規劃工程圖資管理及一般工程規費核報

(4) 推動營建工程如期如質進行

(5) 系統安全邏輯控制系統與監視器與工作場所安全防護系統維護

(6) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 持續全中心共通性事務運作用戶行政管理資訊系統維護協助國內科技人

員至本中心及赴日本 SPring-8 從事科學研究鼓勵國內大學院校學生參與同步

輻射相關科學研究計畫培育新世代用戶

2 持續與國際上同步輻射研究設施簽訂合作備忘錄積極參與國際性加速器或同

步輻射相關科學研究之研討會促進彼此間技術交流與研究合作

3 積極拓展與國內外產業界之合作共同開發產業應用技術

4 持續辦理學程及國際研究生招生事宜配合學程課程需要採學校合聘或兼任

的方式延請中心研究人員開設專業課程培育同步輻射科學與技術的人才辦

理獎助學金發放與管理數位化教材管理論文共同指導等相關事宜

5 提供與維持一個完善而現代化的公共資訊管理及服務環境完成各項行政資訊

系統之維護規劃建置資料整合作業流程優化與功能提升包含 在

99 年已導入之電子簽核表單平台上持續開發其他表單以提升行政作業效率繼

續改寫舊 DBF 資料庫系統 (包括會計系統採購系統經費使用系統出納

系統差勤等系統依續完成) 為 SQL Server以改善目前異質資料庫的瓶頸

持續改善網路設施與進行伺服器之定期維護和備份持續汰換新網路設備以建

立主動異常偵測能力預先融合 TPS 未來整合所需而持續進行網路網段最佳化

調整病毒偵測與監控管理現有網點之維護新增光纖網路的佈線資訊機

房設施維護保養與改善行政部門個人電腦軟硬體採購與日常維護電子郵件

系統及垃圾信防堵機制維護全球資訊網站與內部網站管理維護與更新

6 定期出版刊物(簡訊年報)製作多媒體簡介等文宣品配合支援中心重要活

動與記錄中心進展及重要活動影像發佈新聞稿及更新網站資料持續積極進

行更新中心網頁系統之方便性與系統化之需求及網頁內容之更新並積極建

立中心影像資料庫提出台灣同步加速器光源口述歷史計畫同時強化中心歷

史資料的管理與整理

7 採購分編與整理圖書室各類資料管理維護及擴充圖書室自動化系統各

項資料庫電子期刊及中心發表之論文系統完整收錄中心之研究成果進行

中心發表論文館藏紙本報告與備忘錄的收集及數位化並提供相關成果統

計提供學術資源與館際合作服務以利研究計畫之進行

8 執行例行性的事務工作外將建構行動分機節費聯絡系統以支援台灣光子源

計畫進行必要之設備搬遷組裝工作之進行

23

9 維護 TLS 同步加速器運轉的輻射安全持續提升輻射安全管制的有效性屏

蔽設計與劑量評估的能力維護即時輻射監測系統加速器門禁安全系統與連

鎖系統落實實驗安全管制提升人員劑量實驗室的計讀品質持續廠區與環

境輻射監測

10持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施稽核與管理的成效實施勞工安全衛生教育訓練

執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康管理與健康促進推動並優化化學

品管理系統持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

11持續加強輻射遷移計算屏蔽設計與劑量評估的能力特別是輻射滲流研究與

高功率射束照射下的物質活化分析深入研究加速器系統周邊潛在可發生游離

輻射設備的產生機制及其輻射防護的安全系統完成 TPS 輻射監測系統的設計

與採購前置準備

12蒐集國內外先進加速器安全連鎖系統的防護設計制定 TPS 輻射安全連鎖系統

的連鎖邏輯與系統規格並加強與各連鎖設備界面銜接的適切性正確性評

估規劃光束線輻射安全相關的劑量計算屏蔽設計與人員防護連鎖系統邏輯

13配合 TPS 施工加強稽核工地的施工安全防止工地意外事故之發生加強對

承攬商施工許可及施工告知之管理提醒承辦同仁與外包商遵守本中心的安全

規定

II台灣光子源周邊實驗設施興建

設計建造世界頂尖台灣光子源周邊第一期 7 座實驗設施即微米級蛋白質繞

射實驗設施高解析非彈性軟 X 光散射實驗設施次微米軟 X 光實驗設施同

調 X 光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途

同調 X 光繞射實驗設施實驗設施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻

磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及實驗站的設計採購測試與研發以

及設施通用真空系統之建置

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

規劃與建置下列 7 座實驗設施之光束線與實驗站預計於 103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

24

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

III台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

本計畫為興建新一波中能量低束散加速器光源本光源興建完成後將提供

全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家並駕齊驅的尖端基礎與應用科

學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發展上扮演一個不可或缺的推手

角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

持續進行台灣光子源各子系統包括射束動力系統之設計線型加速器系

統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統射束診

斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之採購及批量製造且依技術規範

進行儲存環各子系統之多種測試與檢驗作業

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估 2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 線型加速器在測試區安裝測試與驗收

(2) 脈衝電源系統子元件加工配接製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

25

(4) 進行磁鐵冷卻水系統的設計完成流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 收集信號電纜及電力電纜相關資料以利規格訂定與採購完成電力電纜和

信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 完成測試區之全部工程

(2) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

(3) 進行300 kW高頻發射機之操作測試及維修練習

(4) 完成全部超導共振腔之出廠前測試

(5) 完成全部高頻低階控制系統之組裝並進行功能測試 6 儀器控制系統建造

(1) 持續辦理各種購案

(2) 確認控制系統相關標準硬體完成各種測試平台相關準備

(3) 發展控制系統各種軟體

(4) 控制系統關聯式資料庫相關規劃

(5) 建立時序系統測試平台進行軟體發展性能測試改進

(6) 射束診斷元件設計與系統整合規劃

(7) 確認電子束位置偵測器的技術規格

(8) 控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(9) TPS直線加速器與控制系統整合 7 真空系統建造

(1) 彎段真空腔加工及清洗銲接

(2) 真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備交貨驗收

(3) 電子束監測元件與光吸收器製造發包 8 前端區建造採購兩條插件磁鐵前端區之 IPGV 等各組合件之介面並測試

組合件 9 機械元件定位

(1) 儲存環磁鐵支架之加工檢測及驗收

(2) 儲存環磁鐵支架底座驗收

(3) 儲存環磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

26

(4) 磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試

(5) 配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察

10機電系統建造

(1) 召開例行工程會報討論各項施工細節

(2) 進行機電三館管路連接工程管路壓力測試及系統測試

(3) 進行機電三館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(4) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(5) 完成機電三館送水送電

(6) 審查機電設備及材料之型錄與施工圖

(7) 追蹤施工進度

(8) 監督施工工法及施工品質

(9) 監督落實工安各項要求

(10)進行重要設備廠驗

(11)解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 進行700 W液氦製造系統主要設備工廠測試與交貨

(2) 第4座第5座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55微粒含量清潔至Class 100氦氣測漏配管與氣槽充填氦氣至2000立方米

(3) 液態氦(LHe)輸送管路系統發包簽約與細部設計

(4) 液態氮(LN2)輸送管路系統製造完成與工廠測試 12輻射安全系統建造

輻射安全系統建造分為兩大部分分別是軟體的輻射安全分析報告與硬體的輻

射安全系統建置輻射安全分析報告詳細分析TPS各種輻射源的人員與環境安

全評估與其因應防護設計輻射安全系統則根據安全分析報告的結果而建置

TPS輻射安全系統建造計畫的主要目的為分析相關的輻射安全問題建置有效

的輻射安全防護系統準備相關文件以通過主管機關三階段的審核程序逐步

取得TPS安裝試車與運轉的許可證明並提供一個安全的研究環境供中心工

作同仁與外來實驗用戶

(1) 配合線型加速器實驗室的工程建置臨時獨立的線型加速器輻射安全系統

（輻射監測與安全連鎖）以利外購線型加速器的輸入安裝測試與驗

收

(2) 利用線型加速器試車時間實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

(3) 輻射安全連鎖系統的元件採購品管與連線測試

27

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到研究中心之費用

(2) 依據台灣光子源加速器任務需求出國察訪涉外採購之國際購案洽談與廠

商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參與加

速器國際訓練課程加強本質學能

14計畫管理事務

(1) 進行台灣光子源計畫時程管理經費管控宣傳與會議資料列印諮詢委

員會議及研討會之辦理

(2) 台灣光子源辦公室之辦公用品電腦資訊設備耗材資料管理郵電耗材

等維修雜項費用之經費

15土木建築 進行台灣光子源土木建築之興建工程包括

(1) 各棟建築物之部分內裝工程

(2) 建物使用執照之申請

(3) 公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

進行台灣光子源土木建築之興建主要工程項目說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

28

三經費需求 I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

本中心科技發展運轉維護部份 100 年度概算需求於 99 年 3 月 1 日第三屆

第二次董事會暨第一次監事會聯席會議審查通過經國科會審議後編列

1070199 仟元據此提報預算書並由 8 月 2 日第三屆第一次常務董事會審查

通過依據 100 年度預定執行之工作項目其經費編列原則如下述

1 國際間同等級同步加速器光源及周邊實驗設施之維護與功能提升費用約為所

有設備累計總值之 6~10惟台灣光子源同步加速器設施之興建其中插件

磁鐵及實驗設施包括光束線與實驗站之建置費用原編列於本計畫100 年起

另外獨立編於「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」 2 本中心同步加速器光源及周邊實驗設施已運轉十五年以上各子系統設備及

零組件已呈現老化現象故需維持適量備品以因應維護及功能提升之需要 3 本中心同步加速器光源全時以「恆定電流累加注射系統模式」運轉超導高

頻與超導磁鐵系統需有大型液氦液氮冷凝系統之配合並需提升相關設施之

功能以維持高穩定度 4 為提供全國學術科技界高品質之同步加速器光源及優良的學術研究環境

需加強跨領域共用實驗設施之維護和功能提升以及拓展新的實驗技術與科

學應用 5 協助產業界應用同步輻射光源進行材料分析以改善製程 6 與重點大學合設教育部立案學程培育同步輻射領域人才並培育新世代用

戶及高科技人才 7 支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施以及土木建築與機電的設計與

興建之人力

其經費分佈如下圖一所示人力需求及配置如表 31詳細各分項及子項計

畫經費詳如表 32

29

圖一100 年度中心發展計畫經費需求分配圖總需求數為新台幣 1067199 千元 表 31人力需求及配置表 單位人年

100 年度 99 年度 職 級

計 畫 名 稱 總人力 總人力 研究員級

(含)以上

副研究員

級 助理研究

員級 研究助理

級 其他

加速器光源運轉與維護 58 58 8 14 22 14 0

光束線運轉與維護 29 29 2 9 9 9 0

實驗站運轉實驗技術及

科學應用之拓展 45 45 8 15 13 8 1

台灣光子源興建支援 54 61 2 6 23 30 0

機電與低溫設施運轉與

維護 17 19 2 3 5 9 0

基本行政運作用戶推廣

與成果管理輻射管制與

工作安全 63 64 3 3 3 4 51

合 計 266 276 25 50 75 74 52

註職級（分 5 級） 1 研究員級(含)以上特聘研究員研究員工程師 2 副研究員級副研究員副工程師 3 助理研究員級助理研究員助理工程師 4 研究助理級研究助理工程助理 5 其他指在研究發展執行部門參與研究發展有關之行政人員

機電與低溫設施運轉維護與修

繕擴建(59281 千元)

人事費

(400000 千元)

水電費及土地租金(169009 千元)

基本行政運作用戶推廣與成果

管 理 輻 射 管 制 與 工 作 安 全

(174363 千元)

與國際合作交流 千元

實驗站運轉實驗技術及科學應

用之拓展(144692 千元)

光束線運轉與維護

(36462 千元)

加速器光源運轉維護

(83392 千元)

555

1584

1634

781

342

1356

3748

30

表32 中心運轉維護計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 加速器光源運轉與維護

179181 95789 35570 47822

1加速器電源注射器系統運轉維護 15009 6050 8959

2加速器高頻系統運轉維護 11484 3704 7780

3加速器儀控系統運轉維護與功能提升 18841 6574 12267

4射束動力模擬與實驗 2040 1065 975

5加速器磁鐵運轉與維護 11348 7190 4158

6加速器真空系統運轉與維護 13555 4863 8692

7精密機械系統運轉與維護 8333 3342 4991

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 98571 95789 2782 0

分項計畫二 光束線運轉與維護

85999 49537 21292 15170

1VUV 與 IR 光束線運轉與維護 2000 900 1100

2軟 X 光光束線運轉與維護 4259 1759 2500

3硬 X 光光束線(材料研究)運轉與維護 13858 8542 5316

4硬 X 光光束線(生物研究)運轉與維護 2000 1000 1000

5新光束線增建與光學系統研發 5037 3311 1726

6材料準備室與支援設施 4111 2552 1559

7產業應用 2409 903 1506

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 52325 49537 2325 463

分項計畫三 實驗站運轉實驗技術及科學

應用之拓展 234932 90240 58134 86558

1 分子科學實驗站運轉維護與建造 9993 4351 5642

2 奈米科學實驗站運轉維護與建造 14751 7071 7680

3 凝態物理實驗站運轉維護與建造 13115 5661 7454

4 材料科學實驗站運轉維護與建造 19421 5952 13469

31

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

5 生命科學實驗站運轉維護與建造 61833 14182 47651

6 元件科技實驗站運轉維護與建造 1800 1200 600

7SPring-8 實驗站運轉維護與建造 3862 1728 2134

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 110157 90240 17989 1928

分項計畫四 台灣光子源興建支援 65628 65628 0 0

1人事支出費用 65628 65628 0 0

分項計畫五 機電與低溫設施運轉與維護

254420 26130 201828 26462

1機電系統運轉與維護 22647 13185 9462

2低溫系統運轉與維護 15370 10648 4722

3水電土地租金及建築物修繕擴建費用 190273 177995 12278

4人事支出費用 26130 26130 0 0

分項計畫六 基本行政運作用戶推廣與成

果管理輻射管制與工作安全247039 72676 155418 18945

1全中心共通性事務費用 66784 66784 0

2光源用戶服務與推廣 23211 14693 8518

3學程費用 11621 11621 0

4資訊設施網路服務 18247 14900 3347

5文宣推廣與圖書管理 12056 11130 926

6事務性支援 23196 20266 2930

7輻射與操作安全 7440 4492 2948

8SPring-8 光束線業務 9722 9722 0

9人事支出差旅統籌業務等費用 74762 72676 1810 276

總 計 1067199 400000 472242 194957

32

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫建經費需求(如下表33)

表 33 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫經費需求表

單位千元 100 年度

經常支出 資本支出

計畫名稱 小計

人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 前端區及插件磁鐵建置

51270 14500 36770

1前端區建置 0 0 0

2EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 18000 11500 6500

3IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 6200 1500 4700

4IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 27070 1500 25570

分項計畫二 光束線與實驗站建置

45300 12300 33000

1微米級蛋白質繞射光束線 6000 1000 5000

2高解析非彈性軟 X 光散射光束線 8000 4000 4000

3次微米軟 X 光光束線 0 0 0

4同調 X 光散射光束線 6000 1000 5000

5次微米繞射光束線 6000 1000 5000

6奈米探測光束線 6000 1000 5000

7多用途同調 X 光繞射光束線 5000 0 5000

8設施通用技術研發 5800 1800 4000

9國外差旅及訓練費 500 500 0

10台灣光子源實驗設施跨機構設計與

建造合作 2000 2000 0

分項計畫三 設施通用系統建置

60000 0 60000

1真空系統 60000 0 60000

2冷卻系統 0 0 0

3天車吊具系統 0 0 0

總 計 156570 0 0 26800 0 129770

33

III 台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案(98年6月16日院臺科字第

0980022488號函)全程計畫執行期間自95年至102年度止總建造經費6885680千元

其中土建與機電工程2780000千元加速器設計與建造4105680千元除95年度由「行

政院國家科學技術發展基金」支應100000千元外截至99年度已編列3049051千元(惟97年度因進行計畫修正程序致土木建築及機電工程未發包未支領工程款預算114628千元98年度發包後工程順利進行此筆預算編入本年度)本年度共編列1805862千

元餘2045395千元將於以後年度編列同步加速器興建計畫各子項計畫經資門經費

以及整體計畫經費需求列出如表34

表34 台灣光子源興建計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

台灣光子源同步加速器興建計畫 1091234 110234 4569 0 976431

1 TPS 射束動力磁格設計 1286 686 600

2 TPS線型加速器及脈衝電源建造 8318 3318 5000

3 TPS 磁鐵系統建造 210264 19960 190304

4 TPS 磁鐵電源建置 166671 1736 164935

5 TPS 高頻系統建造 158078 19600 138478

6 TPS 儀器控制系統建造 61486 6986 54500

7 TPS 真空系統建造 213398 20528 192870

8 TPS 前端區建造 20396 6000 14396

9 TPS 機械元件定位 100627 26087 74540

10TPS 機電系統建造 71181 71181

11TPS 低溫系統建造 68027 3500 64527

12TPS 輻射安全 6373 1273 5100

13TPS 差旅及顧問 4569 4569

14TPS 計畫管理事務 560 560

15TPS 土木建築 0 0

台灣光子源土木建築計畫 714628 714628

合 計 1805862 110234 4569 714628 976431

34

四預期效益

(一) 預期主要效益

本計畫執行後預期有下列七大項效益

1 維持現有光源及實驗設施在世界同類設施之頂尖水準

台灣光子源興建期間因土木工程施工影響台灣光源運轉效率預估應可維

持在94以上電子束穩定度指標達88之上如表41

至99年6月本中心現有光源共建有33條光束線其中27條已運轉且公開給用

戶申請使用4條試車中2條建造中光束線特性以及運轉與建造現況如下

表42另中心60座實驗站運轉與建造現況如下表43上述實驗設施使用

辦法及申請皆公告於中心網站(wwwnsrrcorgtw)預計至100年底將完成生技

醫藥蛋白質結晶學光束線與同步輻射圓二色光束線及其實驗站之建造屆時

將完成台灣光源(TLS)全部33座光束線及60座實驗站之建置

2 持續推廣學術界利用同步輻射進行尖端科學研究作出重要科學發現追求創

新研究-開拓包括分子科學奈米科學固態物理磁學材料科學及生命科

學元件科技等領域之前瞻性研究提升研究品質

3 協助產業界利用同步輻射進行產品之材料分析以及製程之優化

4 興建台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施並進行土木建築及機電工程之

興建

5 提升我國的國際學術聲望增進科技外交

6 與中央研究院清華大學交通大學等合設學程培育同步輻射領域之碩博士

及國際生人才

7 達成表41預設之光源品質設施運轉用戶暨人才培育研究成果等績效指標

35

本中心可量化之總體績效分為光源品質設施運轉用戶人才培育研究成果五類

其績效指標衡量標準於94~98年之實際達成數據及99100年之預期指標數據如下

表所示99年之後預估值比98年低乃因考量到台灣光子源建造期間土木工程施工影

響停機時間增加等因素 表41 本中心可量化之總體績效表

績

效 範

疇

績效指標 衡量標準 94 年度

95 年度

96 年度

97 年度

98 年度

99 年度

(預估值)

100 年度

(預估值)

加速器光源

運轉效率

加速器實際運轉時間與

加速器預定運轉時間之

比 98 98 98 98 98 gt95

gt94

電子束穩定

度指標

光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔

用戶可用時間之百分比76 99 98 gt99 99 88 88

光

源

品

質

用戶時段數 每一時段為八小時 568 668 641 694 675 620 630

光束線數 年度內運轉中 24 27 27 27 27 29 30 設

施

運

轉 實驗站數 年度內運轉中 48 51 51 52 55 57 58

實驗計畫執行件數 664 978 1045 1101 1266 1150 1150

蛋白質結晶學用戶群數 11 20 32 49 59 60 60 博士 24 39 38 52 69 70 60

用

戶

人

才 培

育

使用本中心

同步輻射光

源進行尖端

科學研究之

執行計畫件

數與用戶人

次

使 用 NSRRC設 施 獲 頒學位

之人數 碩士 112 128 157 155 184 200 180 發表於 SCI 期刊的論文

篇數 225 246 236 219 273 250 250

發表於影響力指標前 5之 SCI 期刊論文篇數 13 13 14 20 23 20 22

發表於影響力指標前 10之 SCI 期刊論文篇數 22 22 24 33 44 40 42 發表於影響力指標前 15之 SCI 期刊論文篇數 51 81 71 73 107 100 105

使用

NSRRC 光

源發表論文

之品質與數

量

發表於 SCI 期刊論文之平

均影響力指標 26 31 30 35 36 36 36

研

究

成 果

專利數 中心獲得專利件數 0 0 4 0 4 3 3 98年數據根據2008年Journal of Citation Report之Impact Factor值統計

36

表42 本中心光束線現況(99年6月)

序號 編號 光 束 線 名 稱 分光儀

型式 能量範圍(eV) 解析力 現況

1 01A SWLS X 光成像光束線 無 gt 5 k 運轉中

2 01B SWLS X 光散射光束線 DCM 6 k ndash 20 k 7000 運轉中

3 01C SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線 DCM 6 k ndash 33 k 7000 運轉中

4 03A 高通量 VUV 光束線 CGM 4 ndash 40 50000 運轉中

5 04B Seya 光束線 SNM 4 ndash 40 5000 運轉中

6 05B EPU 56 自旋解析 PESPEEM 及

RXS 光束線 SGM 60 ndash 15 k 20000 運轉中

7 08A 低能量 SGM 光束線 SGM 15 ndash 200 20000 運轉中

8 09A U5 SPEM 及能譜學光束線 SGM 60 ndash 15 k 10000 運轉中

9 11A 龍光束線 SGM 8 ndash 15 k 10000 運轉中

10 13A SW6 生物膜散射光束線 ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

11 13B SW6 蛋白質結晶學光束線-13B DCM 5 k ndash 20 k 7000 運轉中

12 13C SW6 蛋白質結晶學光束線-13C ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

13 14A 紅外線光束線 FTIR 1 ndash 25 μm 運轉中

14 16A 柔 X 光光束線 DCM 1 k ndash 8 k 7000 運轉中

15 17A W20 X 光繞射光束線 ACCM 4 k ndash 15 k 1000 運轉中

16 17B W20 X 光散射光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

17 17C W20 X 光吸收光譜光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

18 18B 微機械光束線 無 gt 500 運轉中

19 19A X 光光刻術光束線 無 800 ndash 18 k 運轉中

20 19B 光激發釋氣光束線 無 白光 運轉中

21 20A 高能量 SGM 光束線 SGM 110 ndash 15 k 10000 運轉中

22 21A U9 化學動力學光束線 無 4 ndash 500 50 運轉中

23 21B U9 能譜學光束線 CGM 4 ndash 100 100000 運轉中

24 23A 小角度 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 運轉中

25 24A 寬頻 SGM 光束線 SGM 10 ndash 15 k 30000 運轉中

26 SP12B 生物結構與材料研究光束線 DCM 5 k ndash 100 k 7000 運轉中

27 SP12U 非彈性 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 30 k 1000000 運轉中

28 05A EPU 非彈性軟 X 光散射光束線 AGM 400 ndash 15 k 20000 試車中

29 07A X 光散射用戶合約光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 試車中

30 08B BM-AGM 軟 X 光光束線 AGM 300 ndash 1000 10000 試車中

31 15A 生技醫藥蛋白質結晶學光束線 DCM 56 k ndash 155 k 7000 建造中

32 SP12D SP12U 旁支光束線 DMHRM 6 k ndash 144 k 300000 試車中

33 04C 同步輻射圓二色光譜光束線 NIM 3 ndash 10 3000 建造中ACCM 非對稱切割彎晶分光儀 AGM 主動式光柵分光儀 CGM 柱面光柵分光儀 DCM 雙晶分光儀 EPU 橢圓偏振聚頻磁鐵 PEEM 光電子發射顯微儀 SGM 球面光柵分光儀 SNM Seya-Namioka 分光儀 SWLS 超導移頻磁鐵 SPEM 掃描式光電子顯微儀 SRPES 自旋解析光電子能譜 SW6 超導增頻磁鐵 DM 鑽石分光儀 SRCD 同步輻射圓偏振二向性 NIM 正向入射分光儀

37

表 43 本中心實驗站現況(99 年 6 月) 實驗站編號與名稱

(01A1)X 光成像顯微術實驗站 X-ray Microscopy Station (01B1)穿透式 X 光三維顯微術實驗站 Transmission X-ray 3D Microscopy Station (01C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (01C2)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station

(03A1)光激放光實驗站 VUV absorptionPhotoionization Photoluminescence Station

(05A1)EPU 非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic Scattering Station (05B1)自旋解析光電子能譜實驗站 Spin-polarized Photoemission Station

(05B2)顯像式光電子能譜顯微術實驗站Photoemission Electron Microscopy (PEEM) Station

(05B3)軟 X 光共振磁散射實驗站 Soft X-ray Magnetic Scattering Station (07A1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Scattering Station (07A2)X 光散射光譜實驗站 X-ray Scattering Station

(09A1)掃描式光電子能譜顯微術實驗站Scanning Photoelectron Microscopy Station (SPEM)

(11A1)光吸收及磁性圓偏振二向性能譜

實驗站 Photoabsorption amp Magnetic Circular Dichroism (MCD) Station

(13A1)生物膜散射實驗站 Biomembrane Scattering Station (13B1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (13C1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (14A1)紅外光譜顯微儀實驗站 IR Microscopy Station

(16A1)柔 X 光吸收光譜實驗站 Tender X-ray Absorption Spectroscopy Station

(17A1)四環 X 光繞射儀實驗站 4-circle X-ray Diffractometer Station (17B1)八環 X 光繞射儀實驗站 8-circle X-ray Diffractometer Station (17C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (18B1)微加工實驗站 Micromachining Station (19A1)X 光光刻術實驗站 X-ray Lithography Station (19B1)光激發釋氣實驗站 Photon Stimulated Desorption Station (20A1)軟 X 光吸收實驗站 Soft X-ray Absorption Station (21A1)化學動態學實驗站 Chemical Dynamics Station (21A2)間質隔離系統紅外光譜儀實驗站 Matrix-Isolation-IR Spectrometer Station

(21B1)高解析光電子能譜實驗站 High Resolution Photoemission Spectroscopy Station

(21B2)分子束光游離質譜實驗站 Molecular Beam Photoionization Mass Spectrometer Station

38

實驗站編號與名稱 (23A1)小角度 X 光散射實驗站 Small Angle X-ray Scattering Station (24A1)表面及介面科學實驗站 Surface-Interface Science Station (SP12B1a)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (SP12B1b)X 光七環散射實驗站 7-circle X-ray Scattering Station (SP12B1c)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station (SP12B2)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystallography Station (SP12U1)非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic X-ray Scattering Station (SP12U2)八環繞射儀實驗站 8-circle Diffractometer Station (SP12U3)高能量高解析力光電子能譜實

驗站 High-energy High-resolution Photoemission Station

建造中光束線實驗站

(04C1)同步輻射圓二色光譜實驗站 Synchrotron Radiation Circular Dichroism Station

(15A)生技醫藥蛋白質結晶學實驗站 Biopharmenceuticals Station 移動式實驗站

1光電子發射光譜實驗站(I) Photoemission Station(I) 2光電子發射光譜實驗站(II) Photoemission Station(II) 3光電子發射光譜實驗站(III) Photoemission Station(III) 4表面特性分析系統 Surface Characterization Station 5光脫附-光吸收實驗站 Photodesorption Photoabsorption Station 6表面化學實驗站 Surface Chemistry Station 7雙光束光吸收光譜實驗站 Dual-Beam Absorption Station 8長狹縫射束光吸收光譜實驗站 Slit-jet Absorption Station 9裂解氣流管光游離質譜實驗站 DF-PIMS Station 10分子束門檻光電子-光離子同現實驗

站 Molecular BeamThreshold Photoelectron-Photoion Coincidence Station

11分子射束真空紫外吸收光譜實驗站 Jet-VUV absorption Station

12分子束光電子能譜實驗站 Molecular Beam Photoelectron Spectroscopy Station

13化學動力與能譜研究用多功能粒子

對應實驗站 Multiplex Coincidence Apparatus for Chemical Dynamics and Spectroscopy

14雷射系統實驗站 Ultrafast Laser System Station 15六環 X 光繞射儀實驗站 6-circle X-ray Diffractometer Station 16二環 X 光粉末繞射實驗站 2-circle X-ray Powder Diffraction Station

39

實驗站編號與名稱 17X 光全反射繞射實驗站 X-ray Reflectivity Diffraction Station 18蛋白質晶體篩選實驗站 Protein Crystal Screening Station 19雷射書寫光刻實驗站 Laser Writing Station 20旋光光譜實驗站 Circular Dichroism Spectrometer Station

40

(二) 主要績效指標(KPI)

1 本中心可量化之總體績效範疇 (如表41)涵蓋光源品質設施運轉用戶人才

培育用戶研究成果每一範疇下項目包括

光源品質加速器光源運轉效率電子束穩定度指標用戶時段數

設施運轉光束線數實驗站數

用戶人才培育使用本中心同步輻射光源設施進行尖端科學研究之執行計畫

件數與用戶人次及培育之碩博士人數

用戶研究成果使用本中心光源設施發表論文之品質與數量中心同仁專利產

出

2 本計畫性質涵蓋學術研究創新前瞻技術發展系統發展研發環境建構

人才培育調查研究等類別除了上述表41列出之量化指標本中心計畫內

容依性質分列可預期有各種指標績效如表44並簡述如下

學術研究將有論文產出辦理學術活動及技術活動

創新前瞻將有論文及專利產出研究團隊養成辦理學術活動技術服務

技術發展將有論文研究報告技術報告及專利產出博碩士培育形成教

材辦理學術活動及技術活動共通檢測技術服務提升研發競爭

力產業服務與應用

系統發展技術移轉共通檢測技術服務提升產業競爭力產業應用

研發環境建構辦理學術活動形成教材技術報告及專利產出提升研發競

爭力共通檢測技術服務產業服務與應用

人才培育博碩士培育辦理學術活動形成教材增加就業

調查研究規範標準製定

41

表44 預期績效指標

計畫類別 績效指標

A 論

文

B 研

究

團

隊

養

成

C 博

碩

士

培

育

D 研

究

報

告

E 辦

理

學

術

活

動

F 形

成

教

材

G 專

利

H 技

術

報

告

I 技

術

活

動

J 技

術

移

轉

K 規

範 標

準

制

訂

L 促

成

廠

商

投

資

M 創

新

產

業

或

模

式

建

立

N 協

助

提

升

我

國

產

業

全

球

地

位

O 共

通 檢

測

技

術

服

務

P 創

業

育

成

Q 資

訊

服

務

R 增

加

就

業

S 技

術

服

務

T 其

它

1 學術研究 2 創新前瞻 3 技術發展（開發） 4 系統發展（開發）

5 政策法規制度

規範系統之規劃

（制訂）

6 研發環境建構（改

善）

7 人才培育（訓練） 8 調查研究 9 其它

42

(三) 各分支計畫之分項與子項計畫之預期效益

玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之 100 年預期績效分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 - 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護

多年以來本中心持續維護台灣光源(TLS)的穩定運轉提供國內外光源用

戶長時間連續的高品質同步輻射光源每年平均提供用戶超過 5000 小時的光

束線使用時程每年累計光源運轉的當機時間少於 100 小時(2)平均當機間隔

時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時平均 98的用戶時程裡

光源強度擾動率小於 02

惟自 98 年底完成台灣光子源同步加速器興建計畫之土建與機電施工發包

後因工程施工影響99 及 100 年度之光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比) 向下微調至 94儲存環整體系統不預期之停機次數及

電子束團無預警消失減少到每週三次以下電子束穩定度指標(光束強度變化值

比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時間之百分比) 亦調整至 88

加速器各子系統 100 年度預期績效如下

1 加速器運轉與維護

(1) 光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加速器預定運轉時間之比)達到

94儲存環整體系統不預期之停機次數減少到每週三次以下

(2) 電子束穩定度指標(光束強度變化值比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時

間之百分比)達到88

(3) 維持恆定電流運轉的平均注射效率在75以上的水準

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21 電源系統

(1) 使TLS修正磁鐵電源供應器規格統一化以利維護

(2) 確保儲存環電源系統輸出在原有規格以內並保持增能環電源系統故障率

平均每季一次以下

(3) 確保增能環電源系統輸出在規格以內並保持增能環電源系統故障率平均

每季一次以下遇到故障時可迅速排除

(4) 提升Inverpower電源供應器及Danfysik電源供應器維修能力對維修有困難

的部份將採更換策略確保TLS能持續運轉

(5) 減少不需要的電源供應器電功率更進一步節能減碳

(6) 建立數位式電源供應器研發能力

43

22線型加速器系統系統維修模組化可降低當機時間

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)降至2奈秒(10-9 秒)以下

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 進一步降低光陰極高頻電子槍系統射束之發射度

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試完成後將可進行一系列超

短射束及超快X光源之研究

(8) 預期碩博士班學生數名可由高輝度注射器系統之相關研究完成研究論文

並發表數篇SCI論文

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護及每週維護檢查流程

(2) 如期完成儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(3) 改進高頻發射機系統穩定性及減少當機次數

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續每週維護高頻共振腔系統真空絕緣層真空度維持系統正常運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 控制系統性能及功能性的提高提高系統的各項參數如磁鐵電源供應器控

制解析度的提升控制系統反應速度的改善系統整合度的增加等

(2) 加強整體性儲存環當機診斷資料蒐集系統及應用軟體的功能方便操作人

員使用與分析當機原因

(3) 系統可靠度的提升加強控制系統維護目標為控制系統平均每季一次以

下

(4) 加強備品的管控在備品與更新間取得平衡對於運轉性能良好的系統將

儲備適量備品對過於老舊或性能不佳的系統將以更新為主而不浪費錢

購買備品

(5) 發展儲存環電子束位置偵測器信號處理器具備容錯設計的快速資料傳輸網

路做好提升軌道回饋系統的可靠度準備工作

(6) TLS控制系統與束流診斷系統的維護採漸進更換式逐步汰換老舊維修困難

的部份逐步讓TLS及TPS的控制系統與束流診斷系統的硬軟體可以互通

以簡化TLS未來維修的難度與減少人力需求同時提升TLS控制系統與束流

診斷系統的性能

(7) 移除舊有的CATV機器狀態廣播系統新的網頁方式廣播機器狀態廣播系統

44

全面上線使用除了畫質大幅提升外可提供更好的服務

(8) 完成TLS控制室遠端化的各種相關準備工作

(9) 量化台灣光子源建造工程對台灣光源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 完成建構高速運算設施以及完成部份加速器應用程式開發

(2) 完成新增插件磁鐵(EPU46)試車

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 進行第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)維護及EPU46橢圓偏振聚頻磁

鐵安裝於儲存環並完成其試車

(2) 建立自行設計之低溫永磁聚頻磁鐵50的技術能力

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路預計在本年度不會因加速

器磁鐵運作不正常而影響用戶實驗

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預計在本年度

內因加速器超導插件磁鐵運作不正常影響用戶實驗時間比例下降至001以內

(5) 維持一般傳統插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預期不會

有不正常運作而影響用戶實驗時間

(6) 完成高溫超導二極磁鐵線圈的建造

(7) 確保機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 儲存環真空系統達到平均氣壓lt 3times10-13 TorrmA靜態真空表面釋氣率低於

2times10-14 Torrmiddotlsmiddotcm2 及 動 態 真 空 表 面 光 子 引 發 釋 氣 率 低 於 5times10-8 moleculesphoton之目標預計在本年度因彎段真空運作不正常而影響用戶

實驗可下降至001以內

(2) 維持21座前端區真空系統PSD光束線及診斷光束線之正常操作提高

PBPM及光束尺寸之量測精度預計在本年度因前端區真空系統運作不正常

而影響用戶實驗可下降01以內

(3) 維持儲存環直段與彎段共9座插件磁鐵之真空系統正常運作條件配合

360mA的恆定電流穩定操作模式提供用戶實驗所需最佳之第三代同步加

速器光源條件預計在本年度因直段真空運作不正常而影響用戶實驗可下

降至001以內

(4) 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制真空腔清洗銲接

檢驗等設備正常運作

(5) 儲存環及前端區束流偵測器正常運作以提供光源穩定運轉調控依據

45

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 光束診斷用相關偵測元件正常運作

(2) TLS網路測量數據整合提供沉陷或偏位修正參考

(3) 100Hz I0光束穩定偵測器之及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝上

線預計在本年度不會因元件不穩定而影響用戶數據之讀取

(4) 精進X-光分析儀製程提供高品質實驗

(5) 光學實驗室量測儀器正常運作達成奈米級光學量測系統之提升

(6) 開發完成奈米級主動式避震平台

(7) 製圖室相關軟硬體符合工作需求正常運作

(8) 整合各組所繪製之3D圖以防止介面干涉協助3D機械繪圖與機械設計

(9) 插件磁鐵機械定位系統運作正常

第二分項 光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

針對已開放的光束線進行功能升級工作以提高整體效能並維持光束線於最

佳操作狀態各計畫工作完成後之預期績效分述如下

1 VUV與IR光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）分光儀推動系統更新延長光學系統推動機構之使

用壽命並可減少維護上的成本

(2) BL14A光束線紅外實驗站光徑調整與光學系統光路淨化可提升光束線光

學鏡與實驗站系統使用功能達到光束線整體系統使用狀態最佳化

2 軟X光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於偵測真空腔內設置標準樣品量測系統將可在

用戶實驗使用之能量範圍內作光譜之即時能量校正並可即時監測光強

度將以過渡金屬氧化物之單晶標準樣品（MnOFe2O3CoONiO等）

來涵蓋光束線大部分之能量範圍並可提高光譜能量準確度及再現性

(2) 保持BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線處於最佳運

作狀態

3 軟X光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化將可增加光束線穩定性與便利性可增進

用戶用光效率 (2) 保持BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線處於最佳運作狀態

46

4 硬X光光束線運轉維護與功能提升

(1) BL16ABL17B與BL17C等舊有雙晶單光儀控制系統現已停產維修上十分

困難而新控制系統增加停電記憶參數編碼器（Encoder）讀值輸入回

參考點（Go home）校正hellip等功能並可由控制電腦直接修改操作參數故

功能性與便利性大幅提升

(2) 保持BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線處於最佳運作狀

態

5 X光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作可提供新光束線給用戶進行散射

繞射與吸收光譜相關的研究

(2) 保持BL07A光束線處於最佳運作狀態

6材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁在機械加工及運轉維護上之重要支援使中心研

究工作之進行能更為順暢並有更佳之成效

(2) 零件庫房提供中心同仁在真空零件耗材及水氣管路零件減少採購共通

元件物料所需之人力時間與經費使在研究與建造工作上能有更高的效

率

7 光束線與光學系統研發

(1) 完成VUV光學系統研發應用於SRCD旋光光束線之光斑聚焦將光點聚

焦至50μm times 50μm將可使BL04C可應用於更微小之樣品或微通道系統之實

驗

(2) 完成快速光譜擷取系統開發利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再

配合高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度可縮短5倍的資料擷取時間

可提高光束線的使用效率

(3) 完成BL08光束線自動控制系統EPICS未來再擴展至TLS其他光束線或做

為TPS光束線自動控制系統之先期研發

8 SPring-8光束線

(1) 完成SP12U非彈性X光散射光束線20keV實驗站

(2) 使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

(3) 完成SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能

量分析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜

(4) SP12U及SP12B光束線正常運轉

(5) 建立RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室用戶群製造出新穎蛋白質結晶並進

47

行結構與功能解密

9 光源產業應用

(1) 與業界合約光源應用研究能有至少一項國際專利通過並有兩篇SCI論文發

表

(2) 實際執行利用光源檢測產業廠商在本年度達17家利用中心光源進行材料

分析之光束線時間能達全中心之4 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展

在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估用戶利用光束線實

驗產出之 SCI 論文數量約 250 篇其中發表於影響力指標(impact factor)前 5之

SCI 期刊論文篇數 22 篇前 10的 42 篇前 15的 105 篇發表於 SCI 期刊

論文之平均影響力指標 36提高研究論文被引用及獲獎的次數增加我國科研

成果在世界上的能見度提升我國整體國際形象並預估利用本中心光源與實驗

站進行研究而獲頒博士學位者有 60 位獲頒碩士學位者有 180 位蛋白質結晶

學用戶群數累計達 60 群預期重要科學研究成果與實驗技術研發分述如下 A 科學研究

1 分子科學小組

(1) 利用交叉分子束系統完成O(3Pamp1D)+C3H6之碰撞反應獲得反應途徑分支

比產物之飛行時譜動能分佈及空間角度分佈等資訊瞭解O(3P)和O(1D)原子與丙烯(C3H6)反應機制上的差別及探討甲基(-CH3)在反應機制上所扮

演的角色發表實驗成果至國際性期刊

(2) 由高解析共振歐傑光電子能譜探討氣態分子CCl4其Cl(1s)核心電子受光激

發後的離子解離程序以了解影響或控制其斷鍵過程的重要機制利用同

步輻射X光吸收光譜技術進行TbxCa1-xMnO3(x = 0-1)薄膜電子結構的研究

並利用configuration-interaction (CI) cluster model理論計算XAS光譜以探討

電子結構與物理性質之間的關係我們將合成鉑釕合金中孔洞材料用來

當作氧化甲醇的觸媒劑預計此一材料可以改進舊有催化劑載體導電不良

的缺點

(3) 研究發光材料奈米材料與各種光電材料的螢光現象發光機制和其結構

之關係和國內外研究團隊合作共同開創發光材料光電材料及奈米材料

在真空紫外光區的研究新領域

(4) 研究自由基和離子等瞬態分子光譜的成果將有助於大氣化學反應燃燒

化學反應或星際間的光化學反應可能產生的中間或瞬態物之指認和機制

探討此外在冰晶真空紫外光光化學之研究有助於我們了解和慧星有

關的固態冰系統的光誘發反應及光化學現象藉此增加對慧星的成份組成

及光化學機制的瞭解

(5) 完成測量 OH 在 低 溫 量 子 間 質 p-H2 的紅外光譜預期藉由光解與 DC

48

discharge所產生的OH會有不同的內能分佈藉由分析其振動轉動譜線可得

知兩種不同產生方法的內能分佈而與氣態下譜線相對位置的差異性可

獲得OH與p-H2間質的作用力及被擾動之OH的振轉能階分佈及能隙差及轉

動常數藉由分析被擾動的小分子光譜進而瞭解量子固體的物理特性及其

分子間的作用力

2 奈米科學小組

(1) 了解強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉變

(2) 有機發光二極體與有機太陽能電池均有不同有機分子組成之介面適當之

有機分子選擇可使這兩種相反之放光與集光機制建於同一元件裏因此

介面電子結構之瞭解有助於這樣元件之製作本年度將進行以rubrene為主

的有機分子介面之研究

(3) 載子遷移率通道整合高介電係數閘極氧化物是22奈米以下半導體工業製程

最難克服的關鍵技術本研究在超高真空中進行利用分子束成長高介電係

數氧化物薄膜於鉮化鎵或鍺表面上再利用移動式超高真空腔體將樣品連

結至高解析度光電子發射實驗站預期將瞭解不同氧化物成長於鉮化鎵或

鍺表面的化學鍵結電荷轉移與介面缺陷狀態

(4) 以光電子能譜或近緣吸收光譜得到表面的化學鍵結能帶結構與電荷轉移

等介面性質進而瞭解上下電極介面之對稱性與耦合作用對有機自旋閥之

影響

(5) 運用表面科學技術逐層沉積有機薄膜以闡明電導性與有機分子界面性

質之關連性

(6) 運用雙層複合膜技術成長同ㄧ位向取向之高品質有機薄膜以打破分子常

見之herringbone排列結構之限制藉此對有機薄膜深入探討並逼近理論上

所預測之高電導特性值發表高品質論文並訓練碩博士班學生

(7) 氮化鈧具有結合三族氮化物與矽基板的潛力因此藉由研究氮化鈧與三族

氮化物等光電半導體的異質接合介面我們將可更加了解此異質半導體系

統的電子結構及特性

(8) 透過in-situ蒸鍍方式結合微觀的磁區顯影和巨觀的磁光效應來探討界面

（化學）鍵結界面形貌及金屬穿透等影響自旋電子在有機自旋閥結構

中傳遞的因素

(9) 獲取以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關知識

(10)完成單層石墨烯(Graphene)的高解析光電子能譜測量並分析其電子結構

(11)完成新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)高解析光電子能譜與共振非彈性X光散

射之能譜測量以探討其電子結構與超導機制

(12)探究新穎電子材料(包括石墨烯金屬與半導體超薄膜高溫超導體等)之電

子結構期能發現其實際應用之關鍵機制

3 凝態物理 磁學小組

(1) 低維度銅氧化物電洞分佈與其相關之物理特性之實驗成果將完成一系列

49

比對樣品之量測論文撰寫投稿

(2) 稀土金屬化合物之量子尺寸效應完成實驗結果之數據擷取分析及論文

撰寫投稿

(3) 稀土金屬氧化物之奈米微粒之尺寸效應結構缺陷磁性行為之相關性

完成實驗結果之數據擷取分析及論文撰寫投稿

(4) 探討FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響完成初步實驗

結果之論文撰寫投稿

(5) 探討FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用完成初步實驗結果之數據擷

取分析論文撰寫投稿

(6) 鐵硼氧新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性研究將進行

實驗量測與分析

(7) 室溫磁有序多鐵性材料之磁結構研究將完成初步實驗量測

(8) 鈉鈷氧之鈉參雜與磁結構之研究將完成實驗數據擷取分析輪完撰寫

並投稿

(9) 探討並瞭解氧化物超晶格磁相變與其龐磁阻機制完成實驗結果之數據擷

取分析及論文撰寫投稿

(10)尖端軟X光光譜實驗站主動式光柵更換完成水平聚焦鏡之安裝並測試完

成測試差動式多段分壓真空彎管平移台

4 材料科學小組

(1) 各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將利用不同的長晶技術及參雜

的方式來製作p-type氧化鋅以研究p-type電性形成的機制預期可發表多篇

學術論文此外配合TPS新建X光光束線將引進並發展新穎X光散射及影

像技術的研究

(2) 利用原子層磊晶精準膜厚控制我們可以調控出不同厚度之多層量子井結

構帶有不同基板應力釋放程度利用X-ray散射分析及螢光光譜量測了解

其相依關係

(3) 觀察不同厚度多層量子井結構在奈米柱上不同晶面應力情況及其相關螢光

光譜特性分析

(4) 發展in situ粉末繞射技術運用到各類型有機材料與固態化合物之研究預

期解出未知未晶體結構數個撰寫論文數篇

(5) 完成軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化的實驗

(6) 有關階層性自組織化結構形成的相關研究在目前的研究絕大多數侷限於

討論平衡態結構變化自組織微相分離動力學的課題相當的重要但由於

缺少創新的數據與新的觀點導致高分子自組織材料開發似乎達到應用的

瓶頸預計利用本中心已成功建造高解析度與高亮度小角度X光散射和繞

射實驗站建立新材料系統(超分子側鏈型液晶團鏈高分子)之熱力學結構相

圖並探討其在外場效應下之階層結構之動力學演化機理此結果將有助

於新型材料之開發與應用

50

5 生命科學小組

(1) 積極參與生技醫藥等國家型科技計畫協助開發新的基因藥物及基因療

法配合各重要醫院(如成大醫院)及醫學相關實驗室進行台灣本土常見疾

病如登革熱肺癌子宮頸癌腎結石精子不孕症等解析與疾病相

關之蛋白晶體結構進行的蛋白質與抑制劑複合物的結構分析發表論文

並與醫學院(如成大醫學院)建立合作平台進行常見疾病的預防診斷及治

療

(2) 藉由大量重要厭氧菌的蛋白質純化取得其晶體結構並進行其功能分析

其中包括金屬蛋白質及膜蛋白質以了解生物氧化防禦機制發表重要論

文

(3) 進行台灣水稻芽鞘於抗低氧與高鹽等逆境下表現的特異基因與蛋白質結構

之建置並發表論文

(4) 進行生質能源研究針對藻類酵素及高活性菌種的纖維水解酵素作純化與

結構分析以提高生質產能效益發表重要論文

(5) 維護BL13A光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物膜

與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制相關研究並研究PH值對其作

用的影響同時推廣國內在此研究領域的發展

(6) 完成膜蛋白結構實驗室建構以研究粒腺體膜蛋白與藥抗性傳送蛋白的結

構

(7) 完成高空間解析度的螢光顯微術實驗站以進行生物影像分析拓展螢光

顯微術在研究大分子反應之應用完成35奈米的螢光奈米鑽石的製備並

應用於生物影像

(8) 利用量子點與磁顆粒進行細胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生

物系統檢測發展結合量子點與細胞分離技術並利用光學與電化學特性

而達成的即時病毒檢測技術對受病毒感染的細胞其靈敏度可低於005

(9) 軟物質結構研究完成以stopped-flow儀器結合同步小角度X光散射與雷射

光吸收光譜之實驗以研究細胞色素c 蛋白質整體與局部的摺疊結構變

化完成高分子syndiotactic polystyrene熔融結晶行為之研究並發表SCI論文

(10)開發毫秒級時間解析度以及氣-液界面之小角度X光散射技術後者屬於前

瞻研究可增加我國科研成果在世界上的能見度

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 建立LIGA微流體癌症檢測技術由人類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細

胞以利於發現早期病兆

(2) 建立掃描浸潤式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代

液晶面板之背光模組

7 SPring-8小組

51

(1) SP12U主光束線及非共振非彈性X光散射實驗站達成20meV之能量解析

力共振非彈性X光散射實驗站達成200meV之能量解析力完成多道X光

偵測器與非彈性X光散射實驗站之多重高解析力X光能量分析儀之系統整

合充分發揮該系統可同時檢測多個動量點的優勢

(2) 使用機械手設備提高多個樣品連續量測的效率

(3) SP12U旁支光束線所屬之高能量高解析力光電子能譜實驗站的正常運作

(4) 完成20keV散射X光能量分析儀組裝測試並開始進行實驗 B 實驗站運轉與實驗技術研發

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作維護並進行其功能提升除了上述各

小組支援之實驗站其餘支援學術服務為主之實驗站詳述如下

1 X光小角度散射實驗站

(1) 開發各項先進之小角度X光散射實驗技術包括數據分析方法並協助用

戶設計進行實驗以及數據分析

(2) 主要支援的學術研究為與軟物質及奈米科學相關的結構研究每年定期舉

辦用戶研討會以增進學術成果的相互交流

(3) 完成X光偵檢器之評估與採購提升實驗站之樣品準備設施

(4) 完成60個用戶實驗計畫

(5) 舉辦小角度X光散射用戶會議

2 高效能生物結晶學實驗站

(1) 預期用戶群數目培訓人才數目及論文發表數目會繼續成長設施運轉

人員將更致力於自動化程度的加強使用效率的提升以滿足學術界及產

業界的需求

(2) 維持自動化晶體篩選功能正常運作用戶群使用此新的晶體篩選方式提

高光束線的使用效率

(3) 維持遠端實驗數據收集功能正常運作用戶群使用此新的實驗數據收集方

式降低用戶執行實驗之成本

(4) 提高用戶利用本計畫所建立之代收實驗數據服務之意願降低用戶執行實

驗之成本

3 生技醫藥蛋白質結晶學實驗站建造(BL15A1)

(1) 實驗站的設計與建造如期進行

4 X光吸收光譜實驗站

(1) 在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估SCI論文數量約40篇其中發表於影響力指標(impact factor)大於2之期刊有20篇大於6者為3

52

篇

(2) 預估利用X光吸收光譜進行研究而獲頒博士學位者有3位獲頒碩士學位者

有15位

(3) 舉辦X光吸收光譜訓練課程預計培訓30名用戶獨立操作及數據分析解讀

的能力

(4) 利用X光吸收光譜技術探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電

池太陽能電池等)之電子與原子結構

5 X光粉末繞射實驗站

(1) 預計全年完成實驗120件以上

(2) 維持現有BL17A1 X光繞射實驗站的順利運轉積極開發新用戶訓練用

戶提高光束線使用率及完善率

(3) 協助用戶進行實驗與實驗站維護及運轉及升級發展構思新的實驗技術

(4) 發表SCI論文20篇以上會議論文30篇以上

(5) 預計將訓練博碩士班學生碩博士畢業生達十數人

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 完成測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣

品操縱平台與相關之控制軟體

(2) 完成採購新型超廣接收角度之能量分析儀組裝完畢更新後的實驗系統真

空腔並準備開始進行試車

(3) 維持現有高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶進行實驗訓

練碩博士班學生10名發表高影響力指標論文

7 穿透式X光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀功能提升發表SCI論文3-5篇訓練博碩士班學生3名

8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 完成高解析紅外顯微影像實驗站及擴充高壓實驗昇級設計

(2) 協助用戶進行實驗及實驗站維護與運轉

(3) 發表SCI論文2篇專利1篇碩士班學生2名博士班2名

9 旋光光譜實驗站

(1) BL04C的建造是以蛋白質二級結構摺疊機制之動力學分析為主導性研究並

為硬體設計之主要依據實驗站部分目前已完成stop-flow syringe pump之規

劃以建立微秒級時間解析數據擷取為主要發展技術此一光束線暨實驗

站的完成將進一步提升結構生物學領域的研究深度並吸引更多具有研

53

究潛力的用戶群

10尖端X光散射實驗站

(1) 研發高精密度樣品控制機制以做為未來 TPS X光散射實驗站的先期研究

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(1) 提升雙色激發實驗系統檢測能力建立飛行時間質譜儀檢測功能

(2) 提供可快速掃瞄化學結構影像分析的同調反史托克拉曼散射顯像技術研

發鏡片掃瞄快速成像機制結合動態影像擷取技術應用於細胞化學結構分

析

(3) 完成鈍氣雙色激發實驗及拉曼顯微術研發成果整理發表於國際期刊各一

篇

(4) 培養碩士班學生兩名及培訓國防替代役一名

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 與清華大學生命科學院江安世教授實驗室合作進行果蠅大腦的神經傳導

的研究以及和國家衛生研究院羅履維博士合作來探討FLIM系統用在人

類脊髓病變之病理研究預計會有兩篇SCI期刊合作研究成果發表

(1) 同調繞射影像技術開發與應用預計會有一篇SCI期刊合作研究成果發表

同調繞射影像技術開發與應用

(1) 藉由低放射角的X光 (Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

第四分項 台灣光子源興建支援

支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施興建時之人力資源培育加速

器及實驗設施建造及運轉人才

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

1 機電系統運轉與維護

(1) 完成研光大樓O7空調箱汰換

(2) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉預計在本年度內因

去離子冷卻水系統電力系統壓縮氣體系統運轉不正常影響加速器系統

54

運轉下降至001以內

(3) 機電監控系統修改與提升完成光纖磁碟陣列儲存提升工程

(4) 持續進行節能措施維持電力契約容量為5500kW及達成年度總用電量-2成長

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護

(1) 液氦(LHe)製造系統二十四小時不間斷常態運轉維持TLS儲存環內一座超

導高頻腔一座超導移頻磁鐵及四座超導多極增頻磁鐵可以隨時運轉於

45K液氦低溫超導態並提供穩定之液氦壓力預計在本年度因系統不正

常而影響用戶使用時間下降至零

(2) 液態氦(LHe)供應五座超導插件磁鐵365000公升

(3) 維持1座發熱功率130W超導高頻共振腔於45K低溫連續350天以上運轉

(4) 二十四小時不間斷供應液態氮給液氦(LHe)製造系統超導插件磁鐵超導

高頻共振腔蛋白質光束線並不間斷供應氮氣給予IR光束線(BL14-A1)以及HF-CGM光束線(BL03-A1)以及非連續供應液態氮給予中心光束線用

戶實驗站使用預計液態氮供應量為800公噸

(5) 經由液氦(LHe)製造系統防禦式保養維護減低系統不預期跳機次數使光

束線實驗站用戶可用光源時間保持最大化

(6) 維持液氮(LN2)穩壓系統正常運作確保液氮供應壓力之穩定度在plusmn50mbar以內以減低其對超導高頻系統操作頻率之衝擊

(7) 設計製作一座液氦之液氣分離器原型

3 建築物修繕與擴建

(1) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業擴建結構體部份

(2) 裝修儀光大樓遮陽設施

(3) 執行台灣光子源土建工程營建管理業務順利完成學術活動中心

(4) 維持實驗室安全閥測試系統壓力校正系統氦氣測漏儀真空幫浦露

點計微塵數量測量系統等設備於可使用狀態

(5) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(6) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 100年度配合台灣光子源加速器及土木建築與機電工程施工期間現有之加速器

55

光源不預期之停機時間增加故100年度之績效指標維持在99年度之水準預估

100年用戶使用本中心光束線執行的尖端實驗有1315件次預估99年用戶發表於

國際科學期刊SCI論文有250篇其中發表於各領域影響力指標前5之期刊共22篇前10之期刊共42篇前15之期刊共105篇

2 預估計畫申請件數1705件TLS執行時段數630SPring-8執行時段數500實

驗參與10160人次用戶卡申請數1060國內實驗補助3200人次日本SPring-8實驗補助148人次年會壁報展示245篇年報用戶實驗摘要280篇

3 新招收學位學程博士班新生7人碩士班18人國際研究生新生2-3名學程在

學人數碩士班約36人博士班生約17人國際研究生約5人畢業人數博士

班約1人碩士班約20人預定有12位中心的研究人員將接受合聘或兼任教師開

授專業課程

4 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性提升電子表單使用率以增進中

心人員處理行政相關資料之效能將完成所有行政資訊系統舊DBF 架構升級至

SQL Server 資料庫並進行流程改善讓系統的穩定性整合度與順暢性更佳

5 網路設施與資訊機房維護保養提升網路資料傳輸效能及品質網路病毒偵測

與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病毒散播風險維持中心整體

網路正常連線率gt99隨時配合TPS土木工程進度而調整資訊室機房及網路遷

移規劃以確實符合實務所需此外亦將持續汰換舊設備並逐步在各點導入

新功能網路設備以建立主動偵測網路異常流量之能力以降低網路異常斷訊

事件讓中心更有彈性及能力符合內外部用戶之使用

6 定期出版刊物年報及支援中心重要活動與記錄中心進展及重要活動影像可

提升中心於國內外的知名度持續進行更新中心網頁系統之方便性與系統化之

需求及網頁內容之更新以達網頁資訊之正確性與及時效性並積極建立中

心影像資料庫為歷史影像作系統化保存及強化中心歷史資料的管理與整理

以提升外界對本中心之認知與了解

7 進行圖書室各類資料的收集與整理管理及維護圖書室自動化系統各項資料

庫及電子期刊的正常運作管理及維護論文系統以完整收錄中心研究成果

參與館際合作組織提供館際合作服務加入國研院科技政策中心國科會物

理中心國科會化學中心電子期刊聯盟提供更多電子學術資源便利研究人

員取得資料有效支援研究計畫之進行

8 協調建置台灣光子源(TPS)土木建築工程中事務性相關設施逐項完成TPS相關

的假設工程包括設施的遷移重建替代等

9 完成行動分機的建置有效降低目前廣播的頻率並解決台灣光子源(TPS)建置期

間同仁的連絡問題

10執行中心實驗室廢棄物定點收取集中存放作業以充分配合執行法規要求及建

立完善之廢棄物管理制度

11建立更完善之中心招待所服務系統

12維護各項輻射安全設施及連鎖系統的正常運作確保TLS加速器輻射安全管制

工作的順利進行達到輻射防護合理抑低的目標

13持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施強化稽核與管理的成效重點推動化學品安全管理

56

持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

14持續實施勞工安全衛生教育訓練執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康

管理與健康促進

15深入研究TPS輻射防護的各項危害因子優化輻射安全系統的防護功能提升

TPS加速器相關可發生游離輻射設備的輻射防護預計完成TPS門禁安全連鎖系

統設計與輻射安全系統的整合規劃TPS輻射監測站的原型測試

16落實TPS施工區域的工地安全防止勞安意外的發生加強對承攬商施工許可

及施工管理的稽核

II台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

設計建造世界頂尖的台灣光子源同步加速器周邊實驗設施以開創嶄新的實

驗技術拓展科學研究領域建造完成後將引導協助全國學術科技界進行跨領

域尖端科學研究

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

進行以下 7 座實驗設施之光束線與實驗站相關設計採購與測試預計於

103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

達到配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

57

III台灣光子源同步加速器興建計畫

本計畫為 95-102 年多年期興建一座世界最尖端的中能量低束散加速器光

源本光源興建完成後將提供全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家

並駕齊驅的尖端基礎與應用科學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發

展上扮演一個不可或缺的推手角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系

統之設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統

低溫系統射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採

購測試及驗收完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成 300kW高頻發射機之驗收完成超導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環 12 組真空

零組件之組裝測試進行部份儲存環與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與

磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製作及組裝

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估

2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 完成線型加速器在測試區的安裝測試與驗收

(2) 完成部分脈衝電源子元件之製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

(4) 完成磁鐵冷卻水系統的設計及流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 完成電力電纜和信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

58

(2) 完成全部超導高頻共振腔之出廠前測試

(3) 完成全部高頻低階控制系統之組裝 6 儀器控制系統建造

(1) 完成控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(2) 完成線型加速器與控制系統的整合 7 真空系統建造

(1) 完成部分彎段真空腔的加工清洗與銲接

(2) 完成部分真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備的交貨驗收 8 前端區建造完成兩條插件磁鐵前端區之建造與測試

9 機械元件定位

(1) 完成儲存環部分磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

(2) 完成部分磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試 10機電系統建造

(1) 完成機電三館送水送電

(2) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之個別測試

(3) 解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 將第45兩座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55將其微粒含量清潔至

Class 100將氦氣儲槽充填至2000立方公尺

(2) 完成液態氮輸送管路系統之製造與工廠測試 12輻射安全系統建造

(1) 建置完成線型加速器測試區之輻射監測與安全連鎖系統

(2) 線型加速器在測試區試車時實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到本中心之費用

(2) 因興建台灣光子源加速器任務需求之出國察訪涉外採購之國際購案洽談

與廠商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參

與加速器國際訓練課程加強本質學能

59

14計畫管理事務進行台灣光子源計畫的時程與經費控管

15土木建築

(1) 完成各棟建築物之部分內裝工程

(2) 提出建物使用執照之申請

(3) 開始進行公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

台灣光子源土木建築之興建工程 99 年起動工預計 101 年 6 月完工年度

工程進度說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

60

參本年度預算概要

一收支餘絀概況

本(100)年度預計收入 1558214 千元包括政府預算捐補助收入 1531614 千

元委辦計畫服務收入 17000 千元其他業務收入 4600 千元及業務外收入 5000千元年度預計支出 1579624 千元包括政府預算捐補助支出 1558624 千元

委辦計畫服務支出 17000 千元及其他業務支出 4000 千元收支相抵預計短絀

21410 千元

二淨值變動概況

本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函

將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產

及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目年度終了創立基金

500000 千元其他基金 1268763 千元累計短絀預計數 138482 千元合計數

1630281 千元

三現金流量概況

本(100)年度預計業務活動淨現金流入 2016482 千元投資活動淨現金流出

2010786 千元融資活動淨現金流入 3000 千元年度現金及約當現金存款淨增

8696 千元期初現金及約當現金 69179 千元期末現金及約當現金 77875 千元

61

肆98 年度暨 99 年度上半年工作執行成果 甲98 年度工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉自 5 月 25 日起至 7 月 22 日為長停機

時段以進行加速器相關儀器設施之維修與元件安裝98 年度加速器總運轉時數為

7154 小時運轉效率達 984 「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 5402 小時

的 979 儲存環整體系統不預期之停機次數在第二季為每週 17 次另於 993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下已達預計之目標

98 年度使用本中心光源執行實驗計畫有 1266 件9764 實驗人次約 297 個研

究群來自國內外 113 個單位研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學

軟物質生物結構奈米製作工業應用等用戶利用光源進行研究發表成果於國際

知名期刊 SCI 論文有 273 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 211 篇

發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 28 篇生物結晶學設施用戶群數累計已達

59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 35 個新結構被收入國際蛋白質資料庫年度使

用本中心設施獲頒碩士學位有 192 人獲頒博士學位人數有 67 人

為配合長停機時段第 2 座 In-Achromat 超導多極增頻磁鐵(IASW)已於 98 年 7月完成安裝另取此光源之 X 光散射用戶合約光束線已全線建造完成在停機結束

後即進行光束線試車工作預計 99 年度即可開放給用戶使用持續進行節能規劃並積

極落實本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費近 2673 千元進行高精度分光

儀之研發建置設計可容納兩具以上光柵之真空腔已完成安裝及系統功能測試作業

可提升光束線功能為可切換光柵模式此一模式未來可應用在台灣光子源的新光束

線擴大光束線的能量範圍

完成 SP12U 旁支光束線 XZ 承載平台組裝後合作者德國科隆大學的實驗站已於

4 月完成安裝並配合光束線進行試車已得到令人滿意的能譜另為與日本大阪大學

蛋白質研究所進行在膜蛋白質結構上的合作研究及提升生物結晶學實驗站的整體功

能協議由日本大阪大學使用本中心蛋白質繞射光束線並由國內各研究單位交換使

用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因 BL44XU 品質較優協議由

中研院購置最新一代大面積 CCD 偵測器安裝在 BL44XU 以換取 25光束線時間及

提升生物結晶學實驗站的整體功能該偵測器已於 11 月完成安裝測試功能正常所

取得之 25光束線時間將開放國內用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起

實施

本中心和國立成功大學合作成立的「蛋白質結晶學實驗室」於 6 月 23 日上午 10時舉行揭牌典禮由成功大學校長賴明詔與本中心主任梁耕三共同揭牌同時邀請中

研院王惠鈞副院長國科會張文昌副主委以及日本大阪大學月原富武教授(Prof Tomitake Tsukihara)與會致詞此實驗室之設置乃為推廣南部地區對同步輻射光源在蛋

白質結構的應用研究利用最先進的同步輻射 X 光源結合成大與台灣南部地區的鄰

近合作研究單位及大學的生命科學研究資源共同進行快速而大量的蛋白質純化特

性研究培養晶體與立體結構解析對南部地區的研究單位與學者而言將大幅提升

追求科學卓越之競爭力

62

台灣光子源同步加速器土木建築方面於 97 年底已獲環保署函覆原則同意本案

免環評惟須由國科會完成核配本中心低於 05 毫西弗年之環境輻射劑量 (97 年 12月 30 日環署綜字第 0970097887 號函)97 年因國際物價波動劇烈直接衝擊台灣光

子源同步加速器興建計畫之進行致使須對此計畫之土木建築設計進行部分修正並送

行政院核定行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第 0980058015 號函同意

備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於 98 年 11 月 17 日完成廠商評選及

決標12 月 8 日與「根基營造股份有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工

機電施工標於 98 年 12 月 4 日完成廠商評選及決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份

有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

本中心 98 年度衡量指標預計與實際績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 98年度 目標值

98年度 實際達成數

加速器光源運轉

效率 加速器實際運轉時間與加速器

預定運轉時間之比 gt96 984

電子束穩定度指

標

光束強度變化值比例(∆I0I0) le 02之時段佔用戶可用時間

之百分比 96 993 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 650 675

光束線數 年度內運轉中 30 271 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 52 52

實驗計畫執行件次 1109 1266

實驗用戶人次 7912 9764

博士 50 67

用戶

人才培育

使用本中心同步

輻射光源進行尖

端科學研究之執

行計畫件次與用

戶人次 使用本中心設施獲頒

學位之人數 碩士 120 192

發表於SCI期刊的論文篇數 230 281

發表於影響力指標大於2之

SCI期刊論文篇數 140 217

發表於影響力指標大於6之

SCI期刊論文篇數 22 28 學術成就

使用NSRRC光

源發表論文之品

質與數量

發表於影響力指標大於20之

SCI期刊論文篇數 3 --2

專利數 中心獲得專利件數 2 4 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 700 1090

1 - 98 年度預定開放運轉使用的光束線為 30 條實際達成情形為 27 條原因為 a EPU 非彈性軟 X 光散射光束線(BL05A)主要功能在於針對非彈性散射實驗而設計而 AGM-AGS(主動

式光柵分光儀-主動式光柵能譜儀)主要是以能量補償概念來設計此能量補償概念雖已曾被應用於電

63

子能量分析儀但目前全球並沒有能量補償式的軟 X 光非彈性散射儀本中心是全球第一個將能量補

償概念運用在軟 X 光光束線設計並發展建造之雖已完成光束線初步驗證並開始試車證實能量補償

概念可以成功運用於軟 X 光範圍然而在前無古人的情況下縱然經過審慎的設計與製造但在使

用者介面方面仍有很大的不方便性因此於民國 97 年開始改進使用者介面且更進一步的將動量轉

換解析力之設計加入於改善計畫中目標將此光束線成為世界級的非彈性散射實驗站目前還有 CCD更換6 公尺長的旋轉平台安裝測試水平再聚焦鏡及光柵更新等許多改善工作持續在進行中以增

加光通量及提升系統解析力因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 b SP12U 旁支光束線(BL SP12D)正配合實驗站正共同進行試車中因尚未加入運轉行列故未計入 c BM-AGM 軟 X 光光束線(BL08B)於 97 年 3 月開始進行試車但因光柵可用區域小於 6 公分(全長

18 公分)導致光通量不足(僅達 108 光子秒)無法提供給一般用戶使用故於 97 年 6 月進行設計

變更為 Dragon type 光柵並重新製造移動式出口狹縫新購光柵於 97 年 12 月完成採購98 年底

到貨及完成驗收99 年方開始安裝測試如測試無誤預計將於 99 年第 2 季完成試車並開放給用

戶使用因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 2 - 發表於影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實得來不易以 Nature 和 Science 為例民國 94 至 98

年期間我國平均每年的篇數僅約各 6 篇8 篇而本中心在 95 年及 97 年即分別各有 3 篇及 1 篇影

響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文發表顯見利用本中心同步輻射光源所進行的研究已漸被廣大學

界所認可98 年度本中心仍積極利用同步輻射光源進行尖端且前瞻性之研究用戶論文發表的質與

量整體而言亦較前些年提高惟並未有影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實為遺憾未來本中

心除將修訂預估績效的準確度外並將持續努力提高具高影響力研究計畫的推動與支持

此外截至 98 年底各項人才培育及用戶服務與推廣之成果如下

推廣措施 項目 98年度 說明備註

學程合辦 本中心提供

師資數 5 合辦單位中央研究院清華大學

(自93年9月起開辦)

結構生物學程

博士班人數 28 本中心開設

課程數 8 合辦單位清華大學

(自96年9月起開辦) 碩士班人數 20

先進光源科技

學位學程

博士班人數 8 本中心開設

課程數 8 合辦單位交通大學

(自97年9月起開辦) 碩士班人數 11

加速器光源科

技與應用學位

學程 博士班人數 4

新世代培育 新世代用戶研

究 執行計畫數 5 目的為培育下一代同步輻射(包含台

灣光子源)之使用者主要以年輕

有潛力之新任職助理教授(任職3年

內)或同級國內學者為優先申請對

象申請計畫需與同步輻射應用研究

領域相關計畫主持人應與本中心研

究人員及其他教授進行合作研究並

共同執行計畫積極整合傑出研究團

隊以高品質學術論文或研發新穎尖

端實驗技術為預期產出 研討會 舉辦場次 4 學術活動

舉辦 參與人數 873 訓練課程 舉辦場次 9 參與人數 365

64

推廣措施 項目 98年度 說明備註

實驗補助 至本中心進行

實驗 補助人次 3164 針對至本中心光束線進行實驗之博

士後研究助理及學生提供膳雜費及

交通費等補助提高用戶至中心進行

實驗的意願培植同步輻射研究發展

基礎人力持續推廣同步輻射研究

至日本

SPring-8進行

實驗

補助人次 148 針對國內用戶至日本SPring-8進行實

驗人員膳雜費住宿及交通費等補

助補足用戶無法在中心進行實驗的

需求使用戶在國際競爭的研究領域

取得先機持續推廣同步輻射研究

本中心 98 年度接受政府捐助創立基金 50000 千元年度從事同步加速器光源設

施運轉維護與尖端研究 1187753 千元及台灣光子源興建經費 819693 千元合計編

列預算 2057446 千元年度保留數為 469028 千元包括預付保留 382885 千元係已支

付給廠商之土木及機電工程頭期款現金保留 86143 千元係已簽約尚未付款之跨年度

購案結餘繳庫數為 39821 千元主要為人事費 34697 千元及其他業務撙節支出 5124千元年度預算執行率達 980698 年度收支明細資料請詳下表

(單位元)

執行狀況 補助項目 預算數

A 已補助金額

B 實支數 C

暫付數 D

支用數 E=C+D

結餘數 F=B-E

執行率

經常門- 國庫撥款 910190000 910190000 865069248 5300101 870369349 39820651 9563

國庫

撥款 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000資 本 門 -國 庫 撥

款 收支

轉帳 0 0 0 000

資本門小計 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000

經資併計 2057446000 2057446000 1548597158 469028102 2017625260 39820740 9806

另執行以前年度保留款包括 96 年度 55278 千元97 年度 302025 千元截至

98 年底96 年度尚需保留 10588 千元97 年度尚需保留 59990 千元大部分係「台

灣光子源主體與周邊建築工程暨特殊機電工程委託規劃設計與監造技術服務案」因依

土木建築工程進度付款需留至下年度繼續執行

本中心 98 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 98 年全年度工作進度說明及成果績效敘述如下

65

一財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

(一) 加速器光源運轉維護與技術提升

1 投入經費211901 千元

2 現況本中心現有一座 15 億電子伏特(15 GeV)的同步加速器包括注射器(含直

線加速器與增能環)傳輸線儲存環(含超導高頻共振腔)等並以恆定

電流方式穩定運轉

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

- 本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉98 年度全年加速器總運轉時數

為 7154 小時運轉效率達 984 全年「用戶可使用時段」佔排定用戶

運轉時間 5402 小時的 979 儲存環整體系統不預期之全年平均停機次

數為每週 17 次993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標

( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達預計之目標

- 定期檢測與持續調整線型加速器的工作條件最佳化逐步汰換各式老舊(gt 15 年)停產的電源供應器以維持系統的穩定運作完成增能環高頻系統

的省電節能設計並投入常規運轉

- 新購 100kW 調束管並進行更換以提供穩定的高頻功率輸出並維持儲

存環電流 360 mA 之操作與運轉定期進行儲存環和增能環的高頻系統運

轉參數監控並適當的調整參數使儲存環和增能環的高頻系統長時間

維持在高品質高可靠度的工作狀態並優化運轉功能

- 如期完成儲存環與增能環高頻系統停機維護流程並利用每兩個月一次

的定期七天機器維修時間分次檢測 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特

性(經由檢測高壓下之漏電流)更換開始老化的元件確保高頻發射機的運

轉的可靠度和微波輸出訊號的純度未來將更新控制電路模組及架設完

整高電壓訊號暫態分析系統降低故障發生機率

- 為確保高頻系統長時間工作的高可靠度提早發現系統工作不正常的傾

向完成資料擷取系統之安裝及 96 通道暫態資料擷取系統硬體及軟體之

整合測試以進行超導共振腔模組參數監控該系統包括示波器(快速擷

取)Nicolet(100 kHz 擷取系統)及 Pico Recorder(1Hz 資料記錄器)等另

亦加裝加速規可配合頻譜分析儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響

- 為持續降低系統當機率持續監控包括真空低溫及 Tuner 相關系統參數

且進行優化調整另將低階系統回饋迴路增加提升控制回路穩定的

效果並改進高頻超導模組 RF window 弧光偵測器抗雜訊能力重新改

進 AFT detector module並於停機期間完成安裝目前運轉情況良好

- 完成儲存環與增能環電源系統年度運轉及維修計畫確保其電源系統輸

出在原設計規格以內完成儲存環二四六極磁鐵電源供應器外掛精

密直流電流偵測器(DCCT)監控及確保電源供應器的輸出絕對值的穩

定更換備用電源供應器時不致造成運轉上的困難

- 持續進行儀控系統的運轉維修與功能提升維持軟硬體設施高效率之

作業提高加速器系統的可靠度加強管理備品庫存定期檢測各子系

66

統進行預防式維護運轉中若機器有問題能在最短時間內診斷出問

題的原因並修復機器

- 持續進行束流診斷相關應用軟體的發展滿足加速器運轉操作及恆定

電流運轉模式的需求及射束物理實驗的需求提升射束品質完成電子

束 turn-by-turn 及 10 kHz 位置擷取軟體

- 儲存環的電子束位置偵測器及快速軌道回饋系統已於 97 年度更新98 年

度持續進行回饋演算法之研發提升回饋系統對電子束位置偵測器與修

正磁鐵個別出問題時之免疫力提高系統可靠度完成快速寬頻數位軌

道回饋系統上線軌道回饋系統閉迴路頻寬已增加 10 倍以上擴大插件

磁鐵的動態調變自由度

- 完成 Io光束穩定偵測器光束尺寸監視器及前端區光束位置偵測器(PBPM)年度維護及 100Hz 軟硬體模組之安裝未來將進行性能測試及相關功

能提升

- 因應 TPS 施工之影響調整儲存環外圍網路測量之周期為每月一次已

完成 98 年度儲存環外圍網路定期測量及水平高度偵測器之採購安裝

測試及數據上線同時在儲存環實驗區內安裝電子微傾儀由電腦線上

監控及數據上線以了解 TPS 施工對 TLS 運轉之影響

設施建置

- 配合長停機時段完成第二座超導增頻磁鐵(IASW)之安裝與試車順利

引出 IASW 的硬 X 光到光束線進行實驗研究並於第三季完成測試及正

常提供用戶使用預期可減輕目前 X 光源供不應求的情況相關支援工

作包括更新 S5 及 BM2 真空腔安裝 FE07 新前端區安裝液氦液氮灌

輸系統及液氦液氮的傳輸管路與加速器控制系統之整合及測試製造

與拆裝儲存環第二段 BM1 與 BM2 之間的磁鐵支架及定位等亦順利完成

- 完成 EPU46 聚頻磁鐵控制系統的配線程式修改及系統整合及測試將

持續改善其功能另持續進行其機械與傳動機構元件的更新與改進以

完成磁場的量測與修正

- 完成 5 m 長插件磁鐵的磁場量測系統並已利用此設備量測插件磁鐵

- 完成二組光束位置偵測器(XBPM)之製造並安裝於 FE07 新前端區測

試校正後可獲得lt05 μm 之位置解析度性能良好可提供 TLS 運轉時

光源的精密位置監測以為調整電子束參數的參考依據

- 完成備用前端區三種光吸收器(PAB)各一組及安全連鎖控制器三組織製

造由於前端區光吸收器及安全連鎖控制器皆為關鍵性元件製造備用

品可立即在元件性能退化時便於替換以維持系統正常運作不影響用戶

實驗研究後續將繼續製造足夠備品以應維修更新之需求

技術與儀器研發

- 進行各項特殊關鍵元件的銲接製造與技術傳承以供加速器相關技術研

發的深耕發展

- 進行國內第一套以雷射激發光陰極的高輝度線型加速器系統相關重要

67

元件(Solenoid 磁鐵調速管安裝導波管系統及導波管元件等)已於 98年底完成請購並陸續運抵中心預計於 99 年 3 月進行安裝隨後即進行

測試預定於 99 年底完成此系統此系統將可作為新一代光源研發的平

台

- 完成台灣光子源(TPS) 3 GeV 儲存環增能環傳輸線磁格之優化設計

並持續進行相關加速器物理研究

- 積極發展台灣光子源類比式高頻低階控制系統設計與建造規劃於 99 年

完成高頻低階控制系統 RF Front EndBack End 模組設計及測試

- 逐步提升維修技術能力持續研究統一控制卡片版本的可行性以因應

某些廠商已不存在的電源供應器之維修需求

- 開發超精密奈米解析度調整台部分成果已應用於實驗站並開放使用

未來將持續進行主動式振動抑制研究以建立奈米解析相關技術

- 完成組合式主動式光柵之高次項誤差消除理論分析及原型製作組裝與

測試未來待與光柵製作廠商議定可承製尺寸規格後即可進行細部設計

分析發包製作

- 發展分析儀製作技術完成今年度於 SPring-8 實驗站之需求數量品質

良好未來將持續進行已表面切割矽晶片之陽極接合技術

人員培訓

- 完成加速器運轉人員對直線加速器效能監控系統及相關對應參數優化

技巧與操作訓練加強加速器專業訓練加速器異常狀態判斷及處理能

力完成機器異常查詢網頁建置及相關加速器效能監控系統建置

- 建立並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理步驟提供

高頻系統人員對高頻系統異常處理訓練低溫系統故障異常處理訓練

及 Spring Relief Valve 開閥洩壓與關閥時的流程說明

- 持續進行儀器控制系統相關同仁之定期且持續性的訓練養成與在職教

育 使能夠充實技能及專業能力與技術經驗傳承以提升及維持技術能

力於最佳狀態 (二) 光束線運轉維護與建造

1 投入經費118800 千元

2 現況本中心持續進行光束線之運轉維護與功能提升光束線之光源能量範圍

涵蓋紅外線紫外線軟 X 光及硬 X 光等目前運轉中的光束線有 27條(中心現址25日本 SPring-82)試車中的光束線有 4 條(中心現址

3日本 SPring-81)設計及建造中的光束線有 2 條(中心現址2)當

此設計中的光束線建造完成後本中心現址所有的 26 個出光口將全部用

罄

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

68

- 改裝 SP12B 生物結構與材料研究光束線之真空管線去除非必要空氣間

隙減少吸收散射後在最常用 1 埃波段光通量已提高 852 埃波段光

通量也已提高 30 倍

- 完成 IR 光束線(BL14A)紅外真空視窗組件及準直鏡更新與紅外顯微光

譜實驗站系統的實驗樣品台樣品自動調整機制等工作提升光束線光學

鏡系統對光與實驗站系統穩定及操作功能達到長期使用時光束線整體

系統狀態最佳化

- 完成 SEYA 光束線(BL04B) M3 與 M4 光學元件調整機構升級可直接觀

測光點在鏡面上的位置並重新調整光學鏡大幅改善光強度與穩定性

- 完成於高能量 SGM 光束線(BL20A)設置調節機制提供用戶實驗所需之

線性極化光此機制將可改進樣品量測之訊噪比提升微小單晶樣品(lt 1 mm times 1 mm)之量測效能藉由光偏極化程度之調整用戶可使用偏極光

量測磁性材料之偏極化現象

- 完成寬頻 SGM 光束線(BL24A)量測出光強度(Io)之偵測系統升級為以電

流放大器(current amplifier)為偵測器之系統以能精確量測低於 20pA 的

電流進行相關真空腔體與高壓絕緣電極及其支架之設計配合高壓電

源控制器與設置可配合高電壓與極短(nsec)脈衝信號之處理系統可提

高實驗數據的精確度與穩定度再配合去年所製作的 shutter 系統使得

X 光吸收光譜實驗時樣品曝光時間小於過去的 1100

- 建立 U9 光束線的調光自動化機制重新校正水平聚焦鏡 A 與 B 兩面鏡

組的相對位置 (2 mm offset035degree)校正後切換不同分支光束線的調

整機構由六軸簡化為ニ軸配合即時光電流量測回饋及馬達程式自動

化調光時間從 2 至 4 小時縮短至 30 分鐘內調解決困擾用戶的繁複調

光步驟此亦簡化插件磁鐵光束線因光斑(beam size)小且光學機構複雜而

造成的繁複調整程序未來將可應用於 TPS 光束線的穩定度控制

- 對 W20 X 光散射光束線(BL17B)的兩組電控馬達化的狹縫組(每一狹縫具

有上下左右水平掃描垂直掃描四片)進行功能提升系統自動化控

制可提前一個小時完成光束線調整光束時間對系統調整的速度有大幅

提升

- 完成 SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線(BL01C)狹縫組功能提升用戶

於可用之實驗時段內針對不同之樣品需求直接透過指令修改狹縫組

寬度改變解析度與訊號強度不僅可縮短進出 Hutch 調整之步驟與時間

亦可有效地增加用戶團隊數據擷取時間及實驗效率

- 升級 W200 X 光繞射光束線(BL17A)之控制界面為 Galil 控制界面並新

增所需的馬達及控制線確保光束線穩定性用戶光源期間將不受儀器

(E500 卡)故障之風險實驗站內另新增馬達及控制器與擴增馬達控制線

藉以改善先前少部份需共用因線數量不足的馬達控制線此項升級完成

後可縮短每一用戶團隊約 2 個小時的調整光束時間

- 於小角度 X 光散射實驗站增置溫控薄膜拉伸機及改進自動化數據擷取系

統目前已提供給用戶進行實驗在臨場實驗上對結構與物性(如

stress-strain)之關聯性研究上預計將有高度的貢獻而自動化數據擷取系

統目前已能提供用戶編輯化的數據收集模式用戶可編輯所需之溫度

69

樣品位置X 光能量入射光角度等以分批的方式收集數據大幅減

少用戶手動重複操作系統的人力與時間

設施建置

- 完成 X 光散射用戶合約光束線(BL07A)之全線建造並已通過光束線輻射

安全檢測與第一階段 EXAFS 實驗站試車工作現由聯合大學團隊成功

大學團隊與本中心產業應用辦公室三組用戶團隊進行實驗站運轉功能測

試工作此光束線未來將以 X 光尖端實驗方法探討材料特性對此領域

的研究工作將產生極大的助益99 年將繼續進行第二個實驗站的試車工

作完成後可進行以散射繞射的實驗方法探討材料特性之研究工作

- 於 SP12U 旁支光束線上完成承載實驗站之 XZ 平台組裝後配合實驗站

正共同進行試車中

- 進行製藥光束線(原名IASW 長波長大分子結晶學光束線)之建造完成

多項大型元件採購的重點工作包括光束線暨實驗站輻射防護屏蔽屋

真空腔兩座光學鏡箱兩面光學鏡面皆已完成採購及簽約其它附屬

元件的採購亦已到貨驗收之後將配合光束線建造時程進入連鎖系統硬

體安裝階段預期將可於 99 年底達成光束線建造完工之目標

- 進行 Seya 光束線(BL04B)實驗站性能提升及旁支光束線(BL04C)的建

造在實驗站方面主要著重於樣品快速注射系統自動化及高速訊號擷

取系統自動微調暨回饋反應等二大部分的研發目前已完成相關設備之

採購下一步將以建立 micro-second 數據擷取為主要發展技術在光束

線方面已於 98 年度完成相關元件及設備之採購陸續將於 99 年度到

貨及驗收預期將可於 99 年度進行試車在實驗站性能提升及光束線建

造完成後可進一步提升結構生物學領域的研究深度特別是在藥物篩

檢蛋白質結構以及功能基因體的研究預計將吸引更多具有研究潛力

的用戶群

- 完成基因體及蛋白質實驗室第一階段與第二階段之建置並已開放用戶

使用該實驗室可進行包括基因轉殖重組蛋白質表現以及大量蛋白

質純化並提供蛋白質分析技術等支援另亦支援 BL13BBL13C 蛋白

質繞射實驗站BL13A 生物膜實驗站SRCD 光譜實驗站生醫影像實

驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究

設施應用

- 利用 stop-flow system 順利取得細胞色素 c 在不同變性劑下局部與整體結

構變化之小角度 X 光散射數據為動態結構研究開啟一項新的研究方

法未來將致力整合拉曼光譜儀器進行同步交叉 X 光與雷射光的實驗

- 台大醫學院與美國 Rice U研究團隊利用本中心基因體與蛋白質等相關實

驗設施進行研究目前台大醫學院研究團隊已完成蛋白(肺癌轉移相關蛋

白)基因重組及蛋白質表現現已有小量蛋白質晶體正嘗試取得 X-ray繞射圖譜美國 Rice U研究團隊則已完成人類 BAX 蛋白之活性分析

- 配合 13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用以 X 光吸收光譜技術觀測細胞

色素 c 於尿素環境下的結構變化並探討大腸桿菌中表現於細胞質中的

70

轉錄因子 SoxR 之轉錄機制相關的研究實驗數據仍在整理分析中

設施服務

- 已組織訓練 7 位用戶支援助理協助用戶使用蛋白質結晶學光束線確實

提供用戶一週六天(週一停機維修)一天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現

場支援全程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集數據

- 因應蛋白晶體的大量需求與純度需要已於 3 月完成第二階段 AKTA purifier 之高效能蛋白質自動純化裝置並於 4 月初開放用戶使用陸續

增加的用戶有嘉義大學美國 Rice 大學成大醫學院及元培大學等研究

團隊

- 持續合作與協助交大元培嘉大台大靜宜長庚工研院核研

所奇異公司等研究團隊利用本中心設施進行蛋白質的純化等生物樣品

或晶體之製備

- 服務成大醫學院元培大學及嘉義大學等研究團隊進行蛋白質樣品製作

技術及設備研發

- 開發微米(micro)級解析度的光斑測量系統之主體結構與元件配置配合

中心未來 micro 與 nano 級光束的光學元件開發此設計未來可以應用於

TPS 新光束線中微米與奈米級光束的光學元件開發

- 高收集效率的 EUV 光譜儀是光學機械及偵測儀的整合故配合未來光

譜學實驗發展進行高收集效率 EUV 光譜儀的開發並完成 EUV 光譜

儀的主體設計與安裝此設備可應用於光譜學的實驗中其高收集率的

特點將可大大提升用戶實驗的效率

- 開發 EUVX-Ray Reflectometry以作為未來光學元件之測量平台目前

已完成其系統所有設計與發包工作99 年預計於整體系統完成後即可

以光柵與光學鏡面實際量測反射率此將可作為光學元件光學性能鑑定

用的量測設備

- 與國衛院疫苗中心合作研發即時 T 細胞檢測晶片配合微機電與奈米光

學技術嘗試藉由 Pulse-reverse DEP 的新概念操控流體內的細胞充分與

生物探針反應並有效去除非專一性鍵結提升檢測解析度加速疫苗

開發的時程現已完成第一期目標目前與國衛院癌症中心正根據研究

成果規劃下一階段計畫預期將配合 國衛院所開發的新癌症標記

(biomarker)嘗試開發簡單方便的晶片檢測方法以由人類周邊血液早期偵

測病灶

- 透過與美國 NSLS 的合作運用對方的設備經驗改良設計出適合本中

心現有光束線實驗需求的 X 光偵檢器現正與 NSLS 合作研製類二維 X光偵檢器目前已完成類二維 X 光偵檢器之控制電路板與真空腔等測

試及感測端控制電路板與真空腔等機械設計與製作感測端之測試

則將配合於 99 年度到貨之半導體元件量測台進行待完成測試即可進行

組裝與性能調校

- 成功建立 EUV 波段之薄膜光學性質(nkt)量測平台此平台是用於量測光

71

阻與薄膜材料在 EUV 波段的折射係數(n)消散係數(k)與厚度(t)所整合

的技術能量包括 EUV 光源高解析度反射儀反射圖譜模擬軟體與量測

技術等透過日產化學所提供的標準試片量測結果與美國先進光源(ALS)之測量結果作比較結果顯示計畫中建構的反射儀之角度旋轉解析度

(00005o)符合原計畫目標且與 ALS 的量測結果有極高的一致性此外

相同試片在不同時間的量測結果也極為相近亦即本計畫所建立的 EUV波段薄膜光學性質量測平台已具有國際標準之水準且此平台技術亦已

可開放提供國內半導體產業相關廠商使用

產業應用

- 執行鋰鐵磷酸鹽系列電池物性研究第二年產業研究計畫完成添加氧化

釩之磷酸鋰鐵之結構判定目前正與委託公司規劃第三年合作重點

- 執行已與業界簽約之醫療用及其他工業用超導磁鐵研究計畫目前已完

成委託公司進行的基準磁場建構改進研究及概念設計報告

- 本年度產業界利用中心光源進行材料分析檢測服務計有 25 家次產業使

用光源時間有 1990 小時達全中心之 165 全年民間委辦收入已達

1090 萬元

- 完成 BL20B 光束線之調整更新及改成產業應用光束線之評估規劃元

組件請購與配置

- 本中心 X 光散射用戶合約光束線(BL07A) 即於 99 年開始運轉其中 25的光束線時間將分配供產業應用之用對於明年產業界對光束線時間之

急迫需求情況將會獲得大幅的改善與舒解本中心也將更能對產業界提

供快速即時與優質的服務

人員培訓

- 舉辦教育訓練課程及技術研習會以推廣生物結晶學技術在生醫領域的

應用今年完成的教材共 44 份辦理相關活動有

(1) 蛋白質結晶學新生冬令學校(29 ~ 2135 天14 人)

(2) 蛋白質結晶學迷你課程(35 ~ 362 天80 人)

(3) 3S-SAD phasing 軟體實習課程(311 ~ 3133 天42 人)

(4) 參加基因體醫學國家型科技計畫 98 年成果發表會並設攤展示推廣

(38 ~ 39)

(5) 參加 98 生醫學會聯合年會並設攤展示推廣(321 ~ 322)

(6) 協助訓練泰國同步輻射研究所蛋白質結晶學光束線運轉人員(323 ~ 3317 天3 人)

(7) 協辦國衛院主辦之 The IFCB International Training Program in Cell and Molecular Biology提供一堂課程及兩堂實習(626半天41 人)

(8) 舉辦 2009 蛋白質結晶學訓練課程(76 ~ 105 天14 人)

(9) 參加 2009 Bio Taiwan 第七屆台灣生技月- NRPGM 核心設施服務暨產

學合作說明會(7241 場)

72

(10) 與 中 研 院 合 辦 The 32nd A-IMBNAMBO International Training Course提供三天實習課程(105 ~ 73 天14 人)

- 開辦 X 光吸收光譜訓練課程分別於 2 月 3 - 6 日舉辦為期四天的 X 光吸

收光譜訓練課程共培訓約 24 位學員6 月 29 日至 7 月 7 日舉辦三個梯

次(各為期二天)的 X 光吸收光譜數據分析研習營共培訓約 90 位學員 (三) 科學實驗站運轉維護與建造

1 投入經費219189 千元

2 現況本中心現有 37 座固定式實驗站(中心現址31日本 SPring-86)19 座

移動式實驗站(全數在中心現址)及 3 座設計及建造中的實驗站(中心現

址2日本 SPring-81)

3 成果績效

科學研究與實驗技術

- 利用 multiplet cluster calculation 計算 X 光吸收光譜(XAS)與薄膜實驗的

XAS 光譜作分析比較完成分析氣態分子 C(CH3)2Cl2 的(Cl 2p)核心電子

於選擇性激發後的正負離子光譜裂解粒子的 UVVUV 螢光光譜並

與 CCl4 的研究結果作比較此研究成果將有助於瞭解何以選擇性激發會

導致氣態分子選擇性斷鍵之機制及含氯氣態分子受軟 X 光作用後的解

離過程

- 製備一系列 Tb1-xCaxMnO3 薄膜形成不同結構(orthorhombic or Hexagonal structure)進行軟 X 光吸收光譜的實驗進而瞭解 Ca 摻雜對 TbMnO3 化

合物的結晶結構磁性及電子結構的影響

- 利用 171 nm 的光子光解 C2H2 在 Ne 之間質惟高能量的光子易使 C-H 鍵

斷裂並使光裂解碎片 H 原子有足夠的動能脫離原晶格而產生 C2HC2H的紅外吸收光譜已被研究多年但始終欠缺 C-H 振動模的資訊本中心

研究團隊已突破此一瓶頸成功觀測到 C-H 振動模相關成果已陸續發表

多篇論文於國際期刊中

- 利用 X 光繞射的長程序解析與拉曼散射光譜在高壓下研究 TbMnO3 塊

材結構之改變再與研究短程序結構的 X 光吸收精細結構光譜術結合

以研究高壓環境下所生成特有的結構與電子結構之改變

- 在微區 XPS 與 NEXFS 量測方面結合電子動能分析儀與影像式偵測器

可達到 40 μm 的空間解析度目前已能直接量測 test device 上面 channel或電極上不同區域的分子排列或電子結構再配合實際的電性量測可

望直接關聯分子排列結構與電子結構的改變如何影響到實際的有機半導

體元件效能

- 持續以掃描式光電子能譜顯微術研究各種新穎奈米材料如半導體奈米

線(nanowire)或奈米棒(nanorod)之微區化學及電子結構預期將可對材料

奈米化後的性質變化機制做一深入了解

73

- 持續利用磁控濺鍍方式成長 BiFeO3 人工超晶格型薄膜於 SrTiO3 基板上

及利用高解析度的同步輻射 X 光量測超晶格結構之研究同時成長高方

向性(highly prefer orientation)的 BiFeO3 薄膜於 Si 基板上並量測鐵電特

性及結構與成長溫度之關係相關成果在 2009 國際鍍膜會議(TACT2009)發表獲得相當大的注意肯定且得到大會最佳壁報論文獎

- 對多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜的沉積與成長機構作更深入的了解

以達到於薄膜形成過程中經由蒸鍍條件的精確控制來獲得特定性質

薄膜的理想目標如此將可以對濺鍍之多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜

的鐵電鐵磁特性與成長機構串連在一起深入了解其基本物理進而

達到開發新材料的目的

- 開發與建立從粉末繞射解析未知物之結晶結構的技術有助於有機物新

藥之晶體結構方面的研究並利用抑制劑與蛋白質的三度空間結構建立

以結構為基礎的新藥開發平台

- 瞭解 BiFeO3 添加少量稀土元素後其超晶格型薄膜之鐵電特性與結構之

變化期望藉由少量稀土元素的添加減少超晶格型薄膜中氧空缺的產

生進一步降低其漏電流以發展超晶格型薄膜在鐵電記憶體方面的應

用並建立完整之 ALD 磊晶參數調控關係圖以成長出高品質 ZnO 薄膜

- 配合實驗室發展高解析螢光顯微術技術完成 13C3H6Cl2 的光電子能譜

和解離特性的實驗及論文撰寫與投稿另完成 35 奈米的紅光奈米鑽石

的製備並應用 HeLa 細胞證明 35 奈米鑽石的專一反應性之特性非專

一性的效應很低且和奈米鑽石的大小無直接的關係也證明利用 35 奈米

的紅光奈米鑽石的螢光持久性能適用於長期生物影像的監測並可以

單光子的光源激發奈米鑽石加速吞噬奈米鑽石細胞的死亡降低對未

吞噬奈米鑽石細胞的光毒性

- 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結構與

功能關係以進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程

- 成功發展結合量子點與細胞分離技術利用磁珠與量子點發展專一性細

胞偵測系統並以電子顯微鏡觀察磁珠與量子點在細胞上的分佈並利

用光學與電化學特性而達成的即時 EB 病毒檢測技術對 PBMC 中受 EB病毒感染的細胞其靈敏度可低於 005此方法已實際進行血液中鼻咽癌

細胞之偵測

- 研發可進行快速化學結構影像分析的同調反史托克拉曼顯微術技術的研

發及超高解析光學顯微技術目前已 解決光源色散問題及完成

supercontinuum-seeded OPA(超連續光源 光參量放大器)雷射架設並檢測

到同調反史托克拉曼訊號成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為

400 nm完成同調反史托克拉曼光譜法之建設

- 以 同 步 輻 射 紅 外 光 譜 顯 微 術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy) 辨識癌組織或細胞中生物成份藉以分析出具有潛能

之本質生物標記(Intrinsic biomarker)研究人類之各種不同惡性腫瘤在不同

癌病期別時組織內的生物標記的濃度變化目前以蠟吸附紅外動力學測

試結果顯示石蠟與蜜蠟分別對正常的結腸細胞及口腔細胞與結腸癌細

胞及口腔癌細胞有相對較強的吸附能力故可利用蠟殘留動力學紅外影

74

像進行細胞組織癌化初期及癌病的分期

- 利用膜侵襲培養系統(Membrane invasion culture system MICS) 培養並篩

選不同轉移(Metastasis) 能力之癌細胞分析比較不同轉移能力之癌細胞

的紅外吸收光譜並配合主成份分析法 (Principal component analysis PCA) 及線性區分分析 (Linear discriminant analysis LDA) 等統計方法分析癌

細胞的轉移能力與其統計分佈族群間的一致性將進一步進行有機蠟吸

附動力學實驗以建立標準化之快速癌細胞轉移能力鑑別

- 篩選或合成不同鏈長及極性之脂肪蠟與不同轉移能力之癌細胞進行吸附

能力動力學的測試作為進行細胞初期癌化的篩檢癌細胞轉移能力及

癌症期別鑑識的標準目前已測試 三十烷(C30H62Triacontane)及棕櫚酸

甲酯(C17H34O2methyl palmitate)對口腔正常細胞及口腔癌細胞之紅外動

力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜蠟吸附於口腔癌細胞

相同並測試 肉荳蔻酸乙酯(C16H32O2ethyl myristate)對口腔正常細胞及

口腔癌細胞之紅外動力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜

蠟吸附於口腔癌細胞相同此癌細胞鑑別方法快速準確且經濟極具

產業應用的未來性目前與馬偕醫院嘉義基督教醫院奇美醫院及成

大醫院進行人體試驗計畫

合作研發

- 為進行與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究由

日本大阪大學至本中心使用 TLS 蛋白質繞射光束線並由國內各研究單

位交換使用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因

BL44XU 光束品質較優協議由中研院出資購買最新一代大面積 CCD 偵

測器安裝在 BL44XU以換取該光束線 25的光束線時間該 CCD 偵測

器已於 11 月安裝完成測試功能正常25光束線時間計畫將開放國內

用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起實施

- 與中研院原分所及芝加哥大學研究團隊合作研究 epichrolohydrine 與

2-bromoethanol 在 193 nm 雷射光激發下之光分解反應以及自由基產物

OCH2CHCH2 及 CH2CH2OH 再裂解(即三體解離)的反應機制現已完成相

關數據分析並發表論文於國際期刊

- 與中央大學研究團隊合作研究冰晶在真空紫外光區的光化學及光物理現

象之計畫以探討慧星冰晶的光化學及光物理性質進而瞭解慧星之化

學組成變化及地球生命起源之迷

- 進行台大醫院研究團隊所發現的數個與肺癌相關之指標蛋白的表現與結

構探討由於先前的 Short-CRMP 的聚合態的蛋白質結構解析度不佳故

嘗試不同的長晶條件與方法進行實驗中以期獲得更佳的結構解析度

- 與長庚醫院研究團隊成功合作進行攝護腺癌抑制劑的研發後續合作進

行研究新蛋白質 Testicular Receptor此蛋白質的功能已發表於 PNAS然

而於結構部分尚未清楚目前已經得到 Testicular Receptor (TR4) 4 解析度

的晶體為解決相位的問題目前也已取得硒(selenium)-標定的 TR4 蛋白

以進行相關研究

- 與法國研究團隊合作進行抗發炎及抗癌轉移藥物的研發因自法國取得

75

的 PF4contructs 表現量不佳且具有 fusion protein需重新 construct 沒有

fusion protein 的 PF4 及其 mutant constructs目前已得到表現量相當不錯

的 construct 也找到其純化條件正要大量純化另一合作進行抗癌轉移

藥物的研發計畫已完成論文的撰寫正準備投稿中

- 與國衛院疫苗研究中心研究團隊合作研發抗禽流感病毒的小胜肽但由

於原料的缺乏目前正嘗試自行取得抗體的純化技術

- 積極參與基因體醫學生技製藥及農業生物技術等國家型科技計畫與

成大醫學院建立合作研究登革熱病毒蛋白全長 NS1 及 N 端修飾蛋白質

已完成 refolding 純化目前正篩選晶體條件中協助開發新的基因藥物

及基因療法以進行台灣本土常見疾病的預防診斷及治療

- 利用全場式快速掃瞄紅外顯微術結合同步輻射紅外顯微實驗站進行癌症

篩檢的研究與用戶服務已完成子宮頸癌原位癌切片之蠟吸附紅外動力

學實驗將持續與嘉義基督教醫院合作於該院培養 HeLa cell lines 進行

細胞層次之紅外吸附動力學實驗

- 開 放 多 光 子 超 快 雷 射 共 軛 焦 顯 微 術 及 螢 光 生 命 週 期 影 像 系 統 (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy FLIM)給用戶使用外亦與清

華大學生命科學院研究團隊合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及

和國家衛生研究院研究團隊合作來探討 FLIM 系統用在人類脊髓病變之

病理研究目前已完成 FLIM 影像計畫結果為可利用 FLIM 影像技術來

觀測在活細胞的情況下 DOX 藥物切斷 DNA 的過程無須再抽取 DNA來分析相關成果文章正準備中

實驗站運轉維護與功能提升

- 補強真空紫外光激發放光分析研究站樣品基座之支撐度重新設計支撐

之機件並改裝完成改善樣品基座不穩真空紫外光激發放光分析研究

站低溫基座之法蘭面之密合度及間質隔離系統紅外光譜儀實驗站之漏

氣問題

- 為改善太空化學實驗站中實驗樣品腔漏氣的情形對實驗樣品腔進行重

新設計定做與測試改善後運轉情形良好太空化學實驗站亦已恢復

正常運作

- 完成 BL01C2 實驗站液氮冷卻設備的裝置以延長生物樣品在 X 光照射

下的壽命使此實驗站適用於生物分子之研究此外並提升其高解析度

粉末繞射功能解出數個藥物分子的晶體結構

- 進行奈米 X 光顯微儀的運作維護與功能提升增進二維影像的空間解

析度並持續進行星際灰塵海洋生物地震岩石陶土礦物高分子

材料鋰電池的結構等研究

實驗設施建置

- 進行 X 光多道偵測器之研發製造自 98 年起中心即派遣同仁至美國布

魯克海文國家實驗室進行 X 光多道偵測器之設計發包及製造等各階段

工作目前 sensor 部分已製造完成初步測試結果不錯將切割各個 sensor

76

後於 99 年運回中心組裝再與控制器結合後做進一步的測試

- 完成設計並架設能夠引入同步輻射光源的掃瞄式探針顯微鏡後續將加

入樣品製備系統並加強製備 STM 針尖的掌控

- 結合最新科技發展建造 IASW- BL15A 製藥實驗站(原名長波長大分

子結晶學實驗站)進行實驗站自動化設備包括實驗調整桌樣品自動化

裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮低溫系統實驗擷取數據分析

系統及大型Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計等工作預期建造完成後

可提供給國內外結晶學相關研究團隊更高效能自動化之結晶學實驗站

提升國內相關研究團隊之競爭力

- 完成二維高空間解析度的螢光顯微術實驗站之建立突破受光學繞射極

限限制的傳統解析度 270 nm提高二維解析度到達 130 nm建立

structured illumination 螢光顯微實驗系統並應用於解析 HeLa cell 周邊的

actin 微細結構未來將朝提高三維解析度的方向繼續發展

- 完成細胞培養室建構並開放中心同仁及用戶進行細胞樣品的前置處

理並以細胞表達重組蛋白質為主導性研究以建立蛋白質於昆蟲細胞

表達系統為主要技術以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜

蛋白

設施服務

- 生物結晶學實驗站提供自動化晶體篩選之實驗功能並自 10 月開始正式

提供代為收集實驗數據之服務大幅降低用戶(特別是國外用戶)的實驗執

行成本此實驗站的自動化晶體篩選方式已被用戶群接納更獲國外用

戶給予「Perfect」的評價光束線的使用效率亦因此而提高

- 開放 BL13A 光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物

膜與生物分子之作用機制相關研究推廣國內在此研究領域的發展

人員培訓

- 不定期提供外來用戶有關奈米生醫影像設施之教育訓練課程目前已分

別於 3 月6 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第一次教育訓練並於

7 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第二次教育訓練 (四) 新加速器光源先期科技研發

1 投入經費129159 千元

2 現況進行超導磁鐵及光束線遷移之籌劃

3 成果績效

TPS 插件磁鐵研發及建造

- 完成 1 米長超導聚頻磁鐵已放入低溫腔中完成測試後續將進行磁場

修正

77

- 完成 IU22 真空型聚頻磁鐵的規格書及採購簽約預定於 101 年 6 月交貨

光學系統設計

- 建立微米聚焦系統並完成光學計算及模擬系統所需之反射鏡己到貨

驗收鏡箱則預計於 99 年交貨待鏡箱到貨並完成安裝之後即可進行

微聚焦系統的光學測試

- 進行高精度分光儀之研發目前已完成 1000groovemm 光柵驗收移動

式出口狹縫亦已於 3 月停機時完成安裝並已設計出可容納兩具以上光

柵之真空腔如此可將光束線功能提升為可切換光柵模式之光束線未

來亦可應用在 TPS 新光束線上

光束線遷移規劃

- 完成光束線由 TLS 搬遷至 TPS 的光學評估工作包括兩條硬 X 光光束線

(BL07A 與 BL16A)以及兩條軟光光束線(BL09A 與 BL24A)等兩種不同類

型的光束線 (五) 機電與溫控設施

1 投入經費229819 千元

2 現況包括機電與低溫(含液氦製造及供應系統液態氮系統)等相關系統

3 成果績效

設備運轉維護與功能提升

- 進行各種節能改善措施包括建立電力需量控制完成機電一二館機

整體冰水及冷卻水之整合控制隨季節變化持續調整空調系統參數等

本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費約 2673 千元

- 研光大樓 S6 空調箱更新工程已於第三季完工驗收並順利上線運轉

- 維持液氦製造系統 24 小時不間斷常態運轉操作當台電跳電時亦可快速

啟動致冷器供應液氦以使現有之超導高頻腔以及 4 座超導磁鐵隨時維

持於運轉所須液氦低溫超導態

- 進行高純度 N50 氦氣(He gas)以及液態氮(LN2)批量採購將依照合約條

款分批交貨以維持液氦低溫系統氦氣來源不出現短缺滿足液態氮持

續供應後端設施與用戶需求

- 經由液氦供應系統防禦式保養維護定期完成第一套液氦製造系統液化

機之大保養第二套液氦製造系統年度保養與安全檢查及每月例行初

級保養以減低系統不預期跳機次數

- 建立完成液氦供應系統壓縮機與變頻器之監視系統藉由早期預警提升

液氦系統運轉的可靠度

- 進行液氮自動充填站充填站附近液氮傳輸管隔熱層真空及儲存環內

液氮傳輸管隔熱層真空之維護保養維持液態氮不間斷供應給液氦製造

78

系統超導高頻共振腔超導移頻磁鐵超導增頻磁鐵IR 光束線蛋

白質光束線光束線用戶實驗站等 (六) 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 投入經費278885 千元

2 現況支援中心整體運作的事務資訊企劃人事財務與採購等行政事務

提供光源用戶行政用戶推廣國際合作等支援服務及確保中心光源

與一般運作的輻射與操作安全包括輻安(含輻射監測人員劑量管制

化學品管制等等)行政資訊(含人事經費使用會計公文採購財

產文具等等系統)與用戶服務(含申請查詢回覆等等功能)相關之系

統與設備

3 成果績效

用戶行政服務

- 98 年度實驗計畫執行件次已達 1266 件以上年實驗用戶人次達 9764 人

次以上用戶約 2602 人群數 297 群來自國內外 113 個單位生物結晶

學設施用戶群數累計已達 59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 70 個新

結構被收入國際蛋白質資料庫98 年度使用本中心設施獲頒碩士學位人

數 192 人獲頒博士學位人數 67 人使用本中心光源發表於 SCI 期刊的

論文篇數達 281 篇

- 第 15 屆用戶年會於 98 年 10 月 1516 日假本中心舉行除例行之用戶

年 會 議 程 外 亦 舉 辦 3 個 Focused Sessions Focused Session I Angle-resolved Photoemission Focused Session II X-ray Synchrotron Radiation in Bio-macromolecules EXAFS amp SAXS 及 Focused Session III Industrial Application of Synchrotron Radiation總計參加人數為 571 人

教育推廣

- 分別與清華大學和交通大學合作開辦學位學程前者有「先進光源學程」

與「結構生物學程」後者有「加速器光源學程」以教授同步輻射相關

課程藉學程之利持續推動博碩士研究生培育計畫以培育國內年輕

科技人才並積極鼓勵大學教授與中心合聘以推廣同步輻射實驗與同

步加速器光源研究

- 完成 98 學年度新生報到入學工作「結構生物學程」博士班新生 8 名「先

進光源科技學位學程」碩士新生 10 名博士班新生 3 名「加速器光源

科技與應用學位學程」碩士新生 10 名「國際研究生」交大博士班新生 1名（越南籍）

- 98 年 9 月協助台灣區 Cheiron Synchrotron School 申請作業共 21 人提

出申請10 人獲得推薦其中 5 名為中心人員5 名為研究生

文宣活動

79

- 持續參加「加速器光源資訊交流聯盟」以增進本中心在加速器光源資訊

公共網站的參與度及提升中心知名度

- 定期出版簡訊及年報接待國內外訪客支援中心重要活動與記錄中心

進展及重要活動影像

- 配合慶祝國科會 50 週年舉辦科學之旅參觀活動

- 完成各類紙本資料之整理及電子資源之連線提供同仁即時取得相關之

參考資源另為因應中心研究成果呈現方式的改變進行論文系統相

關功能的修改和新增以利提供各項成果統計

資訊服務

- 完成各行政資訊系統之規劃建置與整合包括電子表單的建置(預計在

99 年 1 月上線)化學品請購功能客制化開發並與經費使用系統進行整

合完成經費使用系統存檔程式之優化等

- 完成 TPS 臨時光纖佈線規劃及招標作業可在時程內配合 TPS 土木前期

拆遷作業重新佈線避免中心資訊服務中斷

- 持續解決同仁的網路問題及佈線需求維護儲存環網路及全中心無線網

路之運作

- 完成 M235S206A118 溫溼度警示系統建置提供集中式的溫度控管

有效提升機房環境安全

- 完成郵件系統 Exchange Server 升級及擴充解決原先憑證錯誤問題外

並提供 Push Mail 功能方便同仁隨時隨地收發郵件

- 完成 8 台重要伺服器的 CDP 備份建置(包括新的郵件系統EIP 內部網

站公文系統中心對外網站行政資訊系統資料庫Project Server 等

重要系統)有效提升系統資料安全

- 完成 Storage 儲存設備建置提供 8T 的大容量空間解決原先新的郵件

信箱檔案過大無法備份的問題也提供用戶行政系統備份的空間

- 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性完成防毒系統維護及病

毒碼更新提高防毒能力增進中心人員處理行政相關資料之安全與效

能

行政服務

- 提供影印機公務汽機車各類保險(旅平產物團保等等)郵遞印刷

團膳等服務及相關管理

- 支援中心整體運作協助相關會議及活動的進行提供中心同仁所需之

事務支援服務

- 落實警衛保全人員平日及假日車檢巡邏場區作業維護中心環境之安全

與清潔建立良好安全安定之工作環境

- 採購及維護辦公事務設備器具等維護門禁照明電話飲水機電梯等設備

80

輻射安全研究

- 完成加速器殘存活性產生機制與其隨時間變化的研究學習並引進目前

最新的計算方法與程式並與傳統常引用之 IAEA-188 報告上的結果比較

與驗證提升輻安組對於輻射劑量評估的能力目前正整理相關內容準

備投稿到國際期刊

安全相關設施運轉維護與功能提升

- 維護兩站位於廠界環境的高靈敏度即時伽馬射線監測設施正常運作統

計監測資料的特性與趨勢分析結果顯示 TLS 的運轉對廠界無環境輻射

影響後續將配合 TPS 計畫進行持續監測

- 維護 TLS 即時輻射監測系統的穩定運作完成更新兩套新型輻射監測

站另外配合 TPS 動工與 TLS 部分建築拆除時程已開始進行 TLS 輻

射監測系統機房的搬遷規劃與工程

- 持續維持加速器安全運轉定期檢驗門禁連鎖系統的正常運作因應中

心現況加強安全意識並配合技術科技之進步同步提升與優化連鎖系

統的功能加強預防性保養維護定期檢修運轉狀態燈號與 LED 看板

儲存環 CCD 監視等系統提高穩定性與降低故障率避免影響運轉時程

- 定期進行含氧偵測器維修校正因應設備增設檢討增加偵測點數保障

實驗用戶與維修人員安全免除局限空間的缺氧危害今年完成改進既有

移動式氣體鋼瓶固定工程及管理規範之訂定提高高壓氣瓶的防震抗震

效果促進可移動式氣瓶鋼瓶使用及儲存安全

- 完成輻射偵測器的校正確認輻射度量的精確度依規定每月向原能會

申報12 月依規定委託中華民國輻射防護協會執行擦拭測試11 月依規

定委託清華大學執行輻射偵測器的校正

- 執行環境輻射監測的業務與電子軌道的高劑量輻射度量環境輻射監測

項目包括四季直接伽馬劑量率上下半年土草水空浮樣本分析依原訂

計畫每季執行電子軌道的高劑量輻射度量99 年將持續執行環境輻射監

測與電子軌道的高劑量輻射度量

- 與資訊室合作建置化學品資訊管理系統以達 E 化的料帳管理隨時掌

握化學品種類及數量預計於 99 年初完成並上線使用

環境安全衛生管理

- 人 員 劑 量 實 驗 室 已 通 過 TAF 現 場 再 評 鑑 認 證 有 效 期 間

200961~2012531已建立可符合 ANSI 1311(2001)技術要求的劑量計算

軟體 WinAlgorithm並通過 98 年能力試驗第 II 類第一階段測試及第二階

段測試99 年將參加正式的能力試驗

- 進行安全檢查及現場巡視每季安排重點檢查項目並宣導每日值班人

員現場巡視改善不安全的環境與狀況改正不安全的行為並配合調

查宣導與作業測定效能檢測降低事故發生之可能性與風險

- 每半年依法規項目安排作業環境測定確保作業場所的工作環境與條件

符合法規要求

81

- 因應法規每五年應進行重新評估之要求完成丙類危險性工作場所重新

評估重新檢討並更新相關文件

- 因應中心組織變更及法規修正並配合 TPS 的興建完成安衛及環保計

畫及相關文件之擬定釐定各類計畫及編撰相關文件送主管機關審查

或核備以符合勞安法及環保相關法令規定

- 舉行安全衛生教育訓練內容包括各類專業在職訓練各作業主管及操

作人員初訓及複訓員工年度再教育等相關安衛訓練等以及新進同仁

外來用戶與承攬商的安全訓練今年度員工再教育共舉辦 8 個場次合計

135 小時的訓練符合輻防與勞安法規針對同仁須符合每年 3 小時(含)以上在職訓練之要求3 項安全訓練順利上線並完成細節修改今年共約

有 1400 人次使用成效良好

- 完成緊急應變櫃及其設備的重新配置位置更顯著提升緊急應變的效

率完成兩次緊急疏散與應變演練訓練同仁在緊急狀況下的應變能力

- 執行年度員工健康檢查依法進行分級健康管理並加強宣導健康促進

等活動後續將規劃健康管理資訊系統以提升健康管理成效 二台灣光子源同步加速器興建計畫

(一) 土木建築

1 投入經費290000 千元

2 現況已完成工程與機電發包作業進入施工階段

3 進度說明

工程施作

- 行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第

0980058015 號函同意備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於

98 年 11 月 17 日完成廠商評選並決標12 月 8 日與「根基營造股份有限

公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工機電施工標於 98 年 12月 4 日完成廠商評選並決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份有限公司」

完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

- 準備向建管單位(科管局)申報開工俟建管單位同意開工後即可施作 (二) 加速器設計及建造

1 投入經費529693 千元

2 現況陸續進行系統元件之採購作業

3 進度說明

82

安全防護

- 分析相關的輻射安全問題建置有效的輻射安全防護系統準備相關文

件以通過主管機關三階段的審核程序逐步取得 TPS 安裝(及輸入)試車

與運轉的許可證明目前 TPS 輻射安全分析報告英文版已完成亦經三

位國外專家審查(SPring-8 SLAC ESRF)肯定相關改善建議已完成評估

與修訂

- 積極編撰作業場所輻射安全評估輻射防護計畫與輻射安全作業守則等

文件預計明年初完成並提送原能會審查

- 輻射安全分析工作大體已完成未來將持續深入探討以提高品質或配

合加速器設計變動進行調整

- 已於第三季完成整合式(整合伽馬射線與中子輻射偵測整合即時劑量率

與累積劑量計算整合輻射監測與連鎖功能)輻射監測站原型製造的控制

軟體程式發展與實際功能測試將依據測試結果準備或修訂輻射監測系

統的採購與建置規範

- 建立 TPS 輻射屏蔽計算通用性屏蔽的資料庫與評估方法完成光束線(含偏轉磁鐵與插件磁鐵)初步輻射屏蔽設計與劑量估算

- 完成加速器與環境殘存活性的分析及線型加速器測試區射束截流筒之

設計及其輻射劑量評估

規劃設計

- 進行 TPS 低溫系統之設計與製造現已完成第一版細部設計細部設計

修正審議預定於 99 年 3 月進行

- 完成液氦輸送系統之初步規劃但因需求尚未完全澄清部分管路尺寸

無法定案後續將待後端設施需求澄清後完成液氦輸送系統之規格書

並進行採購

- 持續擬定前端區之安裝校準程序

- 已確認磁鐵支架BPM吊具等細部設計與界面尺寸並製造原型測試

中此外針對上游之 EPU 及 Canted 等插件磁鐵規格可能影響 B1 真空

腔內部尺寸變動正協調討論中待確認尺寸無誤後可發包製造

- 完成真空腔支架之製造並安裝於 124 段真空系統進行測試因配合現

場與磁鐵支架及懸吊機構等部位空間界面衝突需再修改部分真空腔

支架設計後再改善支架性能

- TPS 124 段原型測試系統已製作交貨並組裝完成驗證製作規格及設計

並進行整體組裝以檢測是否有未發現之干涉衝突或改進之處後續將據

以進行設計修正及批量發包文件之準備於 99 年度進行批量發包製作

- 完成 TPS 傳輸線磁鐵支架設計掛壁式支架底座原型測試及其它系統

干涉衝突檢討及設計修正將作為大量發包製作之依據惟因安裝時程

延後及儲放空間考慮大量發包時程將延至 99 年度

- 持續進行完成之大地網與 TLS 原有網路定期連測累積測量數據由於

土木建築已完成發包未來將與土木建築施工單位討論測量網路之建立

83

與配合

- 陸續確認 TPS 150 MeV 直線加速器電源供應器脈波磁鐵電源供應器

真空系統光束線前端區等系統之子系統控制界面規格

- 完成原型磁鐵電源供應器之安裝定位配合磁鐵小組原型磁鐵之量測進

度其量測結果可據以訂定未來所需磁鐵用電源供應器的規格

- 進行電子束位置偵測系統細部規劃電子束位置可能採用新的設計之信

號處理器目前正審慎評估採用現有的產品或新的設計的優劣點預計

於 99 年底才能確定發展方向

- 完成 8 組特殊規格離子幫浦之採購預定 99 年第一季製造交貨待配合

124 段真空系統測試無誤後可提出後續大量採購

技術及設備研發

- 鋁及不銹鋼等真空腔已於 124 段真空系統測試達到 2 nPa 的真空度因

測試系統大且製程複雜不易達到 1 nPa 的極高真空度測試實驗系統仍

需改善材料樣品表面清洗後的潔淨度維持以避免再污染

- 建立極低溼度免烘烤超高真空腔曝氣系統與極乾燥真空腔安裝流程設

備以提高超高真空系統維護效能之研究

- 完成可銲接 4 m 長鋁合金真空腔之自動銲接系統並研究測試 TIG 銲接

技術同時應用於 TPS 儲存環鋁合金真空腔銲接論文與相關技術報告及

操作手冊等已開始整理撰寫中

- 完成 Hall proberotating coilstretch wire 等磁鐵量測系統以及其量測方

法之研發建立目前仍進行增能環二極磁鐵之量測系統測試

- 完成電子束位置偵測器之基本架構已能進行電子束位置偵測器靈敏

度非線性特性轉換阻抗耦合阻抗鈕扣電極電容量等特性分析

下一步將進行缺失改進

- 持續進行電子束位置偵測信號處理器功能驗證平台之建立BPM 系統及

其它診斷元件的採購規範及高精度電子束位置偵測信號處理器控制介

面及發展原型

設施採購與建置

- 持續執行 TPS 線型加速器採購合約依合約訂定的建造與付款方案預

定於民國 99 年 10 月送至中心即開始進行組裝測試及驗收整體完成

時間約需 2 年半

- 持續進行 300 仟瓦高頻發射機採購案已於 98 年第二季完成高頻發射機

的工程設計審查預計於民國 100 年初完成驗收測試目前持續監督廠

商進度並依廠商對驗收環境的周邊配合要求完成冷卻水系統元件之

購置與建造人員訓練亦按規劃進行預計 99 年開始進行階段性驗收工

作

- 原由國內廠商承製儲存環二四六極原型磁鐵之製造但因原型磁鐵

的品質不符規格亦缺乏量產之規模與設施為符合台灣光子源出光時

84

程緊急與該公司終止合約另向國外採購其餘 124 段磁鐵則停止製

造購案提出並經審議會議同意以限制性招標進行最後由 Buckley Systems Limited 因製造精度量產能力及以低於底價 18得標

- 完成 TPS 氦氣儲槽地基此地基可裝置容積 100 立方米重量 35 公噸之

氦氣儲存槽共 5 座98 年度已經安裝 2 座氣槽99 年度將安裝另外 2 座

氣槽

- 完成 TPS 第 2 座第 3 座 100 立方米容積氦氣儲槽之製造與定位安裝

後續將進行槽體內部清潔乾燥與去除雜質氣體完成後兩座氣槽將

存放純度 999995以上 He 氣體共 2000 立方米以作為 700W 低溫系統

液態氦製造之 He 氣體來源

- 完成 TPS 液氮儲槽之製造與安裝定位此液氮儲槽儲存之液態氮目前供

應 TLS 設施與實驗站用戶未來將可同時供應 TPS 設施與實驗站用戶

- 完成壓縮機房區冷卻水電力及通風系統之規劃與建造共計完成 1 套

壓縮機房區通風系統及 1 套壓縮機房區冷卻水系統後續將待 700W 低

溫系統之壓縮機安裝後即進行設備之冷卻水電力及通風等銜接工程

- 持續進行自製高頻低階控制系統元件採購及系統組裝已如期完成 50次模組的組裝及測試後績將繼續完成其他模組及進行組合測試

- 完成超導高頻共振腔規格書之撰寫並決定採用日本 KEK 模組現正進

行與日本 KEK 的技術轉移協定簽署作業之後再進行廠商招標作業預

定發包時程在 99 年第一季採購總額約 240000 千元預計分 3 年支付

金額分別為99 年 72000 千元100 年 108000 千元101 年 60000 千

元

- 持續進行高頻測試驗收區及輔助系統建構以利各子系統在後續年度陸

續交貨後能夠順利進行驗收測試並進行各子系統間的整合測試目

前已完成低溫傳輸軟管與低溫液氦系統的整合

- 完成兩組 4m 真空腔(B1B2)配合 124 段真空系統的銲接並經整體烘

烤測試已達到 3times10-11 nTorr 的超高真空氣壓已印證此腔體的無油加工製

程成功可行TPS 之其餘 46 組同型真空腔將沿用相同製程發包製造

85

乙99 年度上半年工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉為維持及提升現有加速器及各子系統

之功能於上半年期間安排長停機時段以進行各項相關檢查及儀器設施之安裝本(99)年度截至 6 月底加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954 儲存環整體系統

不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二季為每週 2 次到達預計之目標

935 用戶可使用的時段中電子束穩定度指標（ I 0I0光束強度變化值比例）維持

在 02 以下到達預計之目標使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799實驗人次研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈米製作工業應用等用戶發表於國際知名期刊 SCI 論文(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各

領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為

32(相關統計仍持續進行中) 本中心第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區與新真空腔已於停機期間完

成安裝下半年將陸續完成其控制系統之整合與試車為改善 EPU46(橢圓偏振聚頻磁

鐵)傳動系統及提升磁鐵間距穩定度持續進行磁場修正及性能提升目前其控制系統

重建工作已完成預計 99 年底完成 EPU46 整體改善作業100 年可進行安裝作業

另持續進行真空型聚頻磁鐵(IU22)的初步工程設計及其機構設計已於 4 月中旬完

成初步設計報告預計於 9 月完成細部設計報告 未來利用新安裝完成之第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)所產生之光源其光束

線為 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)目前該光束線已完

成雙晶體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝其輻射屏蔽屋預計可於 7 月底完工並

預期 99 年底完成建造100 年第 1 季進入試車階段而其所屬之實驗站亦正積極進行

相關儀器設備之採購建造預估可於 100 年完成另持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計於 11 月出光屆時將與其所屬實驗站共同進行試車作業BL07A(X 光

散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站正進行試車作業預計於 99 年底完成試車100年開放給用戶使用BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線)亦正進行試車中預計下半年應

可加入運轉行列

台灣光子源同步加速器興建計畫(以下簡稱 TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之

發包後隨即進入施工期由於本中心大部分區域已成施工範圍為安全之考量除

了學術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起已暫停一般訪客之參訪TPS 動土典禮已

於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月 19 日向科管局完成 TPS 之開工

申請目前連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3 月完

成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程已全部完成學術活

動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則仍持續進行土方開挖運棄工作現正

進行基礎灌漿之準備工作

為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻射安全評估

報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告並已提送原子能委員會審查

預計年底可完成審查程序TPS 加速器所需之兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月

86

運抵中心並已吊裝置入高頻實驗室中目前已大致完成第一套之組裝待第一套 300 kW 高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業 本中心 99 年上半年進度與全年度預期績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

加速器光源運轉效

率 加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比 gt96 rarr gt951 967

電子束穩定度指標 光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔用

戶可用時間之百分比 96 rarr 881 935 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 550 rarr 6202 28581

光束線數 年度內運轉中 29 27 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 57 58

實驗計畫執行件次 1150 775

蛋白質結晶學用戶群數 60 60

博士 50 rarr 703 (統計中)

用戶

人才培育

使用本 中 心同步

輻射光 源 進行尖

端科學 研 究之執

行計畫 件 次與用

戶人次 使用本中心

設施獲頒學

位之人數 碩士 120 rarr 2003 (統計中)

發表於SCI期刊的論文篇

數 210 rarr 2503 108

發表於影響力指標大於2之SCI期刊論文篇數 140 73

發表於影響力指標大於6之SCI期刊論文篇數 22 8

發表於影響力指標前5之SCI期刊論文篇數

4 20 7

發表於影響力指標前10之SCI期刊論文篇數

4 40 14

發表於影響力指標前15之SCI期刊論文篇數

4 100 35

學術成就 使用NSRRC光源

發表論 文 之品質

與數量

發表於SCI期刊論文之平

均影響力指標 35 rarr 365 32

87

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

專利數 中心獲得專利件數 3 0 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 1941 947

1 ndash 由於台灣光子源同步加速器土木工程施工影響故將加速器光源運轉效率及電子束穩定度指標向

下微調 2 ndash 原預估用戶時段數為 550後於 99 年 4 月就用戶需求進行實際縝密估算後較預估數高故調整為

620 3 ndash 因土木工程施工對光束線使用時程的影響尚未呈現目前不致影響使用本中心光源所進行之研

究故獲頒學位之人數及發表於 SCI 期刊之論文篇數回調至正常預估數 4 ndash 由於各科學領域的指標平均值不同難以用單一數字明確表達其所具之代表程度輔以參考其他

光源設施對所發表論文成果之呈現方式本中心自 99 年度起加入發表於影響力指標前 510

15之 SCI 期刊論文篇數的績效指標俾便瞭解中心同仁之研發能力外亦易與其他光源設施進

行研發程度之比較 5 ndash 對於使用本中心光源進行研究所發表之論文已從過去的「量」的增加漸漸轉變為「質」的提升

故本中心積極鼓勵同仁及用戶能與優秀之研究團隊進行具有前瞻性及尖端性之研究計畫並將

研究成果發表於具有指標性之 SCI 期刊故將發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標由 35 調整

至 36

本中心 99 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 99 年上半年工作進度及成果敘述如下 (一) 財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

1 TLS 加速器光源運轉與維護

加速器設施運轉維護與功能提升

ndash 加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954

儲存環整體系統不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二

季為每週 2 次到達預計之目標935 用戶可使用的時段中電子

束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達

預計之目標

ndash 檢討現有計算設施之運作狀況提升現有計算設施之容量並做系統重

整持續辦理整組應用程式所需之 MATLAB 授權續約

ndash 進行傳輸線與儲存環於停機期間結束後之運轉測試電子軌道調校

及光束線光源對光等

ndash 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制更換 HEPA 過濾

網改善室內無塵程度與潔淨度以進行儲存環鋁合金超高真空腔之

銲接及組裝測試擴充真空實驗室中 Achieve Viewer 資料擷取系統以

88

長期監控實驗室溫溼度及各系統真空度

ndash 維持插件磁鐵真空系統前端區真空系統PSD 光束線及診斷光束

線之正常操作提高光束位置偵測器(PBPM)及光束尺寸之量測精

度並於 3 月停機維修期間更換兩組故障之真空計及安裝一座新前

端區 FE15 系統

ndash 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護進行儲存環及增能

環 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特性(經由檢測高壓下之漏電流)之檢測並完成冷卻風扇與低溫閥箱控制閥門用空氣軟管之更換

ndash 全面更換低溫閥箱控制閥門用空氣軟管定期檢測超導高頻共振腔腔

體及其低溫冷卻系統陶瓷高頻窗頻率調節器和其他的高功率高頻

系號傳輸線和元件確保共振腔模組能提供可靠的操作性能

ndash 完成增能環高頻系統節能常規運轉及功能測試檢查預估可節能該系

統約 80的電力達到節能減碳的目的

ndash 維持儲存環增能環和傳輸線的磁鐵及超導插件磁鐵的正常運轉提

升其功能與穩定度定時檢修各項元件

ndash 進行磁鐵相關實驗室機械工廠與三次元測位儀之維護並保持其正

常運轉

ndash 由於台灣光子源(TPS)工程土木已開始進行考量可能造成儲存環地

板傾斜及振動除密切注意加速規及傾斜儀訊號變化配合頻譜分析

儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響外將水平高度偵測器及電子

微傾儀數據上線開始監控 TPS 施工對 TLS 之影響每月一次定期

測量儲存環外圍網路停機期間亦進行儲存環雷射追蹤儀網路測量

整合整體數據以計算沉陷或偏位

ndash 整合中心 SolidWorks 之相關軟體升級並完成製圖室伺服器內重要資

料備份

ndash 持續進行強化脈衝電源系統的抗電磁干擾防治降低因脈衝電源系統

造成無預警的電子束流喪失

ndash 持續加強射束診斷相關應用軟硬體的發展滿足加速器運轉與操作上

的需求提升射束品質滿足恆定電流運轉模式及尖端射束物理實驗

的需求

加速器相關元件與設施之建置

ndash 完成第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區及新真空腔之安

裝並已陸續其控制系統之整合與試車工作

ndash 完成製造及組裝兩組新 X 光束線束流偵測器(XBPM)與一組高功率銅

製光吸收器並已安裝於新 FE15(IASW)前端區運作使用

ndash 完成 EPU46 控制系統之重建工作持續進行磁場修正及機構提升

預計 99 年底完成預計 100 年進行安裝工作

ndash 進行真空型聚頻磁鐵(IU22)初步工程設計已於 4 月中旬完成初步設

計報告預定 9 月完成細部設計報告

89

ndash 完成 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵之規格書及磁路設計並已開始設計

機構與傳動系統預定第三季完成設計報告書

加速器相關研發工作

ndash 研究改善儲存環電子束流偵測器元件以因應高束流強度之阻抗匹

配已加工製造高精度電導引元件銲接及測試電性進行中

ndash 統一增能環磁鐵電源供應器控制電路板規格並持續研究控制電路

ndash 進行奈米級主動式振動抑制技術之研究及開發振動抑制平台正進行

相關參數之建立

人員技術研習與訓練

ndash 學習建立自行設計真空聚頻磁鐵技術的能力目前已能初步設計整個

真空聚頻磁鐵的真空部份的設計及機構的設計

ndash 規劃及執行相關同仁之定期持續性的訓練養成在職教育目前已進行

加速器專業訓練各式電源供應器之內部電路訓練高頻系統的維修

技術的培養及訓練超導高頻系統處理程序及恢復系統運作步驟及

低溫系統故障異常處理 2 TLS 及 SPring-8 光束線運轉維護及產業應用

光束線相關設施運轉維護與功能提升

ndash 完成 SP12U(非彈性 X 光散射光束線)部分鈹窗之換裝增加 X 光穿

透率另於該光束線上加裝鑽石 X 光偏振相位調節器嘗試將水平

方向偏振改為垂直方向以大幅提高在非共振實驗在水平散射面上接

近 90 度散射角度的訊號強度目前已裝置測試完成用於 10 keV 之

非共振非彈性散射實驗上獲得良好結果

ndash 改裝 SP12B1c(X 光粉末繞射實驗站)以提高高壓實驗訊號強度經初

步發現光斑太大正瞭解原因以尋求改善

ndash 改進超快光參量光源(SCOPA)現已可檢測到同調反史托克拉曼訊

號並已成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為 400nm並開

始測試生物(線蟲)CARS 影像

ndash 完成 BL14A(紅外線光束線)牆內引光偏折鏡冷卻水管路與超高真空用

KBr 紅外視窗的更新工程並已提升其視窗區間真空度以阻隔視窗

表層被污染

ndash 完成 BL04B(Seya 光束線)SNM 分光儀控制器之更新並進行能量連

續掃描測試以增加光束線光譜掃描功能另完成此光束線機組移機

拆除與新鏡箱組裝工程及此光束線復原與實驗站恢復對光及效能測

試

ndash 定期交互更換 BL16A (柔 X 光光束線) 一對用於光束線雙晶單光儀

內的 InSb 與 Si 晶體該光束線即可進行高能量(215 ~ 8 keV)與低能

量(18 ~ 215 keV)區段的實驗以符合實驗用戶在材料在不同能量區

90

段之需求

光束線相關設施建置

ndash 持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計可於 11 月出光之後將

與其所屬實驗站共同進行試車作業

ndash 持續進行 BL07A(X 光散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站之試車工

作預計於 99 年底完成試車100 年開放給用戶使用

ndash 持續進行 BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線) 之試車工作預計下半年

應可加入運轉行列

ndash 進行 BL09A(U5 SPEM 及能譜學光束線)微聚焦光束(Micro-fousing Beam)的光學系統及光斑大小的測量系統之建置已完成第一版的概

念設計惟經現場量測後發現鏡箱的支架與現有 XPS 實驗站衝突正

進行設計修改中

ndash 完成 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)雙晶

體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝該光束線之輻射屏蔽屋預計可

於 7 月底完工整條光束線預計可於 99 年底完成建造100 年第 1季開始進行試車作業

ndash 完成在 SP12U1 (非彈性 X 光散射實驗站)建立 18-30 keV 散射 X 光能

量分析儀之初步建構與測試並針對有問題之處進行改善與優化

ndash 持續進行 SP12U 旁支光束線及所屬之高能量高解析力光電子能譜實

驗站的試車

ndash 完成大型反射儀之整合並與電腦連線進行功能測試未來將可用於

光學元件之性能測試及光學薄膜的 nk 值等測量同時藉反射儀

與共同元件的開發增進高精度推動系統的設計製造整合及測量

的能力此成果亦可延用至 TPS 的光束線及實驗站

光束線相關研發工作

ndash 進行減少 SP12B(生物結構與材料研究光束線)光通量損失之研究與改

進目前已提高 12 keV 光通量 85及 6 keV 光通量 30 倍

ndash 完成可承受高熱載之光束位置偵測器(BPM)的設計現已發包製造

待完成組裝與測試後未來將置於水平聚焦鏡(HFM)之前作光穩定度

監控並回饋至光學元件以進行即時調整

ndash 利用已發展成功的有機蠟吸附紅外動力學快速癌症檢測法並以同步

輻射紅外光譜顯微術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy)及全場式紅外顯微術研究細胞組織癌化過程中細胞膜成分電位及極

性的差異

光束線相關設施服務

ndash 依據 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室使用計畫協助國內用戶使用

日本 RIKEN SPring-8 PTP 實驗室先進設備製造出新穎蛋白質結晶

並進行結構與功能解密同時建立 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室

91

用戶群(PTPProtein Tectonis Platform 日本理化學研究所蛋白質結

構技術平台)

ndash 根據光束線管理人與用戶在使用上的回饋意見對光束線功能不佳之

部份做元件的修改增設與功能提升等工作以提高光束線的使用效

率同時亦即時解決同戶使用所遭遇之問題所有回饋之意見皆製作

記錄並追蹤進度以做為改善之依據

合作研究與交流

ndash 與日本大阪大學蛋白質研究所合作協助台灣用戶使用其高強度光束

線 BL44XU 從事更高難度蛋白質結晶學實驗自今(99)年 1 月起國內

用戶可使用 25光束線時間並由本中心駐日同仁提供用戶技術支

援

產業應用

ndash 繼續執行已簽約之醫療用及磁儲存用產業超導磁鐵研究計畫及鋰鐵

磷酸鹽系列電池相關之產業研究計畫

ndash 組成相關團隊執行已簽約之材料分析產業研究計畫現已有專人負責

XPS SAXS EXAFS TXM 技術並有專人擔任立凱立安東遠東

紡織台灣中油中國鋼鐵及半導體光電業之窗口其餘專業及窗

口預計將在年底前陸續達成

ndash 進行一般材料分析產業研究提供光源及電子顯微鏡檢測服務目前

已幫業界立安東遠東紡織立凱成大奈米中心等完成 SAXS EXAFS TXM 等實驗

ndash 籌劃同步輻射產業應用研討會預計於 99 年 9 月假中正大學舉行

預估參加人數約 50 人 3 TLS 及 SPring-8 科學研究實驗站運轉及實驗技術研發

科學研究

ndash 初步使用 3O2+97He 混合氣體利用脈衝式高壓放電法來產生

氧原子束利用交叉分子束系統進行氧原子與氯化乙烯之碰撞反

應已初步測量到產物 C2H2ClO 及 CH2Cl 在不同散射角下之飛行時

譜實驗仍在進行中

ndash 進行反應位能面之理論計算利用第一原理理論及泛函密度理論

(density functional theory)計算 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯之反應位能

面幫助瞭解 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯(vinyl chloride)反應機制上

的差別Intersystem crossing 會造成單重態以及三重態位能面之間的

耦合作用此機制會使得整個反應系統更加複雜理論計算可幫助瞭

解此耦合作用是否會發生目前已著手使用 ab initio 及 density functional theory 對氧原子與氯化乙烯之反應位能面進行理論計算中

ndash 進行真空紫外光激發放射光譜研究持續探討稀土金屬離子的真空紫

92

外光激發的放射光譜與能階之關係並研究 wideband gap 光電物質的

真空紫外光激發的放射光譜與結構之關係及重要光電材料之光電性

質以開發新穎的光電材料目前已測得 YBO3 及 (YGd)BO3 螢光

體系統激發真空紫外光的放射光譜比較摻雜 Eu3+或 Tb3+的效率及其 site-selectivity 的影響相關研究結果已投稿至國際期刊

ndash 利用聚縮和反應將方酸和吡咯衍生物在共溶劑中反應已合成具有 π-共軛聚合物之有機光電染料聚方酸類高分子正研究吡咯中烷基的

取代位置對於含有共軛系統的方酸聚醯胺之結構及特性的影響

ndash 利用超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組成複雜的氧化物及超導薄

膜系統目前正以此技術研究在 SrTiO3(001)單晶基板上分別成長出沿

c 軸及 b 軸取向的 DyMnO3 及其一系列 Ca 參雜的磊晶薄膜並利用 X光吸收光譜觀察其電子結構及化學態的變化得知Ca2+取代 Dy3+的位

置使得 Mn3+轉成 Mn3+Mn4+混合價態同時 MnO6 八面體的對稱性也

獲得改善

ndash 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結

構與功能關係進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程相

關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 藉由大量重要厭氧菌的純化取得其晶體結構並進行其功能分析以

了解生物抗氧化機制相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 進行生物能源之研究針對本土菌株高活性的纖維水解酵素做純化與

結構分析現已完成一蛋白質之結構解析相關研究成果將投稿至國

際期刊

ndash 持續進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究重點為以氧化

鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學性質之關聯同時積極進行

輔助試驗技術「掃描式探針顯微術」的建立以做為後續表面形貌及

薄膜電性方面的研究相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 配合高解析度粉末繞射功能從 X 光粉末繞射圖譜解出藥物或有機

分子的晶體結構目前已完成 peptide 粉末晶體的繞射數據收集也

解出一合理晶胞後續將進行結構解析此 peptide 可望作為新藥使

用

ndash 利用 X 光繞射自旋解析的 X 光吸收精細結構光譜與 X 光發射能譜

研究 SrCoO25 與多鐵 Ca3CoMnO6 在高壓環境下所生成特有的相變結

構與電子結構相關實驗數據正進行分析處理中

ndash 探討表面或介面科學領域上的分子化學行為建立 XPSUPS 以及 NEXAFS 的微區量測能力結合電性量測直接探討相同區域有機

半導體材料之分子排列結構與電子結構現已完成微區電子結構偵測

實驗技術之開發與量測目前正從事複合型有機半導體材料之電性量

測

ndash 本中心在 98 年度即成功在 Si(111)-7x7 重構面成長鈧金屬薄膜並以

高解析同步輻射光電能譜術研究其介面電子性質在此基礎上本年

度持續進行氮化鈧薄膜的成長目前已成功地將其成長於矽單晶的表

93

面然其薄膜結構仍不完美目前正持續優化成長條件中

ndash 以高解析光電子能譜術進一步瞭解新穎磁性材料與單層和雙層石墨

晶體的電子結構增加對單雙層石墨晶體其能隙形成的原因以及與基

板關係的了解目前雙層 graphene 薄膜能帶量測結果良好正嘗試單

層 graphene 薄膜能帶量測對於相關成果正進行論文之編撰

ndash 研究稀土族重費米子化合物在量子尺寸效應下之相關物理特性利用 X 光吸收能譜X 光發射能譜及共振非彈性 X 光散射能譜(RIXS)探討奈米材料中結構無序性及電子結構對磁性對「近藤效應」之影

響並藉由一系列不同粒徑大小之樣品來建立相關物理性質變化之

機制目前已完成 X 光吸收光譜實驗數據之分析對相關之物理性質

之機制已有初步了解待完成 RIXS 實驗數據之採集後即可進行完

整之研究探討

ndash 研究鐵磁超導超晶格結構介面物理特性藉由 X 光吸收能譜磁圓

偏振二向性等實驗技術配合原子團多重態理論計算來研究界面間的

電荷轉移誘發磁矩軌道佔據數重置等現象現已完成第一階段之

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

ndash 利用 X 光吸收能譜研究電洞完全摻雜及部份摻雜的低維度銅氧化合

物以了解此類銅氧化合物的電洞分佈及轉移的情形現已完成相關

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

合作研究交流

ndash 與清大物理系微波實驗室合作以 X 光 LIGA 技術開發兆赫波段元

件技術現已完成 200 GHz 模態轉換器(mode converter)之設計製造與

量測相關研究結果亦已投稿至國際期刊

ndash 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥等國家型科技計

畫協助開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病如登革熱

肝癌肺癌等的預防診斷及治療目前已與成大醫學院建立合作研

究登革熱病毒蛋白目前進行 N 端修飾蛋白質的晶體條件篩選與國

衛院南部癌症中心進行卵巢癌惡性腫瘤相關蛋白目前正嘗試小量蛋

白質誘導與表達另與生技公司進行產學合作開始進行乳突病毒結

構蛋白相關新穎性治療型子宮頸癌疫苗融合蛋白之結構分析及探討

其誘發抗原細胞免疫機制

ndash 持續擴展與國內外生命科學相關單位之合作與成功大學各生醫相關

系所及醫學院合作已著手進行超過十個以上之蛋白質之純化與晶體

培養目前已獲得四種蛋白質晶體繞射數據已收集並進行結構分

析與嘉南醫藥大學生命科學系合作一篇論文已投稿已與嘉義大

學生命科學系進行合作目前研究已進行中且對於用戶培養與同步輻

射的應用推廣已有不錯成果

實驗相關設施運轉維護與功能提升

ndash 維護現有實驗站之正常運轉及其功能提升

ndash 持續基因體及蛋白體實驗室之正常運轉支援蛋白質結晶學實驗站

94

生物膜實驗站SRCD(旋光二向性)光譜實驗站生醫影像實驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究隨著新擴充設備的

裝設完畢將陸續開放及推廣以提高用戶使用率

ndash 進行 BL13A 光束線所屬之生物膜實驗站自動化並提升實驗站的使

用效能以進行生物膜與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研

究蛋白質與生物膜作用的一維與二維 X 光繞射及小角度 X 光散射

實驗蛋白質與生物膜微胞作用的螢光實驗及巨型微胞的拉扯實驗

ndash 完成 ALD 磊晶腔體之修改並開始成長薄膜目前已取得最佳 ZnO成長條件與原腔體比較每一原子層週期之製程時間已由 140 秒縮

至 40 秒並提高二倍之薄膜品質及減少一倍前驅物與載流氣體消耗

修改過腔體也可直接快速升溫至 850 度之後回溫有助製程條件優化

及進一步提升薄膜品質

實驗相關設施建置與研發

ndash 製藥實驗站正積極進行相關儀器設備之採購建造預計於 100 年建造

完成

ndash 進行膜蛋白結構實驗室之建置目前已完成膜蛋白表現及純化之設備

建置正進行長晶及觀察設備之設置未來將可研究粒腺體膜蛋白與

藥抗性傳送蛋白的結構

ndash 完成尖端 AGM-AGS 非彈性軟 X 光散射能譜實驗設備之研製與功

能提升現正進行上線前的細部調整以及系統控制程式之撰寫並逐

步檢討未盡事宜並安排後續功能改進計畫

ndash 於 X 光小角度散射實驗站發展氣-液介面之銳角小角度廣角度 X 光

散射實驗技術所需之減震多自由度樣品平台目前已完成相關設計

正進行相關儀器設備之採購作業

實驗技術研發

ndash 執行 EUVL 國家型奈米計畫(II)依原計畫進度整合協調與協助外來

新用戶至中心進行 EUVL 相關光化學光學量測光感測器與光干涉

實驗以研發次世代 EUV 半導體微影技術

ndash 研發低成本大面積的 3D 奈米光學結構技術嘗試應用於新型亂數

佈點 3D 光學結構導光板之製作初步研究結果已驗證該技術的可行

性目前正進行大面積製作的技術研發

ndash 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限

制建立結構照明(structured illumination)螢光顯微實驗系統並應用

於解析細胞內的微細結構目前已完成三維結構照明螢光顯微實驗站

的初步架設和相關的理論模擬程式撰寫實驗系統功能正持續改進

中初步實驗和理論模擬的結果已在 3 月國際顯微術會議發表口頭報

告

ndash 開發 ALD 低溫成長高品質之 ZnO 磊晶薄膜技術利用原有 ALD 腔

體配合新開發之 in-situ doping 已成功成長出 ZnO 摻雜 Al 之混晶薄

膜其鋁組成可在 1至 50之間調控後續將利用同步輻射鑑定是

95

否為磊晶薄膜及薄膜品質以進行優化薄膜製程條件並利用相同的

磊晶技術成長 Mg 摻雜之 ZnO 薄膜或 MgZnO 三元混晶薄膜

ndash 開發使用實驗站 BL01C2 (X 光粉末繞射實驗站)解析新穎材料之小分

子單晶繞射實驗發揮同步輻射高亮度之特性解決新穎材料開發初

期無法獲得大顆粒單晶的困難以進行物質相變研究

ndash 發展新穎的磁場電場濕度等原位即時(in-situ)之動力學實驗可應

用於高分子液晶纖維及脂質雙層(Lipid bi-layers)等生化樣品並

將 X 光繞射應用於外加力場下結構變化研究以及藥物分子之結構解

析研究目前已在 BL17A1 (四環 X 光繞射儀實驗站)裝設快速閥門

可配合外力作用進行樣品的時間解析繞射研究並已測試外加電場於

液晶分子初步結果良好可觀察到電廠誘導的分子位向轉變

實驗設施相關服務

ndash 組織訓練 7 位生物結晶學實驗站用戶支援助理提供用戶 1 週 6 天

1 天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現場支援全程實驗指導與支援服

務協助用戶快速地收集數據同戶使用所遭遇之問題皆及時解決

所回饋之意見皆製作記錄並追蹤進度做為改善之依據

人才培育

ndash 於 5 月 26-27 日舉辦「高效能晶體篩選及遠端數據收集研討會」另

預計於 8 月舉行蛋白質結晶學訓練課程積極推廣蛋白質結晶學技術

以拓展生醫領域用戶群

ndash 由清華大學奈微與材料科技中心日本筑波大學國科會物理研究推

動中心與本中心聯合主辦之「第三屆新竹- 筑波聯合研討會 奈米

生物之材料與技術」(The 3rd Hsinchu - Tsukuba Joint Workshop onNano and Bio-related Materials and Technologies)於 4 月 2 日至 3 日在清華大學物理館舉行此次共有來自國內外約 120 位專家學者出

席參加透過研討會的舉行不僅讓參與者有更多機會共同交流討

論也可掌握奈米科技產業的發展趨勢 4 台灣光子源實驗設施建置

研究設施研發

ndash 於今年 1 月邀請國內外多名委員針對尖端光束線與實驗站作設計上的

審核會議上得到委員們許多正面與有效的建議根據委員的意見

除加強光束線設計內容之外同時進行近兩年經費的分配與時程的規

劃定訂重點工作的行事曆與里程碑以期符合規劃中建造與出光時

程目前規劃新建包括奈米探測光束線 (Nano probe)微聚焦大分子

結晶學光束線(Micro-focus macromolecular crystallography)微米繞射

光束線 (Sub-micron diffraction)軟 X 非彈性散射光束線 (Inelastic soft X-ray scattering)同調與影像光束線 (Coherence and imaging)等數條

尖端光束線現已完成第一階段的模擬與設計工作

96

ndash 配合標準化光束線共同設備規格的制定訂定 TPS 新光束線標準化真

空抽氣系統與自動化控制系統相對應的元件與規格目前已進行部份

元件的制定預計於 8 月進行第一階段共同元件的採購工作規格統

一亦有助於未來減少所需備品的存量並增加設備間支援的互通性

ndash 完成偵測單光光束的四極光束位置偵測器之規格製定與採購並已於

3 月初到貨預訂先安裝在 BL15A(製藥光束線)上做性能測試將其

信號輸出作為光束調整的依據待測試完成後將可作為未來 TPS 光束

線監測單光光束位置之重要元件

ndash 進行多家同步輻射元件製造商的 Screen 資料比較以制定出 TPS 光

束線上使用的 Screen 的標準規格預計於今年內完成一組白光用 CVD diamond screen 標準品的設計與採購CVD diamond screen 將須能承

受 TPS 光束線高熱載的白光照射能有效鑑別光束的形狀及位置待

測試完成後可作為 TPS 光束線監測白光光束位置之重要元件

ndash 規劃採購精密自準儀以升級光學實驗室光學元件的面型測量儀器預

計可將系統的測量精度能提高一個量級達到 02 microrad使光學元件

的面型測量精度能達至 TPS 的需求

ndash 研發主動式光柵計算及模擬出最優化的主動式光柵構型以符合實

驗所需的能量範圍目前正進行光柵試片之製作及實測主動式試片之

功能測得之斜率誤差少於(1 microrad rms) 而推動裝置解析力目前可

達 10nm

ndash 進行高速面積式 X 光偵檢器之建置目前完成規格書第一版之編撰

正進行討論修改中

ndash 進行低發散度高頻及雷射激發電子槍之研發目前已完成短脈衝紫外

光雷射激發光陰極之架設正進行雷射激發光陰極高頻電子槍系統安

裝及測試

ndash 進行線型加速器系統安裝及高功率之測試目前線型加速管已順利搬

運到增能環內並完成電子槍系統組裝正進行測試中 5 機電與溫控設施維護與擴建

營繕維修

ndash 持續進行節能各項工作檢討效率不佳之電力負載並觀察 TPS 開工

對用水用電之影響

ndash 配合 TPS 開工完成研光行政大樓管路與電力纜線遷移工程

ndash 配合長停機維修期間完成 TLS 儲存環 B02 實驗區 PVC 地坪整修工

作

ndash 因應台灣光子源之建造已完成舖設臨時便道遷移既有管線及拆

除工程等現正進行基礎灌漿之準備工作

設施運轉維護與功能提升

97

ndash 完成超導插件磁鐵液氦製造系統及液態氮(LN2)系統之年度保養持

續進行每日巡視紀錄

ndash 維持超導高頻腔液氦供應系統之持續正常運轉及超導磁鐵液氦供應

系統的穩定運轉與操作

ndash 完成氦氣壓縮機變頻器氦氣液化機除油系統 (Oil removal module)氦氣儲槽及低溫傳輸管與閥箱之維護保養

ndash 維持液態氮及液態氦 24 小時不間斷供應進行液氮系統之輪值與巡

視紀錄操作及意外狀況處理等維持液態氮(LN2)系統之可靠度

ndash 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉並進行例行保

養

ndash 進行監控系統之維護與例行保養及擴充 archive 磁碟系統工程設計

及列規與格規範

ndash 完成研光大樓 S4 空調箱工程設計及詳列規格與規範準備招標文件

以進行汰換 6 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

行政服務

ndash 台灣光子源(TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之發包後隨即進入

施工期本中心大部分區域已成為施工範圍為安全之考量除了學

術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起暫停一般訪客之參訪

ndash 持續提供學術資源與館際合作服務及採購分編與整理圖書室的各

類資料完成圖書室自動化系統之維護合約簽訂各類電子期刊亦已

完成訂購並成功上線

ndash 持續收錄中心之研究成果進行中心發表論文館藏紙本報告與備忘

錄的收集及數位化並提供相關成果統計

ndash 完成與系統廠商訂定年度維護合約進行電話飲水機電動鐵捲門

及門禁監視等系統之定期保養與維護更新中心清潔園藝與廢棄物年

度合約定期巡檢清潔維護與園藝工作之缺失及改進

ndash 完成竹東廠房門禁監視系統之建置並完成與中心之連線同步運作

ndash 為配合台灣光子源計畫工程施工已完成電話線路遷移及設備搬遷工

程施工

資訊服務

ndash 完成會計系統出納系統零用金系統經費使用系統會議室及文

具申請系統伺服器之汰換移轉移至新機後將可提升系統運行效率

降低硬體損毀風險

ndash 完成電子表單簽核系統上線包括資訊服務申請單資訊設備申請

單網路服務申請單皆已改成電子簽核今(99)年將持續開發請假申

98

請單目前系統平台及基本資料皆已完成建置另亦完成電子表單與 EIP 內部網站系統之整合除了簡化同仁操作程序外亦可作為 EIP之備援系統避免過去 EIP 當機致使同仁無法使用其他系統的問

題

ndash 進行網路病毒偵測與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病

毒散播風險

ndash 完成伺服器及郵件系統備份系統及網路設備之定期維護另完成備

份清查並將郵件檔案行政資訊系統資料庫檔案用戶行政系統檔

案等進行第二線備份以提高資料安全性

ndash 完成 M235 機房電源之檢查與調整確保每台伺服器皆連接到市電

與緊急電雙電源避免發生電力切換造成伺服器突然電力中斷的損毀

風險

ndash 徹底改善三間機房之空調系統並建立溫度監控警示系統避免夏季

期間機房溫度超過 38 度致使系統損毀之風險

ndash 完成機房伺服器普查造冊列管全面安裝 7x24 監控系統以提升

系統穩定度

ndash 完成因應 TPS 工程所需進行之全中心光纖網路佈建包括研光大

樓儀光大樓儲存環機電一館機電二館國家高速網路中心等

等各館間之光纖網路異動與連通已全數於 2 月中完工將可滿足

中心同仁使用直至 TPS 工程完成此外亦完成光纖多模設備汰

換成單模設備工程可滿足 TPS 長距離之需要

用戶行政服務

ndash 使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799 實驗人次研究

領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈 米 製 作 工 業 應 用 等 用 戶 發 表 於 國 際 知 名 期 刊 SCI 論 文

(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域

重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧

的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為 32(相關

統計仍持續進行中)

ndash 本中心 99 年度用戶年會已訂於 10 月 20-22 日舉辦相關籌備事宜已

陸續進行中

ndash 2009 年新世代用戶計畫 (執行期間為 2010 ~ 2012 年)之審查通過計畫

為 1 件相關審查結果已於 2010 年 3 月 9 日通知計畫申請人並已

收到申請人所屬單位具函書面告知將提撥之配合款現已完成合約簽

訂並開始執行研究計畫

人才培育

ndash 持續開辦研究生學程包括與清大的「先進光源學程」與「結構生物

學程」及與交大的「加速器光源科技與應用學程」等並進行招生

宣傳等相關工作預計 99 年度新招收博士班新生 7 人碩士班新生

20 人國際研究生新生 2 至 3 名學程在學人數博士班約 30 人

99

碩士班 40 人國際研究生約 7 人畢業人數博士班約 2 人碩士

班約 20 人

輻安相關設備維護與功能提升

ndash 配合原機房拆除完成即時輻射監測系統的移機與功能驗證現已回

復正常上線進行加速器門禁安全系統與連鎖系統之預防性維護保

養維持系統正常且穩定的運作

ndash 持續廠區與環境輻射監測並將監測結果呈報主管機關備查配合輻

射監測網路架構重整完成可靠度改進工作排除系統未來因外界網

路問題而停機的可能性

ndash 因應台灣光子源土木興建需要拆除部分現有設施配合修改部分門禁

系統及相關設備遷移並復原受影響的信號線另為配合高輝度電子

槍計畫已修改建置完成 TLS 增能環門禁系統之連鎖邏輯等待高輝

度電子槍等實體設備到位後即可進行信號之銜接

輻安相關研發工作

ndash 分析中心各類輻射偵檢器的資料擷取研究整合式顯示介面的可能

性提供長時間監測數據分析與控制功能

安全衛生管理

ndash 落實毒性化學物質管理及加強有害事業廢棄物管理化學品管理系

統已於 21 正式上線並與現有經費使用系統做緊密整合使中心化

學品管理邁向系統化與自動化提升另持續進行中心事業廢棄物清運

調查與統計以利安排清運車次減低中心有害廢棄物儲放所產生的

危險

ndash 進行定期安全檢查與不定期現場稽核第一季安全檢查重點為化學品

安全檢查並同時輔導實驗室熟悉化學品管理系統的操作加強實驗

室化學品安全管理及改善化學品標籤張貼現況第二季安全檢查重點

為「竹東廠房安全檢查」檢查項目包含勞工安全衛生消防安全

用電安全環境維護等以保障同仁生命與工作安全為目的安全檢

查之相關缺失持續改進中

ndash 持續作業環境測定並進行系統性規劃現已完成化學性風險評估及撰

寫採樣策略並已通過主管機關核備另已完成作業環境測定採樣與

分析測定項目含化學物質濃度噪音與照度等

ndash 持續推動緊急應變與疏散演練及生物實驗安全管理現已完成儲存環

火警疏散演練及整合中心用戶對 P2 生物實驗室之需求調查以進

行規劃與可行性評估

ndash 完成健康追蹤複檢並完成向主管機關申報勞工特殊作業健檢之分級

管理

ndash 為提升同仁健檢資訊的管理效率進行健康管理系統之規劃現已邀

請三家系統開發廠商進行簡報並提供市場趨勢與管理應用之經驗

以作為規劃之參考

100

ndash 規劃安全訓練履歷制度針對各類專業證照規劃所需要安全訓練的系

統化管理提高安全訓練的效果現已完成資訊系統需求申請並開

始進行系統規劃未來將協同人事室合作共同提出學習履歷系統功能

需求與整合預期將能有效提升同仁的在職訓練的效率與專業技能的

增進

台灣光子源施工安全監督

ndash 監督台灣光子源施工廠商的安全管理協助督導承商完成各項安全衛

生人員與工作守則核備安全衛生開工檢查及稽核安衛執行狀況針

對現階段施工程序定期稽核露天開挖與擋土支撐之安衛措施與環保

法規要求改善並強化外租竹東廠房之承攬商及員工施工安全管理及

出入登記

101

(二) 台灣光子源同步加速器興建計畫

1 土木建築

施工進度

ndash TPS 動土典禮已於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月

19 日向科管局完成 TPS 之開工申請

ndash 連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3月完成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程

已全部完成學術活動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則

仍持續進行土方開挖運棄工作現正進行基礎灌漿之準備工作

ndash 持續配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察 2 加速器設計及建造

安全評估

ndash 為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻

射安全評估報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告

並已提送原子能委員會審查預計年底可完成審查程序

設施建置

ndash 進行 TPS 標準型整合式輻射監測站之建置該監測站將可提供中子與

加馬射線度量同時計算即時劑量率與累積輻射劑量並提供自訂連

鎖觸發訊號與網路電腦等功能

ndash 持續執行 TPS 線型加速器採購合約目前各元件已陸續交貨至承製廠

家(Research Instruments GmbH)以進行後續製造作業

ndash 兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月運抵中心並已完成此設備之

吊裝置入高頻實驗室中目前已完成第一套之組裝待第一套 300 kW高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業

ndash 持續進行儲存環二四六極磁鐵的 124 段磁鐵的製造與磁場量測

ndash 持續執行增能環及儲存環二四六極磁鐵採購合約(此案由紐西蘭

商 Buckly Systems Ltd 承製)

ndash 進行彎段與直段真空腔加工及組裝彎段 cell 真空系統目前第 1 組

Type-3 彎段真空腔已加工完成另有 17 組 Type-2 彎段真空腔加工亦

進行發包中

ndash TPS 124 段支架原型測試系統已與真空系統完成組裝測試待磁鐵原

型規格測試完成後即可進行整體組裝與測試

ndash 進行 700 W 液氦製造系統主要設備的製造目前已完成氦氣液化機之

請購細部設計及熱交換器之製造

ndash 完成 TPS 低溫系統之第 23 座大型室溫氦氣儲存槽之測試包括氦

102

氣儲槽內部露點可控制至攝氏-55 度微粒含量清潔至 Class 100 及氦

氣測漏

ndash 完成第 45 座大型氦氣儲槽之交貨及定位安裝

ndash 完成測試區之低溫傳輸改善工程(包含基本的輻射防護設施)目前正

進行測試中

ndash 完成第一套高頻低階控制系統之整合測試(不含 dual-tuner loop)第二

套高頻低階控制系統仍在組裝中預計於今年底完成

ndash 在高頻實驗室中己完成第 1 套 PETRA 共振腔模組的全部整合工作

第 2 及 3 套 PETRA 共振腔模組之整合工作現正按進度進行中

設施之設計與研發

ndash 持續進行增能環儲存環之磁格設計及傳輸線設計之優化

ndash 進行增能環及儲存環磁鐵冷卻水路系統的規劃與設計目前已設計完

成 124 段磁鐵的增能環及儲存環磁鐵冷卻水路糸統的管路規劃與主

要元件設計圖面檢查管路維修空間及周圍真空管路配件的界面及

修改部份磁鐵水路岐管的位置使管路整齊及方便維修

ndash 進行增能環及儲存環快速修正磁鐵與脈衝磁鐵的磁路與機械工程圖

設計目前已完成儲存環脈衝磁鐵(AC septum DC septum and kicker)的磁路與機械工程圖設計及審查機械工程圖與真空腔之間的界面

進行原型磁鐵的製造而增能環脈衝磁鐵因採用真空型 kicker尚需

與真空腔之間的界面整合確認尺寸後才進行原型磁鐵的製造

ndash 進行儀器控制系統之各種操控畫面關聯式資料庫元件設計與系統

整合之規劃

ndash 進行各式原型磁鐵之測試以了解各式原型磁鐵之相關參數將有利

於各式電源供應器規格訂定與採購

ndash 正收集相關資料以進行編撰增能環修正磁鐵電源供應器及儲存環

二極增能環二四極交流磁鐵電源供應器之採購規格書

ndash 完成外管線遷移之設備及材料審查與整體工程持續進行其他相關工

程進度追蹤與設備型錄審查

103

財團法人國家同步輻射研究中心

收支餘絀預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 本年度預算數 上年度預算數 比較增減(-)

金額 科 目

金額 金額 金額 說 明

1361877 10108 收入總額 1558214 10032 1519476 10036 38738 9873

1356290 10000 業務收入 1553214 10000 1513976 10000 39238 10000

1341142 9931 政府預算

補助收入 1531614 9861 1489961 9842 41653 10615

10896 033 委辦計畫

服務收入 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4252 036 其他業務

收入 4600 030 4600 030 0 000

4252 036 場地費

收入 4600 030 4600 030 0 000

5587 108 業務外收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

5587 108 利息收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

1356150 9995 支出總額 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1356150 9995 業務支出 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1341142 9931

政府預算

支出 1558624 10035 1516971 10020 41653 10615

10896 033

委辦計畫

服務支出 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4112 031 其他業務

支出 4000 026 4000 026 0 000

5727 113 本期餘(絀) (21410) (138) (20910) (138) (500) (127)

一本年度收

入預計數較

上年度增加

經常門預算

26874 千元

(詳 124 頁)增加專題計

畫補助款

14179 千元

(詳 107 頁)增加折舊認

列收入 600千元減少民

間委辦收入

2415 千元

(詳 107 頁)減少利息收

入 500 千元

合計淨增

38738 千元

二本年度支

出較上年度

增加 55028千元(詳108~111 頁)

三收支相較

本年度餘絀

較上年度減

少 500 千元

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為求會計基礎表達一致上(99)年度亦予以調整(詳 129 頁對照表)

104

財團法人國家同步輻射研究中心

現金流量預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 預 算 數 說 明

業務活動之現金流量

本期餘(絀) (21410) 年度不動產折舊費用 27010 千

元基金孳息收入 5000 千元及其

他業務收入結餘 600 千元淨短絀

21410 千元

調整項目

折舊 500096 年度預估折舊費用

資產及負債科目之變動

應收帳款及票據

預付款項

應收款項 (12000)

應付款項 12000

預收款項

遞延收入 1542796

增列 1542796 千元係 100 年度設備

費預算數 2015786 千元減折舊費

用 472990 千元之淨額

其他流動負債 (5000)

非編制人員適用勞退新制後退職

儲金預估減少數

業務活動淨現金流入 2016482

投資活動之現金流量

購置固定資產 (2015786) 100 年度資本門預算數(詳 112~118

頁)

基金及長期存款 5000 非編制人員退職金減列數

投資活動之淨現金流出 (2010786)

融資活動之現金流量

存入保證金 3000

融資活動之淨現金流入 3000 履保金增列數

現金及約當現金淨增（減） 8696

期初現金及約當現金 69179 99 年底銀行存款預估數

期末現金及約當現金 77875 100 年底銀行存款預估數

105

財團法人國家同步輻射研究中心

淨值變動預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 上年度餘額 本年度增(減-)數 截至本年度餘額 說 明

基金餘額 1768763 0 1768763

創立基金 500000 0 500000

其他基金 1268763 1268763 依據行政院 99 年 3 月

2 日院授主孝一字第

0990001090 號函將政

府捐助(贈)財團法人財

產屬供永續經營或擴

充基本營運能量者列

入資產負債項下「基

金」相關科目之規定辦

理截至 99 年度止符

合上述規定計

1268763 千元

餘(絀) (117072) (21410) (138482)

累積餘(絀) (96162) (117072)

99 年度累積短絀數額

96162 千元係自 92 年

至 98 年度止不動產累

計折舊數 147241 千元

與以 29 號公報處理不

動產之帳務累積結餘

數 51079 千元之淨額

本期餘(絀) (20910) (21410) (21410)

年度不動產折舊費用

27010 千元基金孳息

收入 5000 千元及其他

業務收入結餘 600 千

元短絀 21410 千元

合 計 1651691 (21410) 1630281

106

本 頁 空 白

107

財團法人國家同步輻射研究中心

收入明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算補助收入 1531614 1489961

1269071 政府公務預算補助收入 1462435 1434961 100 年度受政府補助經常門

1013845 千元(詳 124 頁)另

供本中心永續經營或擴充基

本營運能量之財產列入「其

他基金」其餘依據財務會

計準則公報第 29 號與資產

有關之政府補助收入認列原

則預估 100 年度固定資產

提列折舊費用 448590 千

元故本年度收入預估

1462435 千元

72071 政府科發基金補助收入 69179 55000 100 年度科發基金補助專題

計畫款 44779 千元另依據

財務會計準則公報第 29 號

與資產有關之政府補助收入

認列原則預估 99 年度固定

資產提列折舊費用 24400 千

元故本年度收入預估

69179 千元(詳 125~127 頁)

10896 委辦計畫服務收入 17000 19415

389 政府委辦計畫服務收入

10507 民間委辦計畫服務收入 17000 19415 1立凱電能委託研究計畫

3500 千元 2美商奧羅瑞委託技術服務

7500 千元 3中油委託研究計畫 2000千元

4遠東紡織委託研究計畫

1000 千元 5台積電委託研究計畫

2000 千元 6其他工業服務 1000 千元

4252 其他業務收入 4600 4600

3578 場地管理收入 4600 4600 招待所出借收入

674 其他業務收入

5587 業務外收入 5000 5500

5541 利息收入 5000 5500 創立基金 5 億元之利息收入

46 其他業務外收入

1361877 總 計 1558214 1519476

108

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算支出 1558624 1516971

1269071 政府公務預算支出 1489445 1461971

358573 人事費 400000 406540 詳 124 頁用人費用彙計表

122521 材料及用品費 180331 150171 1 加速器運轉電子零件高電

壓電力材料五金耗材等

18450 千元光束線運轉真

空組件水流量計焊料

鈹窗螢光板等 20550 千元

實驗耗材含手工具凝膠

管柱各種化學藥品氣體

等 26762 千元機電及低溫

系統運轉保養耗材液氮等

14147 千元工安防護器

材急救箱文具期刊及

電腦周邊耗材等 9868 千元

2 台灣光子源周邊設施前端

區及插件磁鐵建置購磁塊

支架控制與機械元件等

10000 千元光束線與實驗

站建置購機械真空電子

低溫樣本低溫工具線材

冷卻管線清潔化學藥品

螺絲螺帽銅墊片及資

訊周邊耗材等 5880 千元

3 台灣光子源輻射安全連鎖

系統介面核儀模組及電子

零件 1000 千元束動力模擬

實驗軟硬體 686 千元磁鐵

系統之冷卻水管脈衝磁

鐵磁鐵材料等 19960 千

元真空系統不鏽鋼 bellow

鋁法蘭與零件加熱帶及零

件各式管件溫度計等

19028 千元前端區真空零

件 3000 千元機械元件定位

機械電子零件 13864 千元

低溫系統測試氣體真空零

件感測元件轉接頭等 2800

千元儀控系統積體電路零

件高頻零組件各種連接

頭及端子 3500 千元磁鐵電

源電纜接頭等 1736 千元高

頻系統超導高頻共振腔電子

材料低階高頻電子元件等

109

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

9100 千元

63046 修繕養護費 65160 86360 房屋建築修繕車輛及辦公器

具維護研究設施及機械設備

維護等

348720 業務費 368354 343900

776 教育訓練 850 850 全年員工在職訓練

87654 水電費 92509 78630 1 全年水費 1509 千元

2 全年電費 86000 千元 (每月

平均 7167 12 ~= 86000 )

3 全年外租加速器儲存與測試

區水電費 5000 千元

1340 通訊費 1760 1760 全年郵資電話數據機通訊

費館際合作及過外實驗室聯

繫

84247 租金 88847 84007 1 園區土地租金(5862360 12

= 70349 千元)

2 公務車租賃 1332 千元

3 辦公事務機器租賃 409 千

元

4 管理局稅捐規費等 3840 千

元

5 加速器儲存與測試區空間租

賃 6240 千元

6 各項軟體使用執照費 4177

千元

7 日本 KEK 實驗室使用費

2500 千元

2583 保險費 3074 3074 實驗大樓儲存環館增能器

館行政大樓等建築機械及

實驗儀器設備火災意外雷擊等

保費

28967 按日按件計酬 34532 35162 1 聘雇全時工讀生 7 位及日本

SPring 台灣光束線辦公室行

政助理 3000 千元僱用臨

時工元件加工機械加工

繞線圈測量勞務等 3000

千元

2 科技諮詢委員董監事顧

問 7754 千元

3 學程學生獎助金 4574 千元

4 派駐日本 SPring-8 生活補

助常駐人員攜眷 4 人未

攜眷 4 人(USD3500 4 12

33 + USD2500 4 12 33 )

110

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

= 9504 千元

5 舉辦用戶研討會舉辦國際

性學術研討會專題演講及

海外學者來台講學 4500 千

元

6 委請外籍科技寫作人士論文

修改 400 千元

7 會計師簽證法律諮詢及專

利權申請費等計 1800 千

元

61065 人才培育費 54000 60233 高科技人才培育計畫包括

國防訓儲人員 16 位研發替代

役人員 27 位 博士後研究 15

位博士候選人培育 10 位專

題計畫長期獎勵 16 位Sesame

學員 3 位

41710 委辦費 49409 38436 1 委託大學院校辦理同步輻射

課程 6047 千元

2 加速器運轉及各項實驗工作

之機械加工 7742 千元

3 台灣光子源周邊設施機械加

工電子零組件加工低溫

零組件加工系統整合及校

正等 7620 千元

4 台灣光子源加速器各子系統

建造委外機械加工 28000 千

元

179 會費 210 210 參加學術團體真空學會化學

學會物理學會等團體會費

15317 一般事務費 16824 16377 大樓清潔廢棄物污水處理

保全人力外包廣告徵才安

全教育訓練及員工體檢公務

便當各項會議雜項支出印

製年報簡訊等文宣品研究

報告駐日台灣光束線辦公室

事務費等

15416 旅運費 14339 16176 1 國內出差旅費 900 千元

2 國外出差旅費 10600 千元

3 進口實驗設施關雜及裝卸運

費等 2839 千元

9466 獎補助費 12000 8985 1 國內用戶培育補助款 5000

千元

111

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

2 國內用戶赴日本 SPring-8 做

實驗補助款 5000 千元

3 台灣光子源實驗設施跨機構

設計與建造合作補助款 2000

千元

375442 折舊與攤銷 475600 475000 固定資產 7464251 千元估列折

舊費用

768 損失與賠償

72071 政府科發基金支出 69179 55000

31709 人事費 25733 18411 依補助合約估列 53 人

15637 業務費 19046 11589 依補助合約估列

24722 折舊與攤銷 24400 25000 固定資產 237399 千元估列折

舊費用

3 損失與賠償

10896 委辦計畫服務支出 17000 19415

389 政府委辦計畫服務

支出

73 人事費

316 業務費

10507 民間委辦計畫服務

支出 17000 19415

7454 人事費 11490 8240 依據合約執行計畫預估 12 人

3053 業務費 5510 11175 依據合約編列

4111 其他業務支出 4000 4000

4111 其他業務支出 4000 4000

1900 人事費 1500 1500 員工績優表現獎勵(內含績效

獎金)

2115 業務費 2404 2404 招待所清潔消耗支出及福委

會活動支出

96 折舊與攤銷 96 96 受贈車輛年度折舊費用

1356150 總 計 1579624 1540386

112

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

房屋及建築 797809 1台灣光子源同步加速器興建計畫土木建築及機電工程第 4 年

預算 785809 千元

2用戶實驗住宿空間擴建 937 平方公尺總經費 30000 千元

分兩年編列本年度編列 12000 千元

機械設備 1187723 壹同步輻射研究中心運轉維護

一加速器光源運轉維護 40751 千元包括

1 儲存環及 BTS 修正磁鐵電源供應器 1500 千元量測儀器 900

千元增能環電源 BTS 段二四極及超導磁鐵電源供應器

1165 千元

2 線型加速器閘流管 2296 千元二極體等開闢元件 478 千元

電子槍陰極 800 千元電源供應器 1500 千元

3 高頻系統高壓保護切換開關 500 千元真空幫浦 1000 千元

高低壓電流電源供應器 1300 千元各類電子儀錶 1000 千

元冷卻風扇流量計 800 千元電子量測儀器 2070 千元

4 加速器運轉廣播系統更新 348 千元加速器實驗偵測工具

465 千元高輝度注射器 500 千元

5 儀控系統光束線位置偵測整合型電子信號處理器 2500 千

元橫向回饋系統用信號處理器 2800 千元橫向回饋系統

用寬頻帶功率放大器 1500 千元插件磁鐵控制器 1537 千

元電子模組 996 千元

6 加速器磁鐵更新磁場量測系統冷凍機等 3658 千元

7 加速器真空系統全金屬真空閥真空幫浦NEG 幫浦真

空計質譜儀真空腔鋁合金法蘭水氣管路流量計不

斷電及穩壓電源供應器PAC 真空監控器流量控制閥檢

測電錶表面分析電子源支架與吊具訊號傳輸器偏壓

計ADDA 模組等 7892 千元

8 加速器機械定位量測系統 3246 千元

二光束線運轉維護及產業應用 12729 千元包括

1 用於 VUVIR 光束線控制器真空備品訊號放大器

操作量測系統轉換器及計數器模組等 1070 千元

2 用於軟 X 光偏轉磁鐵光束線控制器真空壓力計幫浦

閥門流量計轉換器訊號放大器壓電材料制動器計

數器模組及訊號引入等 1335 千元

3 用於軟 X 光插件磁鐵光束線真空制動器馬達控制器

馬達驅動器電流計幫浦閥門等 1081 千元

4 用於硬 X 光及 X 光散射用戶合約光束線計數器模組馬

113

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

達控制器馬達驅動器真空系統及轉換器等 2226 千元

5 用於旋光光束線之 Schwarzschild 型式之光學再聚焦系統 750

千元

6 光束線測試站與抽氣站開發快速光譜擷取系統等 963 千元

7 用於日本春八( SP12BSP12U)光束線運轉維護光束線元

件電子儀器電子模組控制糸統X 光相位調整用高品

質 Type IIa 鑽石單晶光束線高解析單光儀 channel cut 矽晶

及分子幫浦抽氣站等 2530 千元

8 奈米 X 光顯微儀馬達備品電荷耦合元件 926 千元

9 用於產業應用立體顯微鏡研磨載具降溫冰水機移動式

離子腔輻射偵測器真空系統狹縫組及第二輻射屏蔽實驗

室屋等 1200 千元

10 用於材料準備室與零件庫常用手工具 夾治具製作真

空元件(ValvePumpGaugehellip) 等 648 千元

三實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 83061 千元包

括

1 分子科學研究建購電漿氣相沉積奈米材料設備光譜儀系

統單光譜儀殘純氣體分析儀電源供應器偵測器各

式幫浦等 4745 千元

2 生命科學研究建購 UV 光源顯微鏡可見光偵測系統高倍

率顯微目鏡蛋白質純化系統蛋白質結晶自動化儲存及卡

匣系統PCR 溫度梯度型聚合聯鎖反應器簡易質譜儀過

濾濃縮系統等 4809 千元

3 材料科學研究建購流變光散射儀X 光機高精度樣品控制

系統ALD 系統前驅物管路物質非常態結構與相變化溫

控系統氣氛控制器及薄膜電性量測系統等 9638 千元

4 奈米科學研究建購電子動能分析儀低溫樣品移動操縱器

Laser deposition system各式幫浦`高效能有機分子蒸鍍槍

及其他真空組件等 6754 千元

5 凝態物理磁學研究建購光電子偵測器高電壓電源供應器高

速前置放大器精密電流計高靈敏度低溫量測器真空閥

門影像數位化擷取系統高溫抗氧化加熱器精密靶材旋

轉系統雷射功率計高壓水熱反應爐超高真空鏡箱可

彎曲鏡組支撐系統精密電流電壓源真空電流(壓)引入

7454 千元

6 用於日本春八( SP12BSP12U)實驗站建購蛋白質樣品機械

114

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

手高壓鑽石砧X 光譜分析晶圓等 2134 千元

7 紅外顯微光譜實驗站及激發顯微技術開發與應用建購離子

檢測器紅外高壓鑽石砧紅外偵測器紅外漸逝波量測系

統高速電子放大器等 1448 千元

8 IASW 製藥光束線實驗站建購光束診斷及調整系統設備

微繞射儀實驗系統調整平台自動樣本裝卸系統樣本顯

微觀測系統樣本螢光掃瞄系統樣本低溫冷卻系統不斷

電系統等 30080 千元

9 奈米科學實驗站建造與運轉建購分子束磊晶真空腔多軸精

細移動平台控制器與步進馬達模組等 736 千元

10 材料科學實驗站建造與運轉建購步進馬達控制及電子訊號

處理系統觸媒臨場反應腔及周邊裝置實驗站專用真空幫

浦低溫樣品座加工製作Raman 光譜儀鑽石砧等 3100

千元

11 生命科學實驗站建造與運轉建購二維 X 光偵檢器可進行

液面單分子膜壓縮及臨場銳角小角度 X 光散射之 Langmuir

trough濕度回饋控制系統樣品快速預混處理系統等 7540

千元

12 微奈米及其他技術研發建購曝光機小型理化儀器及其他實

驗設備等 4623 千元

四機電與溫控設施運轉與擴建 14184 千元包括

1 超導高頻腔液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫閥氦氣液

化機元件控制器元件等 1667 千元

2 超導磁鐵液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫傳輸管與閥箱

元件氦氣液化機元件控制器元件變頻器元件等 1481

千元

3 液氦液氮供應測試低溫溫度傳感器低溫閥壓力傳感器

訊號處理器 926 千元

4 液態氮填充站元件液氮穩壓器與液氮貯槽原件 648 千元

5 去離子冷卻水系統水泵零件水系統控制零件水質處理等

2704 千元

6 空調系統運轉維護行政大樓空調箱汰換風車零件空調系

統控制零件 2204 千元

7 電力系統運轉維護高壓及低壓電力備品 2056 千元

8 壓縮氣體系統運轉壓縮氣體備品 277 千元

9 機電一般工作支援及實驗室運作各類備品 2221 千元

115

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

五基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安

全 9878 千元包括

1 新世代用戶實驗設備建購 7500 千元

2 高輝度注射器輻射監測系統 1000 千元中子 Bubble Detector

儀器設備 500 千元核儀訊號處理器 200 千元加速器門禁

安全連鎖系統更新 200 千元輻射偵檢器與 CCD 監視器更

新 478 千元

貳台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

一前端區及插件磁鐵建置 34770 千元包括

1 EPU 48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 13000 千元

2 IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 1000 千元

3 IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 20770 千元

二光束線與實驗站建置 32700 千元包括

1 微米級蛋白質繞射光束線 4900 千元

2 高解析非彈性軟 X 光散射光束線 4000 千元

3 同調 X 光散射光束線 5000 千元

4 次微米繞射光束線 4800 千元

5 奈米探測光束線 5000 千元

6 多用途同調 X 光繞射光束線 5000 千元

7 設施通用技術研發 4000 千元

三設施通用系統建置真空系統 60000 千元包括

1 離子幫浦 14000 千元

2 離子真空計 18000 千元

3 殘留氣體分析儀 8000 千元

4 全金屬閥門 17000 千元

5 增能環真空計 3000 千元

參台灣光子源加速器設計與建造

一輻射安全系統建造 5100 千元包括

1 輻射安全連鎖系統電源與機架 1000 千元

2 輻射安全連鎖系統介面製作 600 千元

3 加馬射線偵檢器 2000 千元

116

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 中子輻射偵檢器 1500 千元

二磁鐵系統建造 190304 千元包括

1 儲存環與增能環之二極磁鐵四極磁鐵及六極磁鐵 169244

千元

2 BTS amp LTB amp 修正等磁鐵 5509 千元

3 磁鐵水流量表 14631 千元

4 脈衝磁鐵 920 千元

三真空系統建造 192870 千元包括

1 B1 彎段鋁合金真空腔(23)16800 千元

2 B8 彎段鋁合金真空腔(5)4800 千元

3 儲存環離子幫浦(含 20 控制器)(75) 15000 千元

4 增能環離子幫浦(含控制器)(60) 9360 千元

5 增能環真空計(含控制器)(50) 660 千元

6 儲存環全金屬真空閥 SGV 27000 千元

7 儲存環全金屬真空閥 PGV(50) 22824 千元

8 鋁鈦真空軟管(100) 30029 千元

9 儲存環電子束位置偵測器 10500 千元

10 增能環電子束位置偵測器 7000 千元

11 儲存環精密電子束位置偵測器 4000 千元

12 支架 2297 千元

13 水流量計(200) 3600 千元

14 機械式無油真空幫浦 15000 千元

15 渦輪分子真空幫浦 24000 千元

四低溫系統建造 62527 千元包括

1 液氮傳輸管與液氣分離器 9000 千元

2 多內管型液氦低溫傳輸管暨低溫閥箱 26250 千元

3 TPS 液氦供應系統 24377 千元

4 真空抽氣幫浦測漏儀及真空計 1000 千元

5 低溫系統安全圍籬缺氧警報器監視器及照明 400 千元

6 二次側冷卻水配管電力盤及壓縮氣配管 500 千元

7 感測元件閥件及轉接頭 1000 千元

五前端區建造 14396 千元包括

1 前端區真空設備 (FE 1) 4173 千元

2 前端區真空設備 (FE 2) 4173 千元

117

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

3 前端區 TMP 系統 2000 千元

4 前端區離子幫浦( Ion Pump ) ( FE 1 amp 2) 2700 千元

5 前端區連鎖系統 (FE 1 amp 2) 1350 千元

六機械元件定位 74540 千元包括

1 萬向滾珠承座組 7200 千元

2 儲存環支架底座批量製作 9720 千元

3 儲存環支架本體批量製作(分年) 21600 千元

4 支架調整偏心輪減速機 7560 千元

5 支架調整偏心輪組件 8640 千元

6 儲存環控制系統 5500 千元

7 支架鎖定控制系統組件 2520 千元

8 雷射定位分光鏡組 1500 千元

9 增能環及傳輸線支架底座批量製作 7900 千元

10 注射段支架系統批量製作 2400 千元

七儀器控制系統建造 51500 千元包括

1 第二批強固型控制器 (約 40 套) 13000 千元

2 cPCI32CH18 Bits DAC 模組 11000 千元

3 PLC 系統(約 30 套 MPS) 6000 千元

4 儲存環 BPM 信號處理器 20000 千元

5 模組式鏡頭一批(約 20 組)1500 千元

八線型加速器及脈衝電源建造閘流管 1500 千元電源供應

器 2500 千元及電容器 1000 千元

九磁鐵電源建造 164935 千元包括

1 250A30V 磁鐵電源供應器及其機箱 72000 千元

2 增能環修正磁鐵電源供應器 10000 千元

3 儲存環二極直流磁鐵電源供應器 + 增能環二四極(Q1

Q2Q3Q4) 交流磁鐵電源供應器 12715 千元

4 儲存環修正磁鐵電源供應器 23220 千元

5 電纜 47000 千元

十高頻系統建造 138478 千元包括

1 超導高頻共振腔模組 108000 千元

2 低溫閥箱及傳輸軟管 9000 千元

3 高功率微波單向迴轉器及負載吸收器 11000 千元

118

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 KEK 組裝測試超導高頻共振腔 2000 千元

5 超導高頻共振腔電子相關訊號監測及診斷 3000 千元

6 超導高頻共振腔電子相關微波元件 3000 千元

7 低階高頻相關電子元件 1500 千元

8 超導高頻共振腔測試相關元件 978 千元

資訊設備 25894 1 加速器各子系統購伺服器電腦軟硬體及資料儲存硬碟櫃等

7071 千元

2 行政作業系統用戶資訊系統及輻射監測機房等伺服器汰

換網路設備 Switch 汰換升級網路設備汰換防毒系統強

化更換個人電腦各系統周邊設備 4985 千元

3 VUV 與 IR軟 X 光偏轉磁鐵軟 X 光插件磁鐵硬 X 光

光束線測試站抽氣站產業應用及生物結晶學專用光束

線用於 Windows 及 Labview 控制用軟體光束線位置監控

電腦系統及實驗數據擷取分析系統共 2441 千元

4 科學實驗用於結構分析計算高速電腦影像處理繪圖數

據擷取分析電腦儀控軟硬體介面等 3497 千元

5 台灣光子源周邊設施購控制設備元件實驗數據儀控電腦及

介面等 2300 千元

6 台灣光子源加速器建造購置模擬實驗軟硬體及儀器控制資

料庫套裝軟體 5600 千元

其他設備 4360 1 飲水機冷氣機及視訊系統等事務性設施 3055 千元

2 辦公設備 380 千元

3 西文圖書 740 千元文宣製作設備 185 千元

總 計 2015786

119

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

資 產

308414 流動資產 122875 102179

255845 現金及銀行存款 77875 69179

增列 8696 千元係基金孳息

5000 千元其他業務淨收入

696 千元及增加之履約保證

金 3000 千元

應收帳款及票據

42165 其他應收款 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10404 預付費用

485422 基金及長期存款 525000 530000

460000 創立基金 500000 500000

25422 退職金專戶存款 25000 30000

減列 5000 千元係非編制人員

(專題計畫)適用勞退新制新

進人員提撥金將存入勞保局

會此專戶只出不進將逐年

減少

2956990 固定資產 4726336 4501533

4916242 成 本 7685220 6960321

增列固定資產 724899 千元及

未完工程 1290887 千元計

2015786 千元(詳 124 頁公務

預算補助經費彙計表)

(1959252) 減累計折舊 (2958884) (2458788) 增列 500096 千元係 100 年度

預估折舊費用

2956990 固定資產淨額 4726336 4501533

增列 224803 千元係 100 年度

設備費預算數 2015786 千元

減折舊費用 500096 千元

減未完工程增列數之淨額

1290887 千元

1329195 未完工程等設備款 2127004 836117

依 98 年決算數 1329195 千元

加上 100 年房屋建築預算數

797809 千元估列 2127004

千元較 99 年度增列 1290887

千元

1567 其他資產 20 20

1567 存出保證金 20 20 信用卡等之保證金

5081588 資 產 合 計 7501235 5969849

120

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

負 債

115679 流動負債 70000 63000

43991 應付款項 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10170 預收款項

34220 遞延政府捐贈收

入

27298 其他流動負債 25000 30000詳前頁『退職金專戶存款』

比較增減說明

4452492 其他負債 5800954 4255158

13858 存入保證金 15000 12000增列 3000 千元係履約保證金

增加

4438634 遞 延 政 府 捐 贈 收

入 5785954 4243158

增列 1542796 千元係 100 年

度資本門預算數減折舊費用

之淨額

4568171 負 債 合 計 5870954 4318158

淨 值

460000 基金 1768763 1768763

460000 創立基金 500000 500000

其他基金 1268763 1268763

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

餘(絀)增列(21410 千元)係

100 年不動產折舊費用 27010

千元扣除基金孳息收入

5000 千元及其他業務收入結

餘 600 千元之淨額

513417 淨 值 合 計 1630281 1651691

5081588 負債及淨值合計 7501235 5969849

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為表達基礎一致上(99)年度亦予以調整(詳 130 頁對照表)

121

財團法人國家同步輻射研究中心

員工人數彙計表 中華民國 100 年度

單位人

職 類 (稱) 本 年 度 員 額 預 計 數 說 明

研究員級(含)以上 24 含工程師

副研究員級 51 含副工程師

助研究員級 73 含助工程師

研究助理級 76 含工程助理

管理師 15

副管理師 15

助管理師 12

管理員 10

總 計 276 係編制內員額

122

財團法人國家同步輻射研究中心

用人費用彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 名 稱 本 年 度 預 算 數 說 明

員工薪資 302400 聘用 276 人薪資

超時工作報酬 4520 聘用 276 人加班值班費

津貼

獎金 37800 聘用 276 人年終 15 個月工作獎金

退休卹償金及資遣費 25432 聘用 276 人離(退)職儲金公提部分

分擔保險費 25432 聘用 276 人勞健保雇主負擔部分

福利費

其他 4416 聘用 276 人休假旅遊補助

總 計 400000 編制內員額人事費

123

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費用人費及人力概況表---計畫別 中華民國 100 年度

單位人新臺幣千元

人事費 業務費 合計 計畫

人力 金額 人力 金額 人力 金額

加速器光源

運轉與維護 58 95789 9 7376 67 103165

光束線運轉

與維護 29 49537 13 10376 42 59913

實驗站運

轉實驗技

術及科學應

用之拓展

45 90240 37 21276 82 111516

台灣光子源

建置支援 61 65628 25 14972 86 80600

機電與低溫

設施運轉與

維護

19 26130 19 26130

基本行政運

作用戶推

廣與成果管

理輻射管

制與工作安

全

64 72676 64 72676

合 計 276 400000 84 54000 360 454000

註業務費支應人力包括國防役國防訓儲博士後研究及博士候選人等

124

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元 計 畫 名 稱 經 常 門 資 本 門 總 計 說 明

財團法人國家同

步輻射研究中心

運轉維護 872242 194957 1067199

台灣光子源周邊

實驗設施興建計

畫 26800 129770 156570

台灣光子源同步

加速器興建計畫 114803 1691059 1805862

總 計 1013845 2015786 3029631

1經常門預算內

含人事費

400000 千元 299 年預算數經

常門 986 971 千

元資本門

1439026 千元

(內含創立基金

40000 千元) 3100 年經常門較

99 年增列 26874千元

125

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

NSC97-2112-M-213-006-MY3 溶液中蛋白質與蛋白質交互作用之大

型複合物結構研究(33) 231500

NSC97-2112-M-213-002-MY3 強電子關聯幾何阻挫材料之同步輻射

能譜研究(33) 636000

NSC97-2112-M-213-003-MY3 新穎薄膜材料之結構與光電特性研究

(33) 560000

NSC97-2112-M-213-001-MY3 軟 X 光共振散射與新穎電子關聯性材

料(33) 1117000

NSC97-2113-M-213-003-MY3 單重態以及三重態氧原子與烯類分子

反應之動態學研究(33) 638000

NSC98-2923-M-213-001-MY3 台印國合計畫－分子與表面交互作用

在奈米有機電子原件發展中的角色 387000

NSC98-2311-B-213-001-MY3 硫化物中氧氣防禦機制蛋白酵素的結

構與功能研究 1373500

NSC98-2112-M-213-005-MY3 以軟 X 光探測凝態物理中的對稱性及

有序性 2331000

NSC98-2113-M-213-001-MY2 應用於各式儲存媒體之新穎多鐵材料

其形貌控制合成與特性分析 338500

NSC98-2112-M-213-002-MY2 氮化鎵氮化鈧矽三層異直接合之電

子結構研究 466000

NSC98-2112-M-213-003-MY3 以有機半導體薄膜分隔之鐵性金屬多

層膜的磁特性研究 1089500

98WBZA100035 Me V 及高亮度光陰極電子槍研究 1222560

98WBZA100032 有機薄膜場效電晶體之表面與界面科

學研究 1814280

98WBZA100042 多功能矽奈米粒子的製備及其在生物

探珍的應用 721872

98WBZA100041 次微米級電子束位置偵測器之研發與

製造 699400

126

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100037 以同步輻射光電子能譜研究 Graphene

薄膜及新穎鐵基超導化合物 484860

98WBZA100022 高精密度脈衝磁鐵之研究 405360

98WBZA100028 基底相關強關聯電子材料的電子結構

研究與內層電子激發斷鍵動力學研究 2248757

98WBZA100023 超快電子束團列的射束動力學研究 856560

98WBZA100026 研究以高溫超導塊材來研發聚頻磁鐵 803080

98WBZA100025 利用同調 X 光之相位影像及散射實驗 737760

98WBZA100018 以同步輻射光源研究分子之真空紫外

光譜及光化學 1980915

98WBZA100007 有機自旋閥中之有機半導體鐵磁基材

的異質結構介面偶合作用研究 1349575

98WBZA100030

利用同步輻射光源探討金屬型中孔洞

材料的結構解析與光引發暫態物的解

離動力學

1496092

98WBZA100021 發展高解析結構照明螢光顯微術系統

以應用於細胞結構研究 1094997

98WBZA100036

以同步輻射光電子實驗研究有機分

子高介電材料與奈米帶之介面電子

結構

1897522

98WBZA100009 多鐵性超晶格薄膜磁結構與成長機制

之臨場同步輻射 X 光研究 1100520

98WBZA100014

以同步輻射臨場小角度 X 光散射與指

向性雙圓極化光吸收光譜技術研究胜

肽與磷酸脂薄膜在水溶液中之構型與

交互作用

1258055

127

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100017 以自製外掛式液態氮排氣元件增進低

溫超導共振腔效能研究 305560

98WBZA100020 從同步輻射 X 光粉末繞射解析固態化

合物之晶體結構 967163

98WBZA100024 胜肽傳送膜蛋白結構研究 880720

98WBZA100031 生物膜結構變化媒介的生物過程 1161400

99WBZA100001 古柏帶星體冰晶的光化學研究 1135940

99WBZA100002 超分子側鏈液晶團鏈高分子之階層性

自組織結構研究與其應用 1487892

950TPSN 台灣光子源計畫 9900000

NSC99-3112-B-213-001 同步輻射蛋白質結晶學設施之運轉與

性能提昇 24000000

總 計 69178840

128

財團法人國家同步輻射研究中心

民間委託研究計畫明細表 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

100ALEEES 立凱電能鋰鐵電池物性分析 3500000

98BAURORA(第四年) 超導磁鐵研發與工程能力 7500000

100CPC 煉油催化劑研究 2000000

100FAREAST 人造纖維製程與強度關聯性分

析計畫 1000000

100TSMC 先進製程設備材料分析 2000000

XXXXXXX 其他工業服務 1000000

總 計 17000000

129

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表--收支餘絀預計表

單位新臺幣千元

依原作法(註 1) 依主計處指示作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

收入總額 1585224 1546486 1558214 1519476 (27010) (27010)

業務收入 1580224 1540986 1553214 1513976 (27010) (27010)

政府預算

補助收入 1558624 1516971 1531614 1489961 (27010) (27010)

委辦計畫

服務收入 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

場地費

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

業務外收入 5000 5500 5000 5500 0 0

利息收入 5000 5500 5000 5500 0 0

支出總額 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

業務支出 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

政府預算

支出 1558624 1516971 1558624 1516971 0 0

委辦計畫

服務支出 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

支出 4000 4000 4000 4000 0 0

本期餘(絀) 5600 6100 (21410) (20910) (27010) (27010)

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

130

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表-資產負債預計表 單位新臺幣千元

原作法(註 1) 調整後作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科 目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

資產

流動資產 122875 102107 122875 102107 0 0

現金及銀行存款 77875 69179 77875 69179 0 0

其他應收款 45000 33000 45000 33000 0 0

基金及長期存款 525000 530000 525000 530000 0 0

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

長期存款 25000 30000 25000 30000 0 0

固定資產 4726336 4501533 4726336 4501533 0 0

成 本 7685220 6960321 7685220 6960321 0 0

減累計折舊 (2958884) (2458788) (2958884) (2458788) 0 0

未完工程等設備款 2127004 836117 2127004 836117 0 0

其他資產 20 20 20 20 0 0

存出保證金 20 20 20 20 0 0

資產合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

負債

流動負債 70000 63000 70000 63000 0 0

應付款項 45000 33000 45000 33000 0 0

其他流動負債 25000 30000 25000 30000 0 0

其他負債 6868456 5349670 5800954 4255158 (1067502) (1094512)

存入保證金 15000 12000 15000 12000 0 0

遞延政府捐贈收入 6853456 5337670 5785954 4243158 (1067502) (1094512)

負債合計 6938456 5412670 5870954 4318158 (1067502) (1094512)

淨值

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

其他基金 1268763 1268763 1268763 1268763

累計餘(絀) 62779 57179 (138482) (117072) (201261) ((174251)

淨值合計 562779 557179 1630281 1651691 1067502 1094512

負債及淨值合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

2

中心至 99 年 6 月 30 日止人數共 312 人(人事預算員額已聘 261 人其中含定期人員

71 人另外高科技人才培育包括博士後研究 11 人國防訓儲人員 20 人研發替代

役人員 20 人)其中人員學歷分布為博士 115 人佔 37碩士 134 人佔 43學士 27人佔 9餘 36 人佔 11若依職系區分類則研究人員 177 人佔 57工程技術人

員 79 人佔 25行政人員 56 人佔 18 本中心目前運轉中的 15 億電子伏特加速器設有 9 座插件磁鐵及 25 條光束線及

55 餘座用戶實驗站光能量範圍涵蓋紅外線紫外線軟 X 光及硬 X 光提供國內外

用戶在不同光能量區進行材料磁學奈米科學分子科學生命科學元件科技等領

域之實驗研究另外在日本 80 億電子伏特加速器(SPring-8)設有 2 條台灣專屬光束線及

7 座實驗站提供高能量高解析的 X 光給用戶使用中心尚待完成的 6 條光束線其

中 4 條正在進行試車中其餘 2 條將於 99 年~100 年陸續完成建造 本中心的加速器光源品質已達世界一流水準加速器光源運轉效率gt98電子束

穩定度指標(光束強度變化值比例∆I0I0) 優於 02之時段約佔用戶可用時間之百分

99以上年用戶時段數達 675 以上(每 8 小時為一時段)其中國內用戶使用率gt90

使用本中心之光源進行尖端科學研究者累計來自 268 個國內外單位其中國內產學研單

位佔 107 個98 年度用戶人數達 2602 人297 團隊來自國內外 113 個單位(國外用戶使

用時段數占 722)實驗計畫執行 1266 件次年實驗達 9764 人次使用本中心設施

進行研究獲頒碩士學位人數有 192 人獲頒博士學位人數 67 人統計自 1994 年來皆顯

現快速成長使用本中心光源發表於 SCI 期刊的論文篇數 98 年已達 281 篇整體論文

影響力指標數近年內有顯著的提升年度利用本中心 2001 年建置完成的高效能生物結

晶學實驗站進行蛋白質晶體結構鑑定已發現 70 個新結構被收入國際蛋白質資料庫(PDB)中生物結晶學設施用戶群數成長快速由 96 年度之 32 群97 年度之 49 群成長至 98年度之 59 群且論文影響力指標數也顯著提升

3

財團法人國家同步輻射研究中心組織圖

4

貳工作計畫

一 計畫名稱財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫

二 計畫重點 (一) 計畫緣起

自從82年10月同步輻射研究中心完成興建亞洲第一座第三代的同步輻射光源「台

灣光源」(Taiwan Light SourceTLS)17年來在政府及科技界協力努力下今天同步輻

射相關的研究領域涵蓋物理化學材料生物醫學化工能源地球科學環境

科學奈米科學半導體微機械等基礎與應用科學在台灣已經是全國科技界的重點

領域之一過去17年本中心在TLS共建置涵蓋紅外光可見光紫外光軟X光及硬

X光等波段之33條光束線以及60座各種科學實驗功能的實驗站TLS 26個出光口中的最

後一個在99年底裝設光束線後便已全部用盡在同步輻射光源技術提升方面本中心完

成恆定電流累加注射及運轉超導高頻腔系統興建液氦液氮供應系統9座插件磁鐵

其中5座為超導磁鐵SPring-8台灣專屬光束線建造等另外亦完成基因體醫學國家型

計畫2座高效能生物結晶學專用光束線以及儲存環館機電二館及儀光大樓之增建工

程 本中心加速器每日24小時持續穩定運轉98年度全年加速器總運轉時數為7154小

時運轉效率達984全年「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間5402小時的979

儲存環整體系統不預期之全年平均停機次數為每週17次993用戶可使用的時段

中電子束穩定度指標(I0I0光束強度變化值比例)維持在02以下到達預計之目

標 近年來(93~9812)累計使用本中心光束線進行實驗研究的國際機構達176個以上

國內單位已達107個以上98年度國內外使用光源設施共113個單位其中含國外61個機

構(占總時段數722)而TLS用戶人數及實驗計畫件次仍在逐年成長98年度用戶人數

達2602人297個研究團隊實驗計畫總計1266件次及總共9764實驗人次 全世界目前已有70多座同步加速器同步加速器光源已成為國際間高科技能力的

重要指標且被廣泛地運用到多項基礎科學及應用科學領域就中心對加速器技術之提

升及用戶科學研究之成果而言台灣已實際步入世界先進國家同步輻射研究的行列此

項大型研究設施之建置及成長可謂為我國科技發展的重要里程碑以及國科會成立50年來的重要建樹本中心對於二十年來政府與學研界共同努力有此成就特別引以為傲

我國在二十多年前選擇的TLS儲存環設計規格其電子能量為15億電子伏特(15

GeV)光子之臨界能量定在軟X光波段之加速器二十多年來台灣從代工產業快速轉

型進入高科技的創新產業世紀中心體認國家奈米產業生命科學製藥產業等新興科

技的發展未來使用同步輻射加速器光源會有更高層次的需求中心過去幾年積極遊說

科技界及政府建造一新光源設施96年3月獲行政院核定開始著手興建「台灣光子源」

(Taiwan Photon Source TPS)能量30億電子伏特(30 GeV)的同步加速器台灣光子源建

造完成後在低能量的軟X光區段的亮度比TLS提高約一百倍更重要的是在硬X光區高

5

出TLS近百萬倍藉此光源亮度與能量的提升將可永續推動學術界利用同步輻射光源

進行尖端科學研究冀望我國學者充分利用此研究利器作出重大科學發現獲得諾貝

爾獎之榮耀 「台灣光子源同步加速器興建計畫」96年經行政院核定計畫包含土木建築及加

速器工程兩大部份分別由經建會及國科會逐年編列政府公務預算經費執行其中經建

會編列公共建設預算經費1755億元國科會編列科技預算經費5130億元計畫總預算

經費為6885億元計畫執行年度為95年至102年96年6月立法院通過上述預算正式

啟動行政院於98年6月核定修正案總建造經費以及完成時程不變其中土建與機電

工程預算經費總計2780億元加速器設計與建造預算經費總共4105億元此計畫目前

已完成加速器本體之設計並進行大部份大型元件之採購其土木建築與機電工程部份之

設計報告經工程會審議通過且行政院於98年9月核定土木建築與機電工程於98年12月分別發包工程積極進行中全程計畫預定於102年底興建完成出光103年試車完畢

後提供用戶使用 100年度正值台灣光子源同步加速器本體及其土木建築與機電工程興建執行最重

要的時期(年度執行經費概算超過180億元)亦為設計建造台灣光子源周邊實驗設施

國內同步加速器相關研究跨越未來向上提升的關鍵年度 政府核准之台灣光子源建造經費僅只包括台灣光子源同步加速器之加速器本體以

及土木建築部份至於建造人事費加速器內部插件磁鐵以及光束線實驗站等周邊設

施建置費用經國科會同意由中心年度經費逐年編列支應以前年度原本編列於中心運

轉維護部份第四分項「台灣光子源周邊實驗設施建置」計畫其工作內容包括未來新光

源的周邊實驗設施設計研發與建置等國科會於100年概算審議決議此部份自100年起

由中心發展計畫切割出來單獨成立「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」其100年概

算經費為157億元 上述台灣光子源同步加速器以及新周邊實驗設施興建計畫中並未編列人事費其

興建所需之人力由本中心發展計畫整體編列人事經費支應為完成執行上述建造工作

且為未來興建完成後運轉新舊二加速器光源及興建其實驗設施所需之人力中心人事方

面需作適度的成長

(二) 政策依據及定位

本中心依據設立宗旨以及「財團法人國家同步輻射研究中心設置條例」「財團法

人國家同步輻射研究中心捐助章程」「國家科學技術發展計畫」「基因體醫學國家型科

技計畫」「奈米國家型科技計畫」「生技製藥國家型科技計畫」「生技醫藥國家型科技

計畫」「第七次全國科技會議總報告 (94年1月) 」「第八次全國科技會議總報告 (98年1月) 」行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案 (98年6月16日院

臺科字第0980022488號函)以及「國家同步輻射研究中心董事會」各次會議決議等

擬訂中程業務本計畫在施政項目之定位為科技服務建構大型研究設施平台及創新研

究

(三) 計畫架構

6

財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫下分三個分支計畫「財團法人國家同

步輻射研究中心發展計畫－運轉維護」「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」與「台灣

光子源同步加速器興建計畫」除了「台灣光子源同步加速器興建計畫」之土木建築大

部份編列於政府公共建設預算其餘部份皆編列於政府科技預算整體計畫架構簡述如

下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護 第二分項 光束線運轉與維護 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 第四分項 台灣光子源興建支援 第五分項 機電與低溫設施運轉與維護 第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

第一分項 前端區及插件磁鐵建置 第二分項 光束線與實驗站建置 第三分項 設施通用系統建置

III 台灣光子源同步加速器之興建計畫

第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造 第二分項 台灣光子源土木建築

(四) 年度總目標

本年度除了持續正常運轉現有第三代15億電子伏特同步加速器及周邊實驗設施

以及年度所推動之工作的正常運作外全力進行30億電子伏特「台灣光子源同步加速器

興建計畫」整體興建計畫預計於102年建置完成出光預計將產生亮度與同調性更高

的X光成為世界最亮光源設施之一另外亦將同時進行「台灣光子源周邊實驗設施

興建計畫」以搭配台灣光子源預計於103年開放用戶使用時規劃建置完成第一期7座實

驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析非彈性軟X光散射學實驗設施次微

米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施

多用途同調X光繞射實驗設施 持續運轉現有同步加速器光源本年度運轉效率預期達94以上維持各種功能

33座光束線與60座科學實驗站運作建造及持續功能提升且提供並協助國內外用戶使

用進行尖端科學研究預期可達成執行計畫1150件數以上研究用戶10000人次以上

之目標利用同步輻射之科學研究的質與量上達到世界同等設施一流水準100年度預

計開放新建的X光散射用戶合約光束線(BL07A)及BM-AGM軟X光光束線(BL08B)給用

戶使用完成生技醫藥蛋白質結晶學光束線(BL15A)及同步輻射圓二色(SRCD)光束線

(BL04C)並進行實驗站建造同時亦持續拓展奈米科學磁學分子科學生命科學

材料科學元件科技等領域之前瞻與創新應用的實驗技術與科學研究

7

進行台灣光子源周邊第一期7座實驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析

非彈性軟X光散射實驗設施次微米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米

繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途同調X光繞射實驗設施之建置實驗設

施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及

實驗站的設計採購測試與研發以及設施通用真空系統之建置 台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系統之

設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統

射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採購測試及驗收

完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成300kW高頻發射機之驗收完成超

導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環12組真空零組件之組裝測試進行部份儲存環

與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製

作及組裝 台灣光子源土木建築與機電工程自98年底發包進行至本年度其中學術活動中心

及機電三館將竣工驗收完成且取得部份使用執照完成機電三館水電系統之安裝其

餘儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作亦將大部分完成並進行部分內裝工程

(五) 計畫內容

「財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 ndash 運轉維護」為支應國家同步輻射

研究中心現有加速器光源之研發與運轉維護費用以及台灣光子源同步加速器及其周邊

實驗設施興建計畫之人事費 「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」自100年度起成為獨立計畫中程目標為建

造台灣光子源啟用後第一期七座實驗設施 「台灣光子源同步加速器興建計畫」中之加速器設計與建造部份屬於國科會優

先推動之加強型優先推動多年期計畫以興建加速器本體設施為主預計至102年完成

加速器光源建造並開始出光相關之土木建築營建部份之「台灣光子源土木建築計畫」

工程為期五年預計於101年興建完成 玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之100年主要工作內容分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

第一分項加速器光源運轉與維護

台灣光源(TLS)過去三年已經相當成熟且穩定的狀態它持續運轉提供國內

外光源用戶長時間連續的高品質同步輻射光源具體的性能指標是每年提供用

戶超過 5000 小時的年度排定用戶時程每年累計光源運轉的當機時間少於年度

排定用戶時程的 2平均當機間隔時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時與平均 98的用戶時程裡光源強度擾動率小於 02

加速器各子系統分工如下

8

1 加速器運轉與維護

2 加速器電源注射器系統運轉維護

3 加速器高頻系統運轉維護

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

5 射束動力模擬與實驗

6 加速器磁鐵運轉與維護

7 加速器真空系統運轉與維護

8 加速器機械定位系統運轉與維護

加速器各子系統 100 年度工作內容如下

1 加速器運轉與維護

注射條件因插件磁鐵的增加而使射束動力孔徑變窄同時隨著運轉電流的提

高要維持增能環的電流穩定度才能有效維持恆定電流的穩定度因此必

須加強運轉值班人員專業能力的訓練讓值班人員能快速有效的調整加速器

參數來維持注射效率及增能環的電流穩定度加強加速器的運轉有效性

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21加速器電源系統

(1) 電源小組同仁定期持續性的訓練養成在職教育使能夠滿足TLS各種電源

供應器運轉維護與功能提升的需求

(2) 繼續執行儲存環二四六極磁鐵電源用的Inverpower公司製造電源供應器

維修及功能提升研究因Inverpower公司已經不存在而儲存環目前二四

六極磁鐵電源供應器都是Inverpower公司製造建立自主維修能力刻不容

緩二極磁鐵電源供應器將以加強維修能力的提升因應幾年內維修應該

不致於出問題進行研究四六極磁鐵電源供應器與TPS共用同型電源供應

器的可行性如可行未來現有Inverpower 四六極磁鐵電源供應器如因

零組件無法獲得導致維修有困難時將採逐步更換方式為之在進行維修

的同時提升工作性能

(3) 繼續進行儲存環超導磁鐵電源供應器及增能環二四極磁鐵Danfysik電源供

應器備品的整備及長程維修計畫的進行以因應該公司改組導致本中心備

品可能短缺的問題持續進行超導磁鐵電源供應器的自主研發與在國內製

造可行性的研究

(4) 建立維修或自製增能環磁鐵電源供應器控制電路板的能力

(5) 研究提升電源供應器的效率與功率因數期能減少不必要的能量損耗為

節能減碳盡一分心力

22線型加速器系統加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)減至2奈秒(10-9秒)以下

9

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 光陰極高頻電子槍系統射束測量及工作條件優化

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試

(8) 與高輝度注射器系統相關之加速器及光源研究

(9) 配合本中心與交大清大合辨之先進光源學程培訓碩博士研究生

(10)落實備品庫存管理建檔

(11)改善電子束單團注射的觸發機構性能以提高單團發射的電子數

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 儲存環與增能環高頻系統定期機器維修元件更換及備品購置持續追蹤

及降低當機次數並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理

步驟

(2) 更新高頻發射機控制模組改進系統穩定性並加強系統故障診斷能力

(3) 規劃儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續改進高頻超導模組之電子系統的抗雜訊能力

(6) 持續進行高頻小組同仁定期的運轉訓練及低溫系統故障緊急處理步驟使

能夠滿足高頻系統運轉維護需求

(7) 持續分析高頻系統當機資料確定系統穩定運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 持續執行儀器控制小組同仁定期的訓練養成在職教育使能夠隨著儲存環

各種元件的加入或移除充實智能並學習各種加速器物理技術常識與

溝通技巧方便與中心不同領域的同仁溝通以提升整體維護技術能力於最

佳狀態提高系統的可靠度積極研究如何讓人力的運用更有效率減少

TLS儀控系統維護運轉人力的需求

(2) 繼續進行TLS控制系統伺服電腦及控制操控平台全面更新計畫讓TLS伺服

電腦及控制操控平台在TPS建造工作及試車尖峰時期(2012~2013)不用太多

人力去照顧它同時大幅提升整體運轉效能

(3) 適度淘汰與更新儀控系統維護困難的VME機箱系統可免除維護困難之

外還可同時提升系統功能

(4) TLS的有部份插件磁鐵的控制系統相當老舊維修問題已逐漸呈現但因插

件磁鐵持續運轉中也無法進行更新改裝為避免插件磁鐵出狀況無法修

復時的緊急措施釐訂老舊插件磁鐵控制系統更新計畫並做好準備工作

以期能在插件磁鐵控制系統無法修復時啟動更新計畫

10

(5) 適度淘汰與更新儀控系統的電子儀器系統新的電子儀器都需具備遠程操

控的功能除了滿足TLS增加與TPS共構控制室的需求外尚可提高信號量

測品質

(6) 簡化控制系統與各子系統介面及機構設計以減少故障發生的機率與降低故

障找尋及排除時間

(7) 發展儲存環電子束位置偵測器之信號處理器具備容錯設計的快速(10 kHz rate)資料傳輸網路以提升軌道回饋系統的可靠度

(8) 繼續擴充post-mortem diagnostics系統發展整體分析軟體提供更有效的

當機分析工具

(9) 全面淘汰舊有機器狀態廣播系統更換為網頁方式廣播原有類比電視將

淘汰運用中心電腦網路進行廣播LCD螢幕可加裝壁掛式電腦就可使用

(10)逐步完成TLS 快速波形及頻譜信號量測自動化為TLS控制室遠端化做好

準備未來的TLS控制室可設在電腦網路可及的任何地方-例如與TPS控制

室共構現有TLS控制室的示波器及頻譜分析儀將全面移除示波器及頻

譜分析儀這類儀器將移至靠近信號源的地方並以遠程操控為主同時也可

改善信號量測品質

(11)Bunch-by-bunch回饋系統功能提升100年度將以回饋系統與控制系統整合

為目標等計畫完成後回饋系統參數可直接在操控平台上使用無需到設

備現場進行調整並可即時監控回饋系統參數可大幅提升整體性能及操

控性抓取射束bunch-by-bunch信號供進一步分析也會變的很容易

(12)進行整合光束線位置偵測器原型與加速器控制系統整合計劃將光束線前

端區所安裝的Photon BPM以整合型的信號處理器加以整合因是原型的關

係且受限於經費只能進行少數Photon BPM的整合現有前端區Photon BPM的量測系統及光束線的各種BPM的量測系統只供特定的資料蒐集系統

使用彼此無法即時連線進行分析讓很多問題的釐清變的複雜整合型

的信號處理器計畫目的就是要改善這個情形這個系統可即時向不同的使

用族群(操作人員加速器物理學家前端區專家光束線專家等)同時提供

Photon BPM的量測資料供各種用途使用也可與儲存環的BPM的量測資料

進行同步資料擷取供分析機器問題也可以Photon BPM的讀值供回饋系統

使用

(13)增加地表振動分析裝置以3個加速規的建置來測量3維空間的振動並且

與目前光源穩定度偵測裝置及儲存環光斑大小測量干涉儀整合分析振動

特徵頻率與光源穩定度變化之相關性量化台灣光子源建造工程對台灣光

源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 繼續提升TLS的可靠度與束流品質改善插件磁鐵對電子束流生命期的衝

擊解析故障問題原因以助於減少儲存環當機次數

(2) 繼續發展高速運算設施適時更新擴增Linux電腦叢集平行運算能力以支

援高頻系統特性模擬與射束動力學分析暨理論模擬研究

(3) 新增插件磁鐵效應評估分析研究各類型插件磁鐵對射束動力孔徑與動量

11

接受孔徑的效應以充分掌握插件磁鐵對儲存環束流生命期的影響

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 維護第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)於儲存環整合其控制系統

測試其運轉操作相關應用程式經系統試車後交予用戶使用

(2) 安裝EPU46橢圓偏振聚頻磁鐵整合其控制系統測試其運轉操作相關應

用程式經系統試車後交予用戶使用

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

定時檢查各種項目如更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路安

裝振動與溫度自動化量測元件及漏水偵測裝置

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉隨時調整運轉參數以提升其磁鐵功能與

穩定度

(5) 維護磁鐵實驗室的各種設備的正常運作以及軟體與硬體設備的更新

(6) 維護機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉執行三次元測位儀的

校正

(7) 高溫超導材質二極磁鐵線圈的測試與驗收

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 維護儲存環增能環和傳輸線等同步加速器光源超高真空系統正常運轉之

超高真空條件及提高系統儀器在360mA恆定電流之運作壽命與可靠度更

新部份故障之老舊閥門安全連鎖邏輯控制系統真空計控制器真空幫

浦質譜儀等以維持真空系統與元件運作之穩定性採購製造相關真空

儀器設備與真空腔等備用品以替換老舊元件設備

(2) 維護前端區真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器在360mA恆

定電流之運作壽命與可靠度製造前端區高功率光吸收器及安全連鎖控制

器等備用元件以替換老舊元件及設備

(3) 維護插件磁鐵真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器之運作壽

命與可靠度更新部份故障之老舊閥門及真空計控制器等並採購相關真

空儀器設備之備用品

(4) 維護真空實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新建立軟硬體設備

(5) 維護束流偵測器的正常運作並採購相關束流偵測器之備用品

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 維護同步加速器磁鐵真空系統光束線等加速器機械定位系統的機械元

件之精密定位定期測量TLS網路配合TPS土建施工觀察地板沉陷及磁鐵

高度

(2) 維護插件磁鐵機械定位系統希望達到沒有因機械定位系統的不正常運轉

而影響電子束的品質以及用戶實驗的時間

(3) 維護機械定位實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新光學實驗室

12

量測儀器正常運作升級與調整光學量測系統配合實驗站需求製作X-光分析儀及精進其製程提升實驗品質測試及精進奈米級主動式避震平台

(4) 維護光束穩定性偵測器之正常運轉及性能提升100Hz I0光束穩定偵測器之

及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝及測試維持可靠之光束位置偵測

器(PBPM)及診斷用相關偵測元件以作為電子束穩定運轉之調適參考

(5) 維護製圖室之正常運作提升相關軟硬體

(6) 整合各組所繪製之3D圖各組圖面介面檢查3D圖檔3D繪圖軟體與其伺

服器之維護協助3D機械繪圖與機械設計

第二分項光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

維持在TLS與SPring-8現有已開放及試車中之31座光束線的正常運作與維護以及

性能之提升確保各光學子系統處於最佳狀態以提供用戶高信賴度的光源品質

新建造之IASW X光散射用戶合約光束線開放用戶使用並完成圓二色光束線及生

技醫藥結晶學光束線的建造

1 VUV 與 IR 光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）更新分光儀推動系統滾珠滾珠軸承及線性軸承等

部份的系統元件

(2) BL14A光束線之紅外實驗站劈光元件光徑調整與系統建立以及提升光束

線實驗站光學鏡與劈光元件系統光路的潔淨化

(3) 維護BL03ABL04BC與BL14A等四座光束線並進行定期檢查保養

2 軟 X 光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於出口狹縫下游之偵測真空腔（diagnosis chamber）內設置標準樣品偵測平台及相關之訊號量測儀器

(2) 維護BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線並進行定

期檢查保養

3 軟 X 光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化

(2) 維護BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線並進行定期檢查保養

4 硬 X 光光束線運轉維護與功能提升

(1) 進行BL16ABL17B與BL17C共三座光線的雙晶單光儀控制系統升級

(2) 維護BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線並進行定期檢

查保養

13

5 X 光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作

(2) 維護BL07A光束線進行定期檢查保養使之處於最佳運作狀態

6 材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁研究與實驗之加工機械手工具及常用零件製

作材料並定期採買更新與維護新舊設備

(2) 零件庫房提供中心同仁真空零件耗材及水氣管路等零件以進行真空設

備水氣管路建造與系統維修hellip等工作之用

7 新光束線增建與光學系統研發

(1) 開 發 VUV 光 學 系 統 應 用 於 SRCD 旋 光 光 束 線 之 光 斑 聚 焦 運 用

Schwarzschild 型式之光學元件為BL04C之再聚焦系統其具有高縮像比無

色差之特性預計能夠將光點再縮小至50μm times 50μm將可使BL04C可應用

於更微小之樣品或微通道系統之實驗

(2) 開發快速光譜擷取系統利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再配合

高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度兩者之資料流使用硬體方式達

至同步化從而提高光譜擷取系統之工作效能

(3) 建置符合EPICS通訊規格之軟體及硬體設施包括馬達自動控制數位及

類比輸入輸出控制數據擷取系統經由EPICS通訊規格完成光束線各

子系統自動控制功能

8 SPring-8 光束線

(1) SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能量分

析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜並發展在強關聯系統領域的

前瞻性研究

(2) 協助國內用戶使用RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室先進設備從事新穎蛋

白質純化結晶之研發

(3) 嘗試使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

9 光源產業應用

(1) 鋰鐵磷酸鹽系列電池研究延續產業研究計畫

(2) 組成團隊執行已與業界簽約之材料分析產業研究計畫(含半導體鋼鐵石

油化學化工材料光電顯示器生醫影像)

(3) 建構以X光LIGA為主的微機電產業服務團隊

(4) 建立及更新產業應用基本常用軟硬體設備提供產業界加速器光源應用技

術諮詢與材料分析服務

(5) 加強宣傳加速器光源產業應用資訊推廣光源產業應用

(6) 醫用磁鐵延續計畫

14

第三分項實驗站運轉實驗技術及科學研究之拓展

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作並進行其功能提升與國內外合

作研究團隊合作協助國內外用戶利用本中心各光束線科學實驗站進行尖端

同步輻射實驗積極推動世界一流跨領域科學研究包括奈米科學凝態物理

原子分子科學生命科學及材料科學等跨領域之科學研究 A 科學應用研究

1 分子科學小組

(1) 使用不同濃度的氣體如3 O2 + 13 Ar + 84 He及20 O2 + 80 He利

用脈衝式高壓放電法來產生具有相同速度但不同1D3P能階分佈比之兩種

氧原子束此兩種氧原子束可用於辨別反應產物是由1D或3P氧原子反應而

來利用交叉分子束系統進行1D及3P氧原子與丙烯(C3H6)之碰撞反應量測

產物之飛行時譜動能分佈空間角度分佈及反應途徑分支比研究不同

電子能態氧原子與丙烯之反應活性及反應機制與O(3P1D)+C2H4反應的實

驗結果比較瞭解甲基(-CH3)在反應機制上所扮演的角色

(2) 研究CCl4受光引發暫態物的高解析共振歐傑光電子能譜(High-resolution resonant Auger spectroscopy)利用一超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組

成複雜的氧化物及超導薄膜系統利用不同製程條件探討尺寸效應對此材

料電子結構的影響利用官能基化奈米金屬顆粒與共聚合物自組裝成有序

排列的中孔洞材料 (Ordered Mesoporous Materials) 之製備鑑定及應用

(3) 以真空紫外光激發的放射光譜繼續探討螢光物質及光電材料的的放射光譜

與現象探討真空紫外光激發的放射光譜與其能階之關係同時研究螢光

粉的發光效率開發新的螢光材料並研究高能隙光電物質的真空紫外光

激發的放射光譜與結構之關係及探討一些重要的光電材料之光電性質

以開發新穎的光電材料

(4) 以間質隔離霍式紅外光譜儀系統實驗使用同步輻射真空紫外光做為光

源光解和光游離低溫固態下之分子並進而再用紅外光譜儀分析其裂解

物以探討重要分子在低溫固態下之光化學反應與產物此外繼續測量

極低溫氣體或是固體分子的真空紫外吸收光譜以研究重要的星際分子極

低溫的真空紫外吸收光譜

(5) 架設parahydrogen(p-H2)轉換器進行小分子在p-H2間質下的紅外光譜研

究利用光解H2O2希望能產生OH自由基在p-H2間質中或是利用DC discharge的方法裂解H2O來產生OH自由基進行紅外光譜的測量並利用

Specview及Pgopher軟體進行OH在氣態下的低溫振動轉動的光譜模擬並進

而與OH在間質中的光譜比較分析其差異性及量子間質扮演的solvent角色

2 奈米科學小組

(1) 利用非彈性X光散射自旋解析的X光吸收光譜近邊緣結構與X光繞射

(XRD)研究強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉

15

變

(2) 利用高解析度光電子發射實驗來研究金屬與有機分子介面以及有機分子

與有機分子介面之電子結構利用高解析度光電子發射實驗研究高介電與

三五族以及鍺之電子結構

(3) 研究有機自旋閥中上下層鐵磁電極對有機半導體分子(如C60與carbon nanotube)之介面性質影響

(4) 以微區光電子光吸收能譜術研究有機半導體分子之介面與表面電子結構

並優化半導體材料之傳導特性

(5) 以光電子能譜術進行氮化鈧與三族氮化物等光電半導體的異質接合介面的

研究

(6) 以顯像式光電子顯微術等技術來瞭解3d過渡鐵磁性金屬與有機半導體材料

等異質介面之磁特性及其對自旋電子傳遞的關聯

(7) 發展以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關技術

(8) 以高解析光電子能譜術探討單層石墨烯(Graphene)的電子結構並結合共振

非彈性X光散射探討新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)之電子結構

3 凝態物理 磁學小組

(1) 奈米尺度下的3d過渡鐵磁mdash反鐵磁交互作用的SXMCD研究

(2) 利用X吸收光譜與磁圓偏振二向性光譜實驗來研究一系列不同尺寸與不同

結構缺陷之稀土金屬氧化物之奈米微粒的量子尺寸效應結構缺陷磁性

行為之關聯性

(3) 利用X光放射光譜及X光吸收光譜等實驗技術進行一系列不同奈米尺寸之

鈰化合物的電子結構量測探討此材料於奈米尺度下之量子尺寸效應對其

混合價態之影響

(4) 研究FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響

(5) 研究FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用

(6) 利用軟x光共振散射方法研究鐵硼氧(Fe2OBO3)材料裡的Fe2+Fe3+電荷有序

現象鐵硼氧可能為新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性

的關係將為研究重點

(7) 當鋁元素摻雜進入室溫磁有序多鐵性材料Hexaferrite(Ba05Sr15Zn2Fe12O22)時只需外加低磁場（～1mT）即可造成磁電耦合效應磁電化率(ME susceptibility) 提高至20 x104 psm更增加多鐵性材料的應用性利用軟x光共振散射研究Ba05Sr15Zn2(Fe1-xAlx)12O22材料的磁結構以及其相轉變溫

度另外利用散射光譜研究其電子結構進而瞭解此材料與鐵電特性之相關

性

(8) 藉由調變NaxCoO2材料裡不同鈉元素的比例來研究由鈉金屬對鈷金屬價態

的影響以及其所建構的磁性結構

(9) 與交通大學合作由其研究團隊進行氧化物薄膜樣品成長包含

LCMOYBCO超晶格BiMnO3LAOTbMnO3LAOLaMnO3STO等樣品

16

樣品於中心內使用軟X光吸收能譜磁圓偏振二向性等實驗技術進行探

測並配合原子團多重態理論計算來研究界面間的電荷轉移誘發磁矩

軌道佔據數重置等現象

(10)研發並提升軟X光光譜實驗站之效能與功能進行主動式光柵之更換提

高光通量以及增加光解析力進行水平聚焦鏡之安裝增加散射訊號之接

收角度測試差動式多段分壓真空彎管平移台 (differential pumping slide)

4 材料科學小組

(1) 進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將以開發p-type氧化鋅及

其形成機制以及以氧化鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學特性和電

性之關聯的研究為重點

(2) 推動TPS相關新穎X光散射及影像技術的研究

(3) 利用已發展之in-situ doping技術成長ZnOMgxZn1-xO人工超晶格量子井結

構

(4) 將利用熱蒸鍍法成長之氧化鋅奈米柱結構再利用原子層沈積法在奈米柱

上及週圍側面上成長均勻薄膜厚度之單層及多層量子井結構比較與平面

成長之特性與結構差異

(5) 發展用粉末繞射解析固態化合物之晶體結構研究使用新穎相位解析方

法應用到粉末繞射結構解析上利用高溫低溫控制氣氛等方式進行

材料結構變化之探討

(6) 利用X光繞射技術配合外在光源進行時間解析的實驗以研究軟物質在

電場下的結構變化拓展新領域及用戶

(7) 利用小角度X光散射和X光粉末繞射實驗站研究超分子側鏈型液晶團鏈高

分子之微相分離形態與其結構演化

(8) 架設適合薄膜和塊材樣品之外力場環境於小角度X光散射和X光粉末繞射

實驗站以對軟物質材料結構研究提供完整性的研究設備

5 生命科學小組

(1) 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥國家型科技計畫協助

開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病研究如登革熱肝癌子

宮頸癌腎結石精子不孕症等

(2) 持續擴充建造蛋白質結晶學厭氧蛋白質生物膜抗逆境蛋白質細胞

膜蛋白質基因體與蛋白質體實驗室等實驗設施以提供中心研究人員與

國內外用戶進行實驗

(3) 研究厭氧菌中氧氣防禦機制相關的蛋白質之結構與功能關係可進一步瞭解

厭氧菌在無氧與有氧之間的代謝生命過程而研究稻米在低氧與高鹽環境

發芽時促進細胞生長及鞘葉伸展的相關基因與蛋白質可了解稻米在逆境

時的發育過程擴充在南部蛋白質結晶學實驗室與結構解析中心將設施

提升至國際一流水準並持續擴展與國內外醫學生命科學農漁水產

相關單位與實驗室之合作進行生質能源之研究針對藻類酵素與高活性

17

菌種的纖維水解酵素作純化與結構分析以蛋白質與基因工程方法增進生

質能源產率效能進行細胞膜蛋白質結構與藥物開發研究

(4) 進行生物膜實驗站的自動化以提升實驗站的使用效率進行生物膜與生

物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研究進行蛋白質與生物膜作用的

一維與二維X光繞射及小角度X光散射實驗異常散射之X光繞射實驗蛋

白質與生物膜微胞作用的螢光實驗巨型微胞的拉扯實驗

(5) 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限制

應用於解析細胞內的微細結構並進行光奈米鑽石在生物影像的應用

(6) 開發專一性細胞偵測系統測試偵測平台並應用於病毒特定細胞偵測

利用螢光奈米粒子結合受病毒感染的人類周邊血液單核球並用磁珠分

離再利用螢光或電化學技術偵測受病毒感染的血液單核球含量進行細

胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生物系統檢測

(7) 配合與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究整合並

提升在SPring-8各生物結晶學實驗站的整體功能利用日本SPring-8設置的

蛋白質純化長晶實驗室(PTP)提供用戶進行困難的蛋白質純化長晶與數

據收集

(8) 因應蛋白質的大量需求與純度需要建立高效能基因表達及蛋白質自動純

化裝置完成細胞培養室之建構提供外來用戶使用共軛焦顯微鏡及其他

相關實驗設施之細胞培養及前處理服務生物結晶學實驗站將提供自動化

晶體篩選之功能並將開創代為收集實驗數據之服務建立蛋白質於昆蟲

細胞的表現系統以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜蛋白結

合最新科技發展建造生物製藥結晶學實驗站進行實驗站自動化設備包

括實驗調整桌生物樣品自動化裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮

低溫系統實驗擷取數據分析系統以及Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計

安裝等工作建置同步輻射旋光光譜實驗站以進行蛋白質的二級結構分

析

(9) 結合小角度X光散射及X光吸收光譜研究細胞色素cytochrome c在變性劑

量如ureaGuHClacids下的摺疊行為並發展相關之實驗技術與數據分析

技術以解析該蛋白質在解摺疊的過程中其整體及局部結構變化的相關性

(10)利用小角度X光散射技術配合新購之二維X光偵檢器從事毫秒級解析度之

動態結構研究如蛋白質二級結構形成後之摺疊行為高分子結晶前的

高分子鏈的聚集及擾動或奈米粒子成核與成長機制的研究

(11)利用小角度X光散射技術配合Langmuir trough以研究氣-液介面單分子膜的

結構與二維相變並增加低溫設備探討奈米空間中水分子在低溫侷限空間

的異常行為

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 進行LIGA微流體癌症檢測研發與國衛院癌症中心及台北醫學院洽談癌症

檢測晶片技術開發整合癌症標記螢光量子點與微流體技術嘗試由人

類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細胞以利於發現早期病兆

(2) 進行3D微加工光學元件技術研發嘗試利用本中心所開發的創新掃描浸潤

18

式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代液晶面板之背

光模組

7 SPring-8 小組

(1) 裝設測試的多道X光偵測器之非共振非彈性散射模組

(2) 裝設測試改進後之多道X光偵測器之共振非彈性散射模組以提升能譜儀

能量解析率及效率

(3) 運用已於98年啟用效能提升之SP12B的蛋白質繞射實驗站運用機械手臂

及自動校準樣品系統提高多個樣品連續量測的效率配合新裝設升級後之

CCD偵測器提高數具品質

(4) 配合升級裝設之兩座電子能量分析儀硬X光高解析力光電子能譜實驗站

發展在強關聯系統領域的前瞻性研究

(5) 充分利用硬X光之穿透性及由鑽石砧(diamond anvil cell)所提供的高壓環境

之相容性以非彈性X光散射研究關聯電子材料中與高溫超導等物理現象

密切相關的低能量激發電子和聲子的耦合自旋子和磁振子溫度及壓

力對磁性及原子價的影響以及高壓高溫與高壓低溫環境下物質的電子結

構等基礎課題

(6) 改進SP12U非彈性X光散射光束線20 keV實驗站可應用在更高密度樣品的

穿透式拉曼光譜實驗

B 實驗站運轉與實驗技術研發

1 X 光小角度散射實驗站維護與功能提升

(1) 進行BL23A X光偵檢器升級目標為可從事毫秒級時間解析度之動態結構

研究

(2) 採購及測試 Langmuir trough以從事氣-液界面單分子膜結構的研究

(3) 購置及測試低溫(70degK)設備並開發低溫樣品環境下之小角度X光散射技

術

2 高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護(BL13B1 及 BL13C1)

(1) 維持BL13B1及BL13C1高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護提供

用戶一週六天(週一停機維修)一天12小時(週末8小時)的實驗站現場支援全

程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集最佳的數據

(2) 持續性能提升工作發展新的高效能結構解析方法改善蛋白質結構解析

效率並透過國際合作管道引進此方面之最新技術

(3) 提供自動化晶體篩選之功能

(4) 提供遠端實驗數據收集之功能

(5) 提供代收實驗數據之服務

(6) 透過詳盡的教育訓練及操作實習培訓設施運轉及用戶支援人員

19

(7) 舉辦蛋白質結晶學訓練課程以及蛋白質結晶學研討會積極推廣蛋白質結

晶學技術以拓展生醫領域用戶群

3 生技醫藥結晶學光束線實驗站建造

(1) 完成BL15A1製藥光束線實驗站各重要實驗設備的規劃設計採購安裝

測試驗收及系統整合工作

4 X 光吸收光譜實驗站

(1) 配合13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用量測成份複雜或濃度極低的生

化地質及環境樣品之X光吸收光譜以瞭解樣品中特定元素之氧化價數

及鍵結情形

(2) 探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電池太陽能電池及超高電

容等)中少量摻雜元素之電子與原子結構以瞭解其對材料整體性能之影響

機制

(3) 研究Sr1-xCaxMn05Ru05O3化合物系列以Ca取代Sr所造成的化學壓對MnRu混合價態氧化還原的配對關係

(4) 以X光吸收光譜及粉末繞射技術鑑定新穎Fe(Ti1-xMx)TaO6 (M = Zr V)鐵電

材料之低溫原子結構和電子結構並量測其熱電性質

(5) 研究用於UV-LED之橘紅光Bi2(Sr1-xEux)Ta2O9螢光粉相關發光特性和熱穩定

性

5 X 光粉末繞射實驗站

(1) 發展新穎的磁場電場等原位即時(in-situ)之動力學實驗技術

(2) 積極投入軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化之實驗

(3) 與成大光電所團隊合作研究電場及磁場下光電物質的結構和自旋狀態變化

(4) 積極和國內外用戶合作提高光束線使用率及完善率並訓練年輕的新

用戶

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 維持現有BL21B1高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶訓練

碩博士班學生

(2) 測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣品操

縱平台開始組裝測試更新後的實驗系統真空腔並發展相關之控制軟體

同時開始購置新型超廣接收角度之能量分析儀以期提升未來用戶的實驗

效率

(3) 開始組裝測試高解析光電子能譜實驗站並取代現有系統於光束線進行試

車

20

7 穿透式 X 光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀的立體影像空間解析度達60 nm可提供實驗站從事各項奈

米影像的研究例如生命科學環境科學地質樣品奈米電子元件低

介電材料以及許多相關的研究與應用

(2) 執行光束線與實驗站運轉維護維持與提升此顯微儀各元件之性能進行

科學研究及支援用戶實驗 8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 利用360 mA恆定電流之優勢提升紅外顯微術之空間解析度

(2) 提供疾病與癌症檢測之紅外動力學影像及材料之極端條件之光譜分析研

究

9 旋光光譜實驗站

(1) 完成快速樣品預混機構之採購與系統測試並與馬偕醫學院英國Birbeck大學以及日本Jasco分光公司合作開發相關技術以解決此訊號擷取系統與

原系統的整合以及將內部光學元件更換為與同步輻射光源相容之組件

(2) 光電倍增管距離可調及方向配置自動調整系統整合設計新穎的轉向機構

與樣品腔並與樣品儲存腔之氟化鈣晶片的方向配置自動調整系統整合

以易於操作並保持較佳的光學性質

10尖端 X 光散射實驗站

(1) 研究X光散射實驗技術與數據分析方法以及高精密度樣品位置控制機制的

發展

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(a) 提升雙色實驗設施性能開發新穎實驗技術及高靈敏度檢測技術應用

於實驗站科學研究及研發超高解析

(b) 進行快速化學結構影像分析及高空間解析的光譜顯像技術

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 清華大學生命科學院合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及和國家衛

生研究院合作來探討FLIM系統用在人類脊髓病變之病理研究

(a) 同調繞射影像技術開發與應用

同調繞射影像技術開發與應用

(a) 藉由低放射角的X光(Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

21

(b) 將應用於奈米材料及不易養成單晶之蛋白質取得其三維結構

第四分項 台灣光子源興建支援

因台灣光子源興建計畫(100 年概算提列 18 億 586 萬 2 千元)未編人事費由

本中心人力及本計畫編列人事費支援此分項編列之人事費主要為執行台灣光子

源興建計畫新聘增加之人事費用聘用之人員部份為定期契約人員計畫完成後

將依未來運轉人力需求進行適度調整

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

同步輻射加速器是非常精密靈敏且可同時提供 20~30 個研究團隊進行實驗

的大型跨平台設施為達到高標準的運轉效率需要有非常可靠及高穩定度的機

電及溫控設施配合尤其是在 TLS 安裝完低溫超導高頻共振腔及超導增頻磁鐵

之後

1 機電系統運轉與維護

(1) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉

(2) 機電監控系統修改與提升監控機制維護與改善進行光纖磁碟陣列儲存

提升後續擴充工程持續進行節能措施老舊電力設備汰換為新型

(3) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(4) 研光行政大樓空調箱汰換

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護小組

(1) 超導高頻腔液氦供應系統以及超導磁鐵液氦供應系統操作維護保養安

全檢測每日巡視紀錄

(2) 液態氮(LN2)系統操作維護保養安全檢測每日巡視紀錄

(3) 維持液氦(LHe)製造系統運轉可靠度

(4) 維持液態氮(LN2)系統可靠度

(5) 低溫傳輸管與閥箱維護

(6) 液氦供應系統安全邏輯控制監視器工作場所安全防護系統維護

(7) 液氦液氣分離器原型設計

(8) 液氦液氮供應測試實驗室設備保養與校正

3 建築物修繕擴建

(1) 各大樓建築日常修繕

22

(2) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業並施工至結構體完成

(3) 營建工程規劃工程圖資管理及一般工程規費核報

(4) 推動營建工程如期如質進行

(5) 系統安全邏輯控制系統與監視器與工作場所安全防護系統維護

(6) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 持續全中心共通性事務運作用戶行政管理資訊系統維護協助國內科技人

員至本中心及赴日本 SPring-8 從事科學研究鼓勵國內大學院校學生參與同步

輻射相關科學研究計畫培育新世代用戶

2 持續與國際上同步輻射研究設施簽訂合作備忘錄積極參與國際性加速器或同

步輻射相關科學研究之研討會促進彼此間技術交流與研究合作

3 積極拓展與國內外產業界之合作共同開發產業應用技術

4 持續辦理學程及國際研究生招生事宜配合學程課程需要採學校合聘或兼任

的方式延請中心研究人員開設專業課程培育同步輻射科學與技術的人才辦

理獎助學金發放與管理數位化教材管理論文共同指導等相關事宜

5 提供與維持一個完善而現代化的公共資訊管理及服務環境完成各項行政資訊

系統之維護規劃建置資料整合作業流程優化與功能提升包含 在

99 年已導入之電子簽核表單平台上持續開發其他表單以提升行政作業效率繼

續改寫舊 DBF 資料庫系統 (包括會計系統採購系統經費使用系統出納

系統差勤等系統依續完成) 為 SQL Server以改善目前異質資料庫的瓶頸

持續改善網路設施與進行伺服器之定期維護和備份持續汰換新網路設備以建

立主動異常偵測能力預先融合 TPS 未來整合所需而持續進行網路網段最佳化

調整病毒偵測與監控管理現有網點之維護新增光纖網路的佈線資訊機

房設施維護保養與改善行政部門個人電腦軟硬體採購與日常維護電子郵件

系統及垃圾信防堵機制維護全球資訊網站與內部網站管理維護與更新

6 定期出版刊物(簡訊年報)製作多媒體簡介等文宣品配合支援中心重要活

動與記錄中心進展及重要活動影像發佈新聞稿及更新網站資料持續積極進

行更新中心網頁系統之方便性與系統化之需求及網頁內容之更新並積極建

立中心影像資料庫提出台灣同步加速器光源口述歷史計畫同時強化中心歷

史資料的管理與整理

7 採購分編與整理圖書室各類資料管理維護及擴充圖書室自動化系統各

項資料庫電子期刊及中心發表之論文系統完整收錄中心之研究成果進行

中心發表論文館藏紙本報告與備忘錄的收集及數位化並提供相關成果統

計提供學術資源與館際合作服務以利研究計畫之進行

8 執行例行性的事務工作外將建構行動分機節費聯絡系統以支援台灣光子源

計畫進行必要之設備搬遷組裝工作之進行

23

9 維護 TLS 同步加速器運轉的輻射安全持續提升輻射安全管制的有效性屏

蔽設計與劑量評估的能力維護即時輻射監測系統加速器門禁安全系統與連

鎖系統落實實驗安全管制提升人員劑量實驗室的計讀品質持續廠區與環

境輻射監測

10持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施稽核與管理的成效實施勞工安全衛生教育訓練

執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康管理與健康促進推動並優化化學

品管理系統持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

11持續加強輻射遷移計算屏蔽設計與劑量評估的能力特別是輻射滲流研究與

高功率射束照射下的物質活化分析深入研究加速器系統周邊潛在可發生游離

輻射設備的產生機制及其輻射防護的安全系統完成 TPS 輻射監測系統的設計

與採購前置準備

12蒐集國內外先進加速器安全連鎖系統的防護設計制定 TPS 輻射安全連鎖系統

的連鎖邏輯與系統規格並加強與各連鎖設備界面銜接的適切性正確性評

估規劃光束線輻射安全相關的劑量計算屏蔽設計與人員防護連鎖系統邏輯

13配合 TPS 施工加強稽核工地的施工安全防止工地意外事故之發生加強對

承攬商施工許可及施工告知之管理提醒承辦同仁與外包商遵守本中心的安全

規定

II台灣光子源周邊實驗設施興建

設計建造世界頂尖台灣光子源周邊第一期 7 座實驗設施即微米級蛋白質繞

射實驗設施高解析非彈性軟 X 光散射實驗設施次微米軟 X 光實驗設施同

調 X 光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途

同調 X 光繞射實驗設施實驗設施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻

磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及實驗站的設計採購測試與研發以

及設施通用真空系統之建置

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

規劃與建置下列 7 座實驗設施之光束線與實驗站預計於 103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

24

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

III台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

本計畫為興建新一波中能量低束散加速器光源本光源興建完成後將提供

全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家並駕齊驅的尖端基礎與應用科

學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發展上扮演一個不可或缺的推手

角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

持續進行台灣光子源各子系統包括射束動力系統之設計線型加速器系

統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統射束診

斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之採購及批量製造且依技術規範

進行儲存環各子系統之多種測試與檢驗作業

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估 2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 線型加速器在測試區安裝測試與驗收

(2) 脈衝電源系統子元件加工配接製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

25

(4) 進行磁鐵冷卻水系統的設計完成流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 收集信號電纜及電力電纜相關資料以利規格訂定與採購完成電力電纜和

信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 完成測試區之全部工程

(2) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

(3) 進行300 kW高頻發射機之操作測試及維修練習

(4) 完成全部超導共振腔之出廠前測試

(5) 完成全部高頻低階控制系統之組裝並進行功能測試 6 儀器控制系統建造

(1) 持續辦理各種購案

(2) 確認控制系統相關標準硬體完成各種測試平台相關準備

(3) 發展控制系統各種軟體

(4) 控制系統關聯式資料庫相關規劃

(5) 建立時序系統測試平台進行軟體發展性能測試改進

(6) 射束診斷元件設計與系統整合規劃

(7) 確認電子束位置偵測器的技術規格

(8) 控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(9) TPS直線加速器與控制系統整合 7 真空系統建造

(1) 彎段真空腔加工及清洗銲接

(2) 真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備交貨驗收

(3) 電子束監測元件與光吸收器製造發包 8 前端區建造採購兩條插件磁鐵前端區之 IPGV 等各組合件之介面並測試

組合件 9 機械元件定位

(1) 儲存環磁鐵支架之加工檢測及驗收

(2) 儲存環磁鐵支架底座驗收

(3) 儲存環磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

26

(4) 磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試

(5) 配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察

10機電系統建造

(1) 召開例行工程會報討論各項施工細節

(2) 進行機電三館管路連接工程管路壓力測試及系統測試

(3) 進行機電三館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(4) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(5) 完成機電三館送水送電

(6) 審查機電設備及材料之型錄與施工圖

(7) 追蹤施工進度

(8) 監督施工工法及施工品質

(9) 監督落實工安各項要求

(10)進行重要設備廠驗

(11)解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 進行700 W液氦製造系統主要設備工廠測試與交貨

(2) 第4座第5座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55微粒含量清潔至Class 100氦氣測漏配管與氣槽充填氦氣至2000立方米

(3) 液態氦(LHe)輸送管路系統發包簽約與細部設計

(4) 液態氮(LN2)輸送管路系統製造完成與工廠測試 12輻射安全系統建造

輻射安全系統建造分為兩大部分分別是軟體的輻射安全分析報告與硬體的輻

射安全系統建置輻射安全分析報告詳細分析TPS各種輻射源的人員與環境安

全評估與其因應防護設計輻射安全系統則根據安全分析報告的結果而建置

TPS輻射安全系統建造計畫的主要目的為分析相關的輻射安全問題建置有效

的輻射安全防護系統準備相關文件以通過主管機關三階段的審核程序逐步

取得TPS安裝試車與運轉的許可證明並提供一個安全的研究環境供中心工

作同仁與外來實驗用戶

(1) 配合線型加速器實驗室的工程建置臨時獨立的線型加速器輻射安全系統

（輻射監測與安全連鎖）以利外購線型加速器的輸入安裝測試與驗

收

(2) 利用線型加速器試車時間實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

(3) 輻射安全連鎖系統的元件採購品管與連線測試

27

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到研究中心之費用

(2) 依據台灣光子源加速器任務需求出國察訪涉外採購之國際購案洽談與廠

商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參與加

速器國際訓練課程加強本質學能

14計畫管理事務

(1) 進行台灣光子源計畫時程管理經費管控宣傳與會議資料列印諮詢委

員會議及研討會之辦理

(2) 台灣光子源辦公室之辦公用品電腦資訊設備耗材資料管理郵電耗材

等維修雜項費用之經費

15土木建築 進行台灣光子源土木建築之興建工程包括

(1) 各棟建築物之部分內裝工程

(2) 建物使用執照之申請

(3) 公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

進行台灣光子源土木建築之興建主要工程項目說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

28

三經費需求 I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

本中心科技發展運轉維護部份 100 年度概算需求於 99 年 3 月 1 日第三屆

第二次董事會暨第一次監事會聯席會議審查通過經國科會審議後編列

1070199 仟元據此提報預算書並由 8 月 2 日第三屆第一次常務董事會審查

通過依據 100 年度預定執行之工作項目其經費編列原則如下述

1 國際間同等級同步加速器光源及周邊實驗設施之維護與功能提升費用約為所

有設備累計總值之 6~10惟台灣光子源同步加速器設施之興建其中插件

磁鐵及實驗設施包括光束線與實驗站之建置費用原編列於本計畫100 年起

另外獨立編於「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」 2 本中心同步加速器光源及周邊實驗設施已運轉十五年以上各子系統設備及

零組件已呈現老化現象故需維持適量備品以因應維護及功能提升之需要 3 本中心同步加速器光源全時以「恆定電流累加注射系統模式」運轉超導高

頻與超導磁鐵系統需有大型液氦液氮冷凝系統之配合並需提升相關設施之

功能以維持高穩定度 4 為提供全國學術科技界高品質之同步加速器光源及優良的學術研究環境

需加強跨領域共用實驗設施之維護和功能提升以及拓展新的實驗技術與科

學應用 5 協助產業界應用同步輻射光源進行材料分析以改善製程 6 與重點大學合設教育部立案學程培育同步輻射領域人才並培育新世代用

戶及高科技人才 7 支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施以及土木建築與機電的設計與

興建之人力

其經費分佈如下圖一所示人力需求及配置如表 31詳細各分項及子項計

畫經費詳如表 32

29

圖一100 年度中心發展計畫經費需求分配圖總需求數為新台幣 1067199 千元 表 31人力需求及配置表 單位人年

100 年度 99 年度 職 級

計 畫 名 稱 總人力 總人力 研究員級

(含)以上

副研究員

級 助理研究

員級 研究助理

級 其他

加速器光源運轉與維護 58 58 8 14 22 14 0

光束線運轉與維護 29 29 2 9 9 9 0

實驗站運轉實驗技術及

科學應用之拓展 45 45 8 15 13 8 1

台灣光子源興建支援 54 61 2 6 23 30 0

機電與低溫設施運轉與

維護 17 19 2 3 5 9 0

基本行政運作用戶推廣

與成果管理輻射管制與

工作安全 63 64 3 3 3 4 51

合 計 266 276 25 50 75 74 52

註職級（分 5 級） 1 研究員級(含)以上特聘研究員研究員工程師 2 副研究員級副研究員副工程師 3 助理研究員級助理研究員助理工程師 4 研究助理級研究助理工程助理 5 其他指在研究發展執行部門參與研究發展有關之行政人員

機電與低溫設施運轉維護與修

繕擴建(59281 千元)

人事費

(400000 千元)

水電費及土地租金(169009 千元)

基本行政運作用戶推廣與成果

管 理 輻 射 管 制 與 工 作 安 全

(174363 千元)

與國際合作交流 千元

實驗站運轉實驗技術及科學應

用之拓展(144692 千元)

光束線運轉與維護

(36462 千元)

加速器光源運轉維護

(83392 千元)

555

1584

1634

781

342

1356

3748

30

表32 中心運轉維護計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 加速器光源運轉與維護

179181 95789 35570 47822

1加速器電源注射器系統運轉維護 15009 6050 8959

2加速器高頻系統運轉維護 11484 3704 7780

3加速器儀控系統運轉維護與功能提升 18841 6574 12267

4射束動力模擬與實驗 2040 1065 975

5加速器磁鐵運轉與維護 11348 7190 4158

6加速器真空系統運轉與維護 13555 4863 8692

7精密機械系統運轉與維護 8333 3342 4991

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 98571 95789 2782 0

分項計畫二 光束線運轉與維護

85999 49537 21292 15170

1VUV 與 IR 光束線運轉與維護 2000 900 1100

2軟 X 光光束線運轉與維護 4259 1759 2500

3硬 X 光光束線(材料研究)運轉與維護 13858 8542 5316

4硬 X 光光束線(生物研究)運轉與維護 2000 1000 1000

5新光束線增建與光學系統研發 5037 3311 1726

6材料準備室與支援設施 4111 2552 1559

7產業應用 2409 903 1506

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 52325 49537 2325 463

分項計畫三 實驗站運轉實驗技術及科學

應用之拓展 234932 90240 58134 86558

1 分子科學實驗站運轉維護與建造 9993 4351 5642

2 奈米科學實驗站運轉維護與建造 14751 7071 7680

3 凝態物理實驗站運轉維護與建造 13115 5661 7454

4 材料科學實驗站運轉維護與建造 19421 5952 13469

31

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

5 生命科學實驗站運轉維護與建造 61833 14182 47651

6 元件科技實驗站運轉維護與建造 1800 1200 600

7SPring-8 實驗站運轉維護與建造 3862 1728 2134

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 110157 90240 17989 1928

分項計畫四 台灣光子源興建支援 65628 65628 0 0

1人事支出費用 65628 65628 0 0

分項計畫五 機電與低溫設施運轉與維護

254420 26130 201828 26462

1機電系統運轉與維護 22647 13185 9462

2低溫系統運轉與維護 15370 10648 4722

3水電土地租金及建築物修繕擴建費用 190273 177995 12278

4人事支出費用 26130 26130 0 0

分項計畫六 基本行政運作用戶推廣與成

果管理輻射管制與工作安全247039 72676 155418 18945

1全中心共通性事務費用 66784 66784 0

2光源用戶服務與推廣 23211 14693 8518

3學程費用 11621 11621 0

4資訊設施網路服務 18247 14900 3347

5文宣推廣與圖書管理 12056 11130 926

6事務性支援 23196 20266 2930

7輻射與操作安全 7440 4492 2948

8SPring-8 光束線業務 9722 9722 0

9人事支出差旅統籌業務等費用 74762 72676 1810 276

總 計 1067199 400000 472242 194957

32

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫建經費需求(如下表33)

表 33 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫經費需求表

單位千元 100 年度

經常支出 資本支出

計畫名稱 小計

人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 前端區及插件磁鐵建置

51270 14500 36770

1前端區建置 0 0 0

2EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 18000 11500 6500

3IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 6200 1500 4700

4IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 27070 1500 25570

分項計畫二 光束線與實驗站建置

45300 12300 33000

1微米級蛋白質繞射光束線 6000 1000 5000

2高解析非彈性軟 X 光散射光束線 8000 4000 4000

3次微米軟 X 光光束線 0 0 0

4同調 X 光散射光束線 6000 1000 5000

5次微米繞射光束線 6000 1000 5000

6奈米探測光束線 6000 1000 5000

7多用途同調 X 光繞射光束線 5000 0 5000

8設施通用技術研發 5800 1800 4000

9國外差旅及訓練費 500 500 0

10台灣光子源實驗設施跨機構設計與

建造合作 2000 2000 0

分項計畫三 設施通用系統建置

60000 0 60000

1真空系統 60000 0 60000

2冷卻系統 0 0 0

3天車吊具系統 0 0 0

總 計 156570 0 0 26800 0 129770

33

III 台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案(98年6月16日院臺科字第

0980022488號函)全程計畫執行期間自95年至102年度止總建造經費6885680千元

其中土建與機電工程2780000千元加速器設計與建造4105680千元除95年度由「行

政院國家科學技術發展基金」支應100000千元外截至99年度已編列3049051千元(惟97年度因進行計畫修正程序致土木建築及機電工程未發包未支領工程款預算114628千元98年度發包後工程順利進行此筆預算編入本年度)本年度共編列1805862千

元餘2045395千元將於以後年度編列同步加速器興建計畫各子項計畫經資門經費

以及整體計畫經費需求列出如表34

表34 台灣光子源興建計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

台灣光子源同步加速器興建計畫 1091234 110234 4569 0 976431

1 TPS 射束動力磁格設計 1286 686 600

2 TPS線型加速器及脈衝電源建造 8318 3318 5000

3 TPS 磁鐵系統建造 210264 19960 190304

4 TPS 磁鐵電源建置 166671 1736 164935

5 TPS 高頻系統建造 158078 19600 138478

6 TPS 儀器控制系統建造 61486 6986 54500

7 TPS 真空系統建造 213398 20528 192870

8 TPS 前端區建造 20396 6000 14396

9 TPS 機械元件定位 100627 26087 74540

10TPS 機電系統建造 71181 71181

11TPS 低溫系統建造 68027 3500 64527

12TPS 輻射安全 6373 1273 5100

13TPS 差旅及顧問 4569 4569

14TPS 計畫管理事務 560 560

15TPS 土木建築 0 0

台灣光子源土木建築計畫 714628 714628

合 計 1805862 110234 4569 714628 976431

34

四預期效益

(一) 預期主要效益

本計畫執行後預期有下列七大項效益

1 維持現有光源及實驗設施在世界同類設施之頂尖水準

台灣光子源興建期間因土木工程施工影響台灣光源運轉效率預估應可維

持在94以上電子束穩定度指標達88之上如表41

至99年6月本中心現有光源共建有33條光束線其中27條已運轉且公開給用

戶申請使用4條試車中2條建造中光束線特性以及運轉與建造現況如下

表42另中心60座實驗站運轉與建造現況如下表43上述實驗設施使用

辦法及申請皆公告於中心網站(wwwnsrrcorgtw)預計至100年底將完成生技

醫藥蛋白質結晶學光束線與同步輻射圓二色光束線及其實驗站之建造屆時

將完成台灣光源(TLS)全部33座光束線及60座實驗站之建置

2 持續推廣學術界利用同步輻射進行尖端科學研究作出重要科學發現追求創

新研究-開拓包括分子科學奈米科學固態物理磁學材料科學及生命科

學元件科技等領域之前瞻性研究提升研究品質

3 協助產業界利用同步輻射進行產品之材料分析以及製程之優化

4 興建台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施並進行土木建築及機電工程之

興建

5 提升我國的國際學術聲望增進科技外交

6 與中央研究院清華大學交通大學等合設學程培育同步輻射領域之碩博士

及國際生人才

7 達成表41預設之光源品質設施運轉用戶暨人才培育研究成果等績效指標

35

本中心可量化之總體績效分為光源品質設施運轉用戶人才培育研究成果五類

其績效指標衡量標準於94~98年之實際達成數據及99100年之預期指標數據如下

表所示99年之後預估值比98年低乃因考量到台灣光子源建造期間土木工程施工影

響停機時間增加等因素 表41 本中心可量化之總體績效表

績

效 範

疇

績效指標 衡量標準 94 年度

95 年度

96 年度

97 年度

98 年度

99 年度

(預估值)

100 年度

(預估值)

加速器光源

運轉效率

加速器實際運轉時間與

加速器預定運轉時間之

比 98 98 98 98 98 gt95

gt94

電子束穩定

度指標

光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔

用戶可用時間之百分比76 99 98 gt99 99 88 88

光

源

品

質

用戶時段數 每一時段為八小時 568 668 641 694 675 620 630

光束線數 年度內運轉中 24 27 27 27 27 29 30 設

施

運

轉 實驗站數 年度內運轉中 48 51 51 52 55 57 58

實驗計畫執行件數 664 978 1045 1101 1266 1150 1150

蛋白質結晶學用戶群數 11 20 32 49 59 60 60 博士 24 39 38 52 69 70 60

用

戶

人

才 培

育

使用本中心

同步輻射光

源進行尖端

科學研究之

執行計畫件

數與用戶人

次

使 用 NSRRC設 施 獲 頒學位

之人數 碩士 112 128 157 155 184 200 180 發表於 SCI 期刊的論文

篇數 225 246 236 219 273 250 250

發表於影響力指標前 5之 SCI 期刊論文篇數 13 13 14 20 23 20 22

發表於影響力指標前 10之 SCI 期刊論文篇數 22 22 24 33 44 40 42 發表於影響力指標前 15之 SCI 期刊論文篇數 51 81 71 73 107 100 105

使用

NSRRC 光

源發表論文

之品質與數

量

發表於 SCI 期刊論文之平

均影響力指標 26 31 30 35 36 36 36

研

究

成 果

專利數 中心獲得專利件數 0 0 4 0 4 3 3 98年數據根據2008年Journal of Citation Report之Impact Factor值統計

36

表42 本中心光束線現況(99年6月)

序號 編號 光 束 線 名 稱 分光儀

型式 能量範圍(eV) 解析力 現況

1 01A SWLS X 光成像光束線 無 gt 5 k 運轉中

2 01B SWLS X 光散射光束線 DCM 6 k ndash 20 k 7000 運轉中

3 01C SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線 DCM 6 k ndash 33 k 7000 運轉中

4 03A 高通量 VUV 光束線 CGM 4 ndash 40 50000 運轉中

5 04B Seya 光束線 SNM 4 ndash 40 5000 運轉中

6 05B EPU 56 自旋解析 PESPEEM 及

RXS 光束線 SGM 60 ndash 15 k 20000 運轉中

7 08A 低能量 SGM 光束線 SGM 15 ndash 200 20000 運轉中

8 09A U5 SPEM 及能譜學光束線 SGM 60 ndash 15 k 10000 運轉中

9 11A 龍光束線 SGM 8 ndash 15 k 10000 運轉中

10 13A SW6 生物膜散射光束線 ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

11 13B SW6 蛋白質結晶學光束線-13B DCM 5 k ndash 20 k 7000 運轉中

12 13C SW6 蛋白質結晶學光束線-13C ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

13 14A 紅外線光束線 FTIR 1 ndash 25 μm 運轉中

14 16A 柔 X 光光束線 DCM 1 k ndash 8 k 7000 運轉中

15 17A W20 X 光繞射光束線 ACCM 4 k ndash 15 k 1000 運轉中

16 17B W20 X 光散射光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

17 17C W20 X 光吸收光譜光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

18 18B 微機械光束線 無 gt 500 運轉中

19 19A X 光光刻術光束線 無 800 ndash 18 k 運轉中

20 19B 光激發釋氣光束線 無 白光 運轉中

21 20A 高能量 SGM 光束線 SGM 110 ndash 15 k 10000 運轉中

22 21A U9 化學動力學光束線 無 4 ndash 500 50 運轉中

23 21B U9 能譜學光束線 CGM 4 ndash 100 100000 運轉中

24 23A 小角度 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 運轉中

25 24A 寬頻 SGM 光束線 SGM 10 ndash 15 k 30000 運轉中

26 SP12B 生物結構與材料研究光束線 DCM 5 k ndash 100 k 7000 運轉中

27 SP12U 非彈性 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 30 k 1000000 運轉中

28 05A EPU 非彈性軟 X 光散射光束線 AGM 400 ndash 15 k 20000 試車中

29 07A X 光散射用戶合約光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 試車中

30 08B BM-AGM 軟 X 光光束線 AGM 300 ndash 1000 10000 試車中

31 15A 生技醫藥蛋白質結晶學光束線 DCM 56 k ndash 155 k 7000 建造中

32 SP12D SP12U 旁支光束線 DMHRM 6 k ndash 144 k 300000 試車中

33 04C 同步輻射圓二色光譜光束線 NIM 3 ndash 10 3000 建造中ACCM 非對稱切割彎晶分光儀 AGM 主動式光柵分光儀 CGM 柱面光柵分光儀 DCM 雙晶分光儀 EPU 橢圓偏振聚頻磁鐵 PEEM 光電子發射顯微儀 SGM 球面光柵分光儀 SNM Seya-Namioka 分光儀 SWLS 超導移頻磁鐵 SPEM 掃描式光電子顯微儀 SRPES 自旋解析光電子能譜 SW6 超導增頻磁鐵 DM 鑽石分光儀 SRCD 同步輻射圓偏振二向性 NIM 正向入射分光儀

37

表 43 本中心實驗站現況(99 年 6 月) 實驗站編號與名稱

(01A1)X 光成像顯微術實驗站 X-ray Microscopy Station (01B1)穿透式 X 光三維顯微術實驗站 Transmission X-ray 3D Microscopy Station (01C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (01C2)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station

(03A1)光激放光實驗站 VUV absorptionPhotoionization Photoluminescence Station

(05A1)EPU 非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic Scattering Station (05B1)自旋解析光電子能譜實驗站 Spin-polarized Photoemission Station

(05B2)顯像式光電子能譜顯微術實驗站Photoemission Electron Microscopy (PEEM) Station

(05B3)軟 X 光共振磁散射實驗站 Soft X-ray Magnetic Scattering Station (07A1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Scattering Station (07A2)X 光散射光譜實驗站 X-ray Scattering Station

(09A1)掃描式光電子能譜顯微術實驗站Scanning Photoelectron Microscopy Station (SPEM)

(11A1)光吸收及磁性圓偏振二向性能譜

實驗站 Photoabsorption amp Magnetic Circular Dichroism (MCD) Station

(13A1)生物膜散射實驗站 Biomembrane Scattering Station (13B1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (13C1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (14A1)紅外光譜顯微儀實驗站 IR Microscopy Station

(16A1)柔 X 光吸收光譜實驗站 Tender X-ray Absorption Spectroscopy Station

(17A1)四環 X 光繞射儀實驗站 4-circle X-ray Diffractometer Station (17B1)八環 X 光繞射儀實驗站 8-circle X-ray Diffractometer Station (17C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (18B1)微加工實驗站 Micromachining Station (19A1)X 光光刻術實驗站 X-ray Lithography Station (19B1)光激發釋氣實驗站 Photon Stimulated Desorption Station (20A1)軟 X 光吸收實驗站 Soft X-ray Absorption Station (21A1)化學動態學實驗站 Chemical Dynamics Station (21A2)間質隔離系統紅外光譜儀實驗站 Matrix-Isolation-IR Spectrometer Station

(21B1)高解析光電子能譜實驗站 High Resolution Photoemission Spectroscopy Station

(21B2)分子束光游離質譜實驗站 Molecular Beam Photoionization Mass Spectrometer Station

38

實驗站編號與名稱 (23A1)小角度 X 光散射實驗站 Small Angle X-ray Scattering Station (24A1)表面及介面科學實驗站 Surface-Interface Science Station (SP12B1a)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (SP12B1b)X 光七環散射實驗站 7-circle X-ray Scattering Station (SP12B1c)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station (SP12B2)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystallography Station (SP12U1)非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic X-ray Scattering Station (SP12U2)八環繞射儀實驗站 8-circle Diffractometer Station (SP12U3)高能量高解析力光電子能譜實

驗站 High-energy High-resolution Photoemission Station

建造中光束線實驗站

(04C1)同步輻射圓二色光譜實驗站 Synchrotron Radiation Circular Dichroism Station

(15A)生技醫藥蛋白質結晶學實驗站 Biopharmenceuticals Station 移動式實驗站

1光電子發射光譜實驗站(I) Photoemission Station(I) 2光電子發射光譜實驗站(II) Photoemission Station(II) 3光電子發射光譜實驗站(III) Photoemission Station(III) 4表面特性分析系統 Surface Characterization Station 5光脫附-光吸收實驗站 Photodesorption Photoabsorption Station 6表面化學實驗站 Surface Chemistry Station 7雙光束光吸收光譜實驗站 Dual-Beam Absorption Station 8長狹縫射束光吸收光譜實驗站 Slit-jet Absorption Station 9裂解氣流管光游離質譜實驗站 DF-PIMS Station 10分子束門檻光電子-光離子同現實驗

站 Molecular BeamThreshold Photoelectron-Photoion Coincidence Station

11分子射束真空紫外吸收光譜實驗站 Jet-VUV absorption Station

12分子束光電子能譜實驗站 Molecular Beam Photoelectron Spectroscopy Station

13化學動力與能譜研究用多功能粒子

對應實驗站 Multiplex Coincidence Apparatus for Chemical Dynamics and Spectroscopy

14雷射系統實驗站 Ultrafast Laser System Station 15六環 X 光繞射儀實驗站 6-circle X-ray Diffractometer Station 16二環 X 光粉末繞射實驗站 2-circle X-ray Powder Diffraction Station

39

實驗站編號與名稱 17X 光全反射繞射實驗站 X-ray Reflectivity Diffraction Station 18蛋白質晶體篩選實驗站 Protein Crystal Screening Station 19雷射書寫光刻實驗站 Laser Writing Station 20旋光光譜實驗站 Circular Dichroism Spectrometer Station

40

(二) 主要績效指標(KPI)

1 本中心可量化之總體績效範疇 (如表41)涵蓋光源品質設施運轉用戶人才

培育用戶研究成果每一範疇下項目包括

光源品質加速器光源運轉效率電子束穩定度指標用戶時段數

設施運轉光束線數實驗站數

用戶人才培育使用本中心同步輻射光源設施進行尖端科學研究之執行計畫

件數與用戶人次及培育之碩博士人數

用戶研究成果使用本中心光源設施發表論文之品質與數量中心同仁專利產

出

2 本計畫性質涵蓋學術研究創新前瞻技術發展系統發展研發環境建構

人才培育調查研究等類別除了上述表41列出之量化指標本中心計畫內

容依性質分列可預期有各種指標績效如表44並簡述如下

學術研究將有論文產出辦理學術活動及技術活動

創新前瞻將有論文及專利產出研究團隊養成辦理學術活動技術服務

技術發展將有論文研究報告技術報告及專利產出博碩士培育形成教

材辦理學術活動及技術活動共通檢測技術服務提升研發競爭

力產業服務與應用

系統發展技術移轉共通檢測技術服務提升產業競爭力產業應用

研發環境建構辦理學術活動形成教材技術報告及專利產出提升研發競

爭力共通檢測技術服務產業服務與應用

人才培育博碩士培育辦理學術活動形成教材增加就業

調查研究規範標準製定

41

表44 預期績效指標

計畫類別 績效指標

A 論

文

B 研

究

團

隊

養

成

C 博

碩

士

培

育

D 研

究

報

告

E 辦

理

學

術

活

動

F 形

成

教

材

G 專

利

H 技

術

報

告

I 技

術

活

動

J 技

術

移

轉

K 規

範 標

準

制

訂

L 促

成

廠

商

投

資

M 創

新

產

業

或

模

式

建

立

N 協

助

提

升

我

國

產

業

全

球

地

位

O 共

通 檢

測

技

術

服

務

P 創

業

育

成

Q 資

訊

服

務

R 增

加

就

業

S 技

術

服

務

T 其

它

1 學術研究 2 創新前瞻 3 技術發展（開發） 4 系統發展（開發）

5 政策法規制度

規範系統之規劃

（制訂）

6 研發環境建構（改

善）

7 人才培育（訓練） 8 調查研究 9 其它

42

(三) 各分支計畫之分項與子項計畫之預期效益

玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之 100 年預期績效分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 - 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護

多年以來本中心持續維護台灣光源(TLS)的穩定運轉提供國內外光源用

戶長時間連續的高品質同步輻射光源每年平均提供用戶超過 5000 小時的光

束線使用時程每年累計光源運轉的當機時間少於 100 小時(2)平均當機間隔

時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時平均 98的用戶時程裡

光源強度擾動率小於 02

惟自 98 年底完成台灣光子源同步加速器興建計畫之土建與機電施工發包

後因工程施工影響99 及 100 年度之光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比) 向下微調至 94儲存環整體系統不預期之停機次數及

電子束團無預警消失減少到每週三次以下電子束穩定度指標(光束強度變化值

比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時間之百分比) 亦調整至 88

加速器各子系統 100 年度預期績效如下

1 加速器運轉與維護

(1) 光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加速器預定運轉時間之比)達到

94儲存環整體系統不預期之停機次數減少到每週三次以下

(2) 電子束穩定度指標(光束強度變化值比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時

間之百分比)達到88

(3) 維持恆定電流運轉的平均注射效率在75以上的水準

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21 電源系統

(1) 使TLS修正磁鐵電源供應器規格統一化以利維護

(2) 確保儲存環電源系統輸出在原有規格以內並保持增能環電源系統故障率

平均每季一次以下

(3) 確保增能環電源系統輸出在規格以內並保持增能環電源系統故障率平均

每季一次以下遇到故障時可迅速排除

(4) 提升Inverpower電源供應器及Danfysik電源供應器維修能力對維修有困難

的部份將採更換策略確保TLS能持續運轉

(5) 減少不需要的電源供應器電功率更進一步節能減碳

(6) 建立數位式電源供應器研發能力

43

22線型加速器系統系統維修模組化可降低當機時間

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)降至2奈秒(10-9 秒)以下

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 進一步降低光陰極高頻電子槍系統射束之發射度

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試完成後將可進行一系列超

短射束及超快X光源之研究

(8) 預期碩博士班學生數名可由高輝度注射器系統之相關研究完成研究論文

並發表數篇SCI論文

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護及每週維護檢查流程

(2) 如期完成儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(3) 改進高頻發射機系統穩定性及減少當機次數

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續每週維護高頻共振腔系統真空絕緣層真空度維持系統正常運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 控制系統性能及功能性的提高提高系統的各項參數如磁鐵電源供應器控

制解析度的提升控制系統反應速度的改善系統整合度的增加等

(2) 加強整體性儲存環當機診斷資料蒐集系統及應用軟體的功能方便操作人

員使用與分析當機原因

(3) 系統可靠度的提升加強控制系統維護目標為控制系統平均每季一次以

下

(4) 加強備品的管控在備品與更新間取得平衡對於運轉性能良好的系統將

儲備適量備品對過於老舊或性能不佳的系統將以更新為主而不浪費錢

購買備品

(5) 發展儲存環電子束位置偵測器信號處理器具備容錯設計的快速資料傳輸網

路做好提升軌道回饋系統的可靠度準備工作

(6) TLS控制系統與束流診斷系統的維護採漸進更換式逐步汰換老舊維修困難

的部份逐步讓TLS及TPS的控制系統與束流診斷系統的硬軟體可以互通

以簡化TLS未來維修的難度與減少人力需求同時提升TLS控制系統與束流

診斷系統的性能

(7) 移除舊有的CATV機器狀態廣播系統新的網頁方式廣播機器狀態廣播系統

44

全面上線使用除了畫質大幅提升外可提供更好的服務

(8) 完成TLS控制室遠端化的各種相關準備工作

(9) 量化台灣光子源建造工程對台灣光源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 完成建構高速運算設施以及完成部份加速器應用程式開發

(2) 完成新增插件磁鐵(EPU46)試車

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 進行第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)維護及EPU46橢圓偏振聚頻磁

鐵安裝於儲存環並完成其試車

(2) 建立自行設計之低溫永磁聚頻磁鐵50的技術能力

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路預計在本年度不會因加速

器磁鐵運作不正常而影響用戶實驗

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預計在本年度

內因加速器超導插件磁鐵運作不正常影響用戶實驗時間比例下降至001以內

(5) 維持一般傳統插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預期不會

有不正常運作而影響用戶實驗時間

(6) 完成高溫超導二極磁鐵線圈的建造

(7) 確保機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 儲存環真空系統達到平均氣壓lt 3times10-13 TorrmA靜態真空表面釋氣率低於

2times10-14 Torrmiddotlsmiddotcm2 及 動 態 真 空 表 面 光 子 引 發 釋 氣 率 低 於 5times10-8 moleculesphoton之目標預計在本年度因彎段真空運作不正常而影響用戶

實驗可下降至001以內

(2) 維持21座前端區真空系統PSD光束線及診斷光束線之正常操作提高

PBPM及光束尺寸之量測精度預計在本年度因前端區真空系統運作不正常

而影響用戶實驗可下降01以內

(3) 維持儲存環直段與彎段共9座插件磁鐵之真空系統正常運作條件配合

360mA的恆定電流穩定操作模式提供用戶實驗所需最佳之第三代同步加

速器光源條件預計在本年度因直段真空運作不正常而影響用戶實驗可下

降至001以內

(4) 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制真空腔清洗銲接

檢驗等設備正常運作

(5) 儲存環及前端區束流偵測器正常運作以提供光源穩定運轉調控依據

45

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 光束診斷用相關偵測元件正常運作

(2) TLS網路測量數據整合提供沉陷或偏位修正參考

(3) 100Hz I0光束穩定偵測器之及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝上

線預計在本年度不會因元件不穩定而影響用戶數據之讀取

(4) 精進X-光分析儀製程提供高品質實驗

(5) 光學實驗室量測儀器正常運作達成奈米級光學量測系統之提升

(6) 開發完成奈米級主動式避震平台

(7) 製圖室相關軟硬體符合工作需求正常運作

(8) 整合各組所繪製之3D圖以防止介面干涉協助3D機械繪圖與機械設計

(9) 插件磁鐵機械定位系統運作正常

第二分項 光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

針對已開放的光束線進行功能升級工作以提高整體效能並維持光束線於最

佳操作狀態各計畫工作完成後之預期績效分述如下

1 VUV與IR光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）分光儀推動系統更新延長光學系統推動機構之使

用壽命並可減少維護上的成本

(2) BL14A光束線紅外實驗站光徑調整與光學系統光路淨化可提升光束線光

學鏡與實驗站系統使用功能達到光束線整體系統使用狀態最佳化

2 軟X光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於偵測真空腔內設置標準樣品量測系統將可在

用戶實驗使用之能量範圍內作光譜之即時能量校正並可即時監測光強

度將以過渡金屬氧化物之單晶標準樣品（MnOFe2O3CoONiO等）

來涵蓋光束線大部分之能量範圍並可提高光譜能量準確度及再現性

(2) 保持BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線處於最佳運

作狀態

3 軟X光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化將可增加光束線穩定性與便利性可增進

用戶用光效率 (2) 保持BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線處於最佳運作狀態

46

4 硬X光光束線運轉維護與功能提升

(1) BL16ABL17B與BL17C等舊有雙晶單光儀控制系統現已停產維修上十分

困難而新控制系統增加停電記憶參數編碼器（Encoder）讀值輸入回

參考點（Go home）校正hellip等功能並可由控制電腦直接修改操作參數故

功能性與便利性大幅提升

(2) 保持BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線處於最佳運作狀

態

5 X光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作可提供新光束線給用戶進行散射

繞射與吸收光譜相關的研究

(2) 保持BL07A光束線處於最佳運作狀態

6材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁在機械加工及運轉維護上之重要支援使中心研

究工作之進行能更為順暢並有更佳之成效

(2) 零件庫房提供中心同仁在真空零件耗材及水氣管路零件減少採購共通

元件物料所需之人力時間與經費使在研究與建造工作上能有更高的效

率

7 光束線與光學系統研發

(1) 完成VUV光學系統研發應用於SRCD旋光光束線之光斑聚焦將光點聚

焦至50μm times 50μm將可使BL04C可應用於更微小之樣品或微通道系統之實

驗

(2) 完成快速光譜擷取系統開發利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再

配合高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度可縮短5倍的資料擷取時間

可提高光束線的使用效率

(3) 完成BL08光束線自動控制系統EPICS未來再擴展至TLS其他光束線或做

為TPS光束線自動控制系統之先期研發

8 SPring-8光束線

(1) 完成SP12U非彈性X光散射光束線20keV實驗站

(2) 使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

(3) 完成SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能

量分析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜

(4) SP12U及SP12B光束線正常運轉

(5) 建立RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室用戶群製造出新穎蛋白質結晶並進

47

行結構與功能解密

9 光源產業應用

(1) 與業界合約光源應用研究能有至少一項國際專利通過並有兩篇SCI論文發

表

(2) 實際執行利用光源檢測產業廠商在本年度達17家利用中心光源進行材料

分析之光束線時間能達全中心之4 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展

在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估用戶利用光束線實

驗產出之 SCI 論文數量約 250 篇其中發表於影響力指標(impact factor)前 5之

SCI 期刊論文篇數 22 篇前 10的 42 篇前 15的 105 篇發表於 SCI 期刊

論文之平均影響力指標 36提高研究論文被引用及獲獎的次數增加我國科研

成果在世界上的能見度提升我國整體國際形象並預估利用本中心光源與實驗

站進行研究而獲頒博士學位者有 60 位獲頒碩士學位者有 180 位蛋白質結晶

學用戶群數累計達 60 群預期重要科學研究成果與實驗技術研發分述如下 A 科學研究

1 分子科學小組

(1) 利用交叉分子束系統完成O(3Pamp1D)+C3H6之碰撞反應獲得反應途徑分支

比產物之飛行時譜動能分佈及空間角度分佈等資訊瞭解O(3P)和O(1D)原子與丙烯(C3H6)反應機制上的差別及探討甲基(-CH3)在反應機制上所扮

演的角色發表實驗成果至國際性期刊

(2) 由高解析共振歐傑光電子能譜探討氣態分子CCl4其Cl(1s)核心電子受光激

發後的離子解離程序以了解影響或控制其斷鍵過程的重要機制利用同

步輻射X光吸收光譜技術進行TbxCa1-xMnO3(x = 0-1)薄膜電子結構的研究

並利用configuration-interaction (CI) cluster model理論計算XAS光譜以探討

電子結構與物理性質之間的關係我們將合成鉑釕合金中孔洞材料用來

當作氧化甲醇的觸媒劑預計此一材料可以改進舊有催化劑載體導電不良

的缺點

(3) 研究發光材料奈米材料與各種光電材料的螢光現象發光機制和其結構

之關係和國內外研究團隊合作共同開創發光材料光電材料及奈米材料

在真空紫外光區的研究新領域

(4) 研究自由基和離子等瞬態分子光譜的成果將有助於大氣化學反應燃燒

化學反應或星際間的光化學反應可能產生的中間或瞬態物之指認和機制

探討此外在冰晶真空紫外光光化學之研究有助於我們了解和慧星有

關的固態冰系統的光誘發反應及光化學現象藉此增加對慧星的成份組成

及光化學機制的瞭解

(5) 完成測量 OH 在 低 溫 量 子 間 質 p-H2 的紅外光譜預期藉由光解與 DC

48

discharge所產生的OH會有不同的內能分佈藉由分析其振動轉動譜線可得

知兩種不同產生方法的內能分佈而與氣態下譜線相對位置的差異性可

獲得OH與p-H2間質的作用力及被擾動之OH的振轉能階分佈及能隙差及轉

動常數藉由分析被擾動的小分子光譜進而瞭解量子固體的物理特性及其

分子間的作用力

2 奈米科學小組

(1) 了解強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉變

(2) 有機發光二極體與有機太陽能電池均有不同有機分子組成之介面適當之

有機分子選擇可使這兩種相反之放光與集光機制建於同一元件裏因此

介面電子結構之瞭解有助於這樣元件之製作本年度將進行以rubrene為主

的有機分子介面之研究

(3) 載子遷移率通道整合高介電係數閘極氧化物是22奈米以下半導體工業製程

最難克服的關鍵技術本研究在超高真空中進行利用分子束成長高介電係

數氧化物薄膜於鉮化鎵或鍺表面上再利用移動式超高真空腔體將樣品連

結至高解析度光電子發射實驗站預期將瞭解不同氧化物成長於鉮化鎵或

鍺表面的化學鍵結電荷轉移與介面缺陷狀態

(4) 以光電子能譜或近緣吸收光譜得到表面的化學鍵結能帶結構與電荷轉移

等介面性質進而瞭解上下電極介面之對稱性與耦合作用對有機自旋閥之

影響

(5) 運用表面科學技術逐層沉積有機薄膜以闡明電導性與有機分子界面性

質之關連性

(6) 運用雙層複合膜技術成長同ㄧ位向取向之高品質有機薄膜以打破分子常

見之herringbone排列結構之限制藉此對有機薄膜深入探討並逼近理論上

所預測之高電導特性值發表高品質論文並訓練碩博士班學生

(7) 氮化鈧具有結合三族氮化物與矽基板的潛力因此藉由研究氮化鈧與三族

氮化物等光電半導體的異質接合介面我們將可更加了解此異質半導體系

統的電子結構及特性

(8) 透過in-situ蒸鍍方式結合微觀的磁區顯影和巨觀的磁光效應來探討界面

（化學）鍵結界面形貌及金屬穿透等影響自旋電子在有機自旋閥結構

中傳遞的因素

(9) 獲取以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關知識

(10)完成單層石墨烯(Graphene)的高解析光電子能譜測量並分析其電子結構

(11)完成新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)高解析光電子能譜與共振非彈性X光散

射之能譜測量以探討其電子結構與超導機制

(12)探究新穎電子材料(包括石墨烯金屬與半導體超薄膜高溫超導體等)之電

子結構期能發現其實際應用之關鍵機制

3 凝態物理 磁學小組

(1) 低維度銅氧化物電洞分佈與其相關之物理特性之實驗成果將完成一系列

49

比對樣品之量測論文撰寫投稿

(2) 稀土金屬化合物之量子尺寸效應完成實驗結果之數據擷取分析及論文

撰寫投稿

(3) 稀土金屬氧化物之奈米微粒之尺寸效應結構缺陷磁性行為之相關性

完成實驗結果之數據擷取分析及論文撰寫投稿

(4) 探討FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響完成初步實驗

結果之論文撰寫投稿

(5) 探討FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用完成初步實驗結果之數據擷

取分析論文撰寫投稿

(6) 鐵硼氧新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性研究將進行

實驗量測與分析

(7) 室溫磁有序多鐵性材料之磁結構研究將完成初步實驗量測

(8) 鈉鈷氧之鈉參雜與磁結構之研究將完成實驗數據擷取分析輪完撰寫

並投稿

(9) 探討並瞭解氧化物超晶格磁相變與其龐磁阻機制完成實驗結果之數據擷

取分析及論文撰寫投稿

(10)尖端軟X光光譜實驗站主動式光柵更換完成水平聚焦鏡之安裝並測試完

成測試差動式多段分壓真空彎管平移台

4 材料科學小組

(1) 各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將利用不同的長晶技術及參雜

的方式來製作p-type氧化鋅以研究p-type電性形成的機制預期可發表多篇

學術論文此外配合TPS新建X光光束線將引進並發展新穎X光散射及影

像技術的研究

(2) 利用原子層磊晶精準膜厚控制我們可以調控出不同厚度之多層量子井結

構帶有不同基板應力釋放程度利用X-ray散射分析及螢光光譜量測了解

其相依關係

(3) 觀察不同厚度多層量子井結構在奈米柱上不同晶面應力情況及其相關螢光

光譜特性分析

(4) 發展in situ粉末繞射技術運用到各類型有機材料與固態化合物之研究預

期解出未知未晶體結構數個撰寫論文數篇

(5) 完成軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化的實驗

(6) 有關階層性自組織化結構形成的相關研究在目前的研究絕大多數侷限於

討論平衡態結構變化自組織微相分離動力學的課題相當的重要但由於

缺少創新的數據與新的觀點導致高分子自組織材料開發似乎達到應用的

瓶頸預計利用本中心已成功建造高解析度與高亮度小角度X光散射和繞

射實驗站建立新材料系統(超分子側鏈型液晶團鏈高分子)之熱力學結構相

圖並探討其在外場效應下之階層結構之動力學演化機理此結果將有助

於新型材料之開發與應用

50

5 生命科學小組

(1) 積極參與生技醫藥等國家型科技計畫協助開發新的基因藥物及基因療

法配合各重要醫院(如成大醫院)及醫學相關實驗室進行台灣本土常見疾

病如登革熱肺癌子宮頸癌腎結石精子不孕症等解析與疾病相

關之蛋白晶體結構進行的蛋白質與抑制劑複合物的結構分析發表論文

並與醫學院(如成大醫學院)建立合作平台進行常見疾病的預防診斷及治

療

(2) 藉由大量重要厭氧菌的蛋白質純化取得其晶體結構並進行其功能分析

其中包括金屬蛋白質及膜蛋白質以了解生物氧化防禦機制發表重要論

文

(3) 進行台灣水稻芽鞘於抗低氧與高鹽等逆境下表現的特異基因與蛋白質結構

之建置並發表論文

(4) 進行生質能源研究針對藻類酵素及高活性菌種的纖維水解酵素作純化與

結構分析以提高生質產能效益發表重要論文

(5) 維護BL13A光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物膜

與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制相關研究並研究PH值對其作

用的影響同時推廣國內在此研究領域的發展

(6) 完成膜蛋白結構實驗室建構以研究粒腺體膜蛋白與藥抗性傳送蛋白的結

構

(7) 完成高空間解析度的螢光顯微術實驗站以進行生物影像分析拓展螢光

顯微術在研究大分子反應之應用完成35奈米的螢光奈米鑽石的製備並

應用於生物影像

(8) 利用量子點與磁顆粒進行細胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生

物系統檢測發展結合量子點與細胞分離技術並利用光學與電化學特性

而達成的即時病毒檢測技術對受病毒感染的細胞其靈敏度可低於005

(9) 軟物質結構研究完成以stopped-flow儀器結合同步小角度X光散射與雷射

光吸收光譜之實驗以研究細胞色素c 蛋白質整體與局部的摺疊結構變

化完成高分子syndiotactic polystyrene熔融結晶行為之研究並發表SCI論文

(10)開發毫秒級時間解析度以及氣-液界面之小角度X光散射技術後者屬於前

瞻研究可增加我國科研成果在世界上的能見度

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 建立LIGA微流體癌症檢測技術由人類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細

胞以利於發現早期病兆

(2) 建立掃描浸潤式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代

液晶面板之背光模組

7 SPring-8小組

51

(1) SP12U主光束線及非共振非彈性X光散射實驗站達成20meV之能量解析

力共振非彈性X光散射實驗站達成200meV之能量解析力完成多道X光

偵測器與非彈性X光散射實驗站之多重高解析力X光能量分析儀之系統整

合充分發揮該系統可同時檢測多個動量點的優勢

(2) 使用機械手設備提高多個樣品連續量測的效率

(3) SP12U旁支光束線所屬之高能量高解析力光電子能譜實驗站的正常運作

(4) 完成20keV散射X光能量分析儀組裝測試並開始進行實驗 B 實驗站運轉與實驗技術研發

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作維護並進行其功能提升除了上述各

小組支援之實驗站其餘支援學術服務為主之實驗站詳述如下

1 X光小角度散射實驗站

(1) 開發各項先進之小角度X光散射實驗技術包括數據分析方法並協助用

戶設計進行實驗以及數據分析

(2) 主要支援的學術研究為與軟物質及奈米科學相關的結構研究每年定期舉

辦用戶研討會以增進學術成果的相互交流

(3) 完成X光偵檢器之評估與採購提升實驗站之樣品準備設施

(4) 完成60個用戶實驗計畫

(5) 舉辦小角度X光散射用戶會議

2 高效能生物結晶學實驗站

(1) 預期用戶群數目培訓人才數目及論文發表數目會繼續成長設施運轉

人員將更致力於自動化程度的加強使用效率的提升以滿足學術界及產

業界的需求

(2) 維持自動化晶體篩選功能正常運作用戶群使用此新的晶體篩選方式提

高光束線的使用效率

(3) 維持遠端實驗數據收集功能正常運作用戶群使用此新的實驗數據收集方

式降低用戶執行實驗之成本

(4) 提高用戶利用本計畫所建立之代收實驗數據服務之意願降低用戶執行實

驗之成本

3 生技醫藥蛋白質結晶學實驗站建造(BL15A1)

(1) 實驗站的設計與建造如期進行

4 X光吸收光譜實驗站

(1) 在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估SCI論文數量約40篇其中發表於影響力指標(impact factor)大於2之期刊有20篇大於6者為3

52

篇

(2) 預估利用X光吸收光譜進行研究而獲頒博士學位者有3位獲頒碩士學位者

有15位

(3) 舉辦X光吸收光譜訓練課程預計培訓30名用戶獨立操作及數據分析解讀

的能力

(4) 利用X光吸收光譜技術探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電

池太陽能電池等)之電子與原子結構

5 X光粉末繞射實驗站

(1) 預計全年完成實驗120件以上

(2) 維持現有BL17A1 X光繞射實驗站的順利運轉積極開發新用戶訓練用

戶提高光束線使用率及完善率

(3) 協助用戶進行實驗與實驗站維護及運轉及升級發展構思新的實驗技術

(4) 發表SCI論文20篇以上會議論文30篇以上

(5) 預計將訓練博碩士班學生碩博士畢業生達十數人

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 完成測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣

品操縱平台與相關之控制軟體

(2) 完成採購新型超廣接收角度之能量分析儀組裝完畢更新後的實驗系統真

空腔並準備開始進行試車

(3) 維持現有高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶進行實驗訓

練碩博士班學生10名發表高影響力指標論文

7 穿透式X光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀功能提升發表SCI論文3-5篇訓練博碩士班學生3名

8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 完成高解析紅外顯微影像實驗站及擴充高壓實驗昇級設計

(2) 協助用戶進行實驗及實驗站維護與運轉

(3) 發表SCI論文2篇專利1篇碩士班學生2名博士班2名

9 旋光光譜實驗站

(1) BL04C的建造是以蛋白質二級結構摺疊機制之動力學分析為主導性研究並

為硬體設計之主要依據實驗站部分目前已完成stop-flow syringe pump之規

劃以建立微秒級時間解析數據擷取為主要發展技術此一光束線暨實驗

站的完成將進一步提升結構生物學領域的研究深度並吸引更多具有研

53

究潛力的用戶群

10尖端X光散射實驗站

(1) 研發高精密度樣品控制機制以做為未來 TPS X光散射實驗站的先期研究

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(1) 提升雙色激發實驗系統檢測能力建立飛行時間質譜儀檢測功能

(2) 提供可快速掃瞄化學結構影像分析的同調反史托克拉曼散射顯像技術研

發鏡片掃瞄快速成像機制結合動態影像擷取技術應用於細胞化學結構分

析

(3) 完成鈍氣雙色激發實驗及拉曼顯微術研發成果整理發表於國際期刊各一

篇

(4) 培養碩士班學生兩名及培訓國防替代役一名

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 與清華大學生命科學院江安世教授實驗室合作進行果蠅大腦的神經傳導

的研究以及和國家衛生研究院羅履維博士合作來探討FLIM系統用在人

類脊髓病變之病理研究預計會有兩篇SCI期刊合作研究成果發表

(1) 同調繞射影像技術開發與應用預計會有一篇SCI期刊合作研究成果發表

同調繞射影像技術開發與應用

(1) 藉由低放射角的X光 (Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

第四分項 台灣光子源興建支援

支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施興建時之人力資源培育加速

器及實驗設施建造及運轉人才

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

1 機電系統運轉與維護

(1) 完成研光大樓O7空調箱汰換

(2) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉預計在本年度內因

去離子冷卻水系統電力系統壓縮氣體系統運轉不正常影響加速器系統

54

運轉下降至001以內

(3) 機電監控系統修改與提升完成光纖磁碟陣列儲存提升工程

(4) 持續進行節能措施維持電力契約容量為5500kW及達成年度總用電量-2成長

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護

(1) 液氦(LHe)製造系統二十四小時不間斷常態運轉維持TLS儲存環內一座超

導高頻腔一座超導移頻磁鐵及四座超導多極增頻磁鐵可以隨時運轉於

45K液氦低溫超導態並提供穩定之液氦壓力預計在本年度因系統不正

常而影響用戶使用時間下降至零

(2) 液態氦(LHe)供應五座超導插件磁鐵365000公升

(3) 維持1座發熱功率130W超導高頻共振腔於45K低溫連續350天以上運轉

(4) 二十四小時不間斷供應液態氮給液氦(LHe)製造系統超導插件磁鐵超導

高頻共振腔蛋白質光束線並不間斷供應氮氣給予IR光束線(BL14-A1)以及HF-CGM光束線(BL03-A1)以及非連續供應液態氮給予中心光束線用

戶實驗站使用預計液態氮供應量為800公噸

(5) 經由液氦(LHe)製造系統防禦式保養維護減低系統不預期跳機次數使光

束線實驗站用戶可用光源時間保持最大化

(6) 維持液氮(LN2)穩壓系統正常運作確保液氮供應壓力之穩定度在plusmn50mbar以內以減低其對超導高頻系統操作頻率之衝擊

(7) 設計製作一座液氦之液氣分離器原型

3 建築物修繕與擴建

(1) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業擴建結構體部份

(2) 裝修儀光大樓遮陽設施

(3) 執行台灣光子源土建工程營建管理業務順利完成學術活動中心

(4) 維持實驗室安全閥測試系統壓力校正系統氦氣測漏儀真空幫浦露

點計微塵數量測量系統等設備於可使用狀態

(5) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(6) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 100年度配合台灣光子源加速器及土木建築與機電工程施工期間現有之加速器

55

光源不預期之停機時間增加故100年度之績效指標維持在99年度之水準預估

100年用戶使用本中心光束線執行的尖端實驗有1315件次預估99年用戶發表於

國際科學期刊SCI論文有250篇其中發表於各領域影響力指標前5之期刊共22篇前10之期刊共42篇前15之期刊共105篇

2 預估計畫申請件數1705件TLS執行時段數630SPring-8執行時段數500實

驗參與10160人次用戶卡申請數1060國內實驗補助3200人次日本SPring-8實驗補助148人次年會壁報展示245篇年報用戶實驗摘要280篇

3 新招收學位學程博士班新生7人碩士班18人國際研究生新生2-3名學程在

學人數碩士班約36人博士班生約17人國際研究生約5人畢業人數博士

班約1人碩士班約20人預定有12位中心的研究人員將接受合聘或兼任教師開

授專業課程

4 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性提升電子表單使用率以增進中

心人員處理行政相關資料之效能將完成所有行政資訊系統舊DBF 架構升級至

SQL Server 資料庫並進行流程改善讓系統的穩定性整合度與順暢性更佳

5 網路設施與資訊機房維護保養提升網路資料傳輸效能及品質網路病毒偵測

與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病毒散播風險維持中心整體

網路正常連線率gt99隨時配合TPS土木工程進度而調整資訊室機房及網路遷

移規劃以確實符合實務所需此外亦將持續汰換舊設備並逐步在各點導入

新功能網路設備以建立主動偵測網路異常流量之能力以降低網路異常斷訊

事件讓中心更有彈性及能力符合內外部用戶之使用

6 定期出版刊物年報及支援中心重要活動與記錄中心進展及重要活動影像可

提升中心於國內外的知名度持續進行更新中心網頁系統之方便性與系統化之

需求及網頁內容之更新以達網頁資訊之正確性與及時效性並積極建立中

心影像資料庫為歷史影像作系統化保存及強化中心歷史資料的管理與整理

以提升外界對本中心之認知與了解

7 進行圖書室各類資料的收集與整理管理及維護圖書室自動化系統各項資料

庫及電子期刊的正常運作管理及維護論文系統以完整收錄中心研究成果

參與館際合作組織提供館際合作服務加入國研院科技政策中心國科會物

理中心國科會化學中心電子期刊聯盟提供更多電子學術資源便利研究人

員取得資料有效支援研究計畫之進行

8 協調建置台灣光子源(TPS)土木建築工程中事務性相關設施逐項完成TPS相關

的假設工程包括設施的遷移重建替代等

9 完成行動分機的建置有效降低目前廣播的頻率並解決台灣光子源(TPS)建置期

間同仁的連絡問題

10執行中心實驗室廢棄物定點收取集中存放作業以充分配合執行法規要求及建

立完善之廢棄物管理制度

11建立更完善之中心招待所服務系統

12維護各項輻射安全設施及連鎖系統的正常運作確保TLS加速器輻射安全管制

工作的順利進行達到輻射防護合理抑低的目標

13持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施強化稽核與管理的成效重點推動化學品安全管理

56

持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

14持續實施勞工安全衛生教育訓練執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康

管理與健康促進

15深入研究TPS輻射防護的各項危害因子優化輻射安全系統的防護功能提升

TPS加速器相關可發生游離輻射設備的輻射防護預計完成TPS門禁安全連鎖系

統設計與輻射安全系統的整合規劃TPS輻射監測站的原型測試

16落實TPS施工區域的工地安全防止勞安意外的發生加強對承攬商施工許可

及施工管理的稽核

II台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

設計建造世界頂尖的台灣光子源同步加速器周邊實驗設施以開創嶄新的實

驗技術拓展科學研究領域建造完成後將引導協助全國學術科技界進行跨領

域尖端科學研究

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

進行以下 7 座實驗設施之光束線與實驗站相關設計採購與測試預計於

103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

達到配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

57

III台灣光子源同步加速器興建計畫

本計畫為 95-102 年多年期興建一座世界最尖端的中能量低束散加速器光

源本光源興建完成後將提供全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家

並駕齊驅的尖端基礎與應用科學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發

展上扮演一個不可或缺的推手角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系

統之設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統

低溫系統射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採

購測試及驗收完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成 300kW高頻發射機之驗收完成超導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環 12 組真空

零組件之組裝測試進行部份儲存環與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與

磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製作及組裝

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估

2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 完成線型加速器在測試區的安裝測試與驗收

(2) 完成部分脈衝電源子元件之製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

(4) 完成磁鐵冷卻水系統的設計及流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 完成電力電纜和信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

58

(2) 完成全部超導高頻共振腔之出廠前測試

(3) 完成全部高頻低階控制系統之組裝 6 儀器控制系統建造

(1) 完成控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(2) 完成線型加速器與控制系統的整合 7 真空系統建造

(1) 完成部分彎段真空腔的加工清洗與銲接

(2) 完成部分真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備的交貨驗收 8 前端區建造完成兩條插件磁鐵前端區之建造與測試

9 機械元件定位

(1) 完成儲存環部分磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

(2) 完成部分磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試 10機電系統建造

(1) 完成機電三館送水送電

(2) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之個別測試

(3) 解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 將第45兩座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55將其微粒含量清潔至

Class 100將氦氣儲槽充填至2000立方公尺

(2) 完成液態氮輸送管路系統之製造與工廠測試 12輻射安全系統建造

(1) 建置完成線型加速器測試區之輻射監測與安全連鎖系統

(2) 線型加速器在測試區試車時實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到本中心之費用

(2) 因興建台灣光子源加速器任務需求之出國察訪涉外採購之國際購案洽談

與廠商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參

與加速器國際訓練課程加強本質學能

59

14計畫管理事務進行台灣光子源計畫的時程與經費控管

15土木建築

(1) 完成各棟建築物之部分內裝工程

(2) 提出建物使用執照之申請

(3) 開始進行公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

台灣光子源土木建築之興建工程 99 年起動工預計 101 年 6 月完工年度

工程進度說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

60

參本年度預算概要

一收支餘絀概況

本(100)年度預計收入 1558214 千元包括政府預算捐補助收入 1531614 千

元委辦計畫服務收入 17000 千元其他業務收入 4600 千元及業務外收入 5000千元年度預計支出 1579624 千元包括政府預算捐補助支出 1558624 千元

委辦計畫服務支出 17000 千元及其他業務支出 4000 千元收支相抵預計短絀

21410 千元

二淨值變動概況

本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函

將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產

及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目年度終了創立基金

500000 千元其他基金 1268763 千元累計短絀預計數 138482 千元合計數

1630281 千元

三現金流量概況

本(100)年度預計業務活動淨現金流入 2016482 千元投資活動淨現金流出

2010786 千元融資活動淨現金流入 3000 千元年度現金及約當現金存款淨增

8696 千元期初現金及約當現金 69179 千元期末現金及約當現金 77875 千元

61

肆98 年度暨 99 年度上半年工作執行成果 甲98 年度工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉自 5 月 25 日起至 7 月 22 日為長停機

時段以進行加速器相關儀器設施之維修與元件安裝98 年度加速器總運轉時數為

7154 小時運轉效率達 984 「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 5402 小時

的 979 儲存環整體系統不預期之停機次數在第二季為每週 17 次另於 993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下已達預計之目標

98 年度使用本中心光源執行實驗計畫有 1266 件9764 實驗人次約 297 個研

究群來自國內外 113 個單位研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學

軟物質生物結構奈米製作工業應用等用戶利用光源進行研究發表成果於國際

知名期刊 SCI 論文有 273 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 211 篇

發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 28 篇生物結晶學設施用戶群數累計已達

59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 35 個新結構被收入國際蛋白質資料庫年度使

用本中心設施獲頒碩士學位有 192 人獲頒博士學位人數有 67 人

為配合長停機時段第 2 座 In-Achromat 超導多極增頻磁鐵(IASW)已於 98 年 7月完成安裝另取此光源之 X 光散射用戶合約光束線已全線建造完成在停機結束

後即進行光束線試車工作預計 99 年度即可開放給用戶使用持續進行節能規劃並積

極落實本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費近 2673 千元進行高精度分光

儀之研發建置設計可容納兩具以上光柵之真空腔已完成安裝及系統功能測試作業

可提升光束線功能為可切換光柵模式此一模式未來可應用在台灣光子源的新光束

線擴大光束線的能量範圍

完成 SP12U 旁支光束線 XZ 承載平台組裝後合作者德國科隆大學的實驗站已於

4 月完成安裝並配合光束線進行試車已得到令人滿意的能譜另為與日本大阪大學

蛋白質研究所進行在膜蛋白質結構上的合作研究及提升生物結晶學實驗站的整體功

能協議由日本大阪大學使用本中心蛋白質繞射光束線並由國內各研究單位交換使

用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因 BL44XU 品質較優協議由

中研院購置最新一代大面積 CCD 偵測器安裝在 BL44XU 以換取 25光束線時間及

提升生物結晶學實驗站的整體功能該偵測器已於 11 月完成安裝測試功能正常所

取得之 25光束線時間將開放國內用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起

實施

本中心和國立成功大學合作成立的「蛋白質結晶學實驗室」於 6 月 23 日上午 10時舉行揭牌典禮由成功大學校長賴明詔與本中心主任梁耕三共同揭牌同時邀請中

研院王惠鈞副院長國科會張文昌副主委以及日本大阪大學月原富武教授(Prof Tomitake Tsukihara)與會致詞此實驗室之設置乃為推廣南部地區對同步輻射光源在蛋

白質結構的應用研究利用最先進的同步輻射 X 光源結合成大與台灣南部地區的鄰

近合作研究單位及大學的生命科學研究資源共同進行快速而大量的蛋白質純化特

性研究培養晶體與立體結構解析對南部地區的研究單位與學者而言將大幅提升

追求科學卓越之競爭力

62

台灣光子源同步加速器土木建築方面於 97 年底已獲環保署函覆原則同意本案

免環評惟須由國科會完成核配本中心低於 05 毫西弗年之環境輻射劑量 (97 年 12月 30 日環署綜字第 0970097887 號函)97 年因國際物價波動劇烈直接衝擊台灣光

子源同步加速器興建計畫之進行致使須對此計畫之土木建築設計進行部分修正並送

行政院核定行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第 0980058015 號函同意

備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於 98 年 11 月 17 日完成廠商評選及

決標12 月 8 日與「根基營造股份有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工

機電施工標於 98 年 12 月 4 日完成廠商評選及決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份

有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

本中心 98 年度衡量指標預計與實際績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 98年度 目標值

98年度 實際達成數

加速器光源運轉

效率 加速器實際運轉時間與加速器

預定運轉時間之比 gt96 984

電子束穩定度指

標

光束強度變化值比例(∆I0I0) le 02之時段佔用戶可用時間

之百分比 96 993 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 650 675

光束線數 年度內運轉中 30 271 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 52 52

實驗計畫執行件次 1109 1266

實驗用戶人次 7912 9764

博士 50 67

用戶

人才培育

使用本中心同步

輻射光源進行尖

端科學研究之執

行計畫件次與用

戶人次 使用本中心設施獲頒

學位之人數 碩士 120 192

發表於SCI期刊的論文篇數 230 281

發表於影響力指標大於2之

SCI期刊論文篇數 140 217

發表於影響力指標大於6之

SCI期刊論文篇數 22 28 學術成就

使用NSRRC光

源發表論文之品

質與數量

發表於影響力指標大於20之

SCI期刊論文篇數 3 --2

專利數 中心獲得專利件數 2 4 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 700 1090

1 - 98 年度預定開放運轉使用的光束線為 30 條實際達成情形為 27 條原因為 a EPU 非彈性軟 X 光散射光束線(BL05A)主要功能在於針對非彈性散射實驗而設計而 AGM-AGS(主動

式光柵分光儀-主動式光柵能譜儀)主要是以能量補償概念來設計此能量補償概念雖已曾被應用於電

63

子能量分析儀但目前全球並沒有能量補償式的軟 X 光非彈性散射儀本中心是全球第一個將能量補

償概念運用在軟 X 光光束線設計並發展建造之雖已完成光束線初步驗證並開始試車證實能量補償

概念可以成功運用於軟 X 光範圍然而在前無古人的情況下縱然經過審慎的設計與製造但在使

用者介面方面仍有很大的不方便性因此於民國 97 年開始改進使用者介面且更進一步的將動量轉

換解析力之設計加入於改善計畫中目標將此光束線成為世界級的非彈性散射實驗站目前還有 CCD更換6 公尺長的旋轉平台安裝測試水平再聚焦鏡及光柵更新等許多改善工作持續在進行中以增

加光通量及提升系統解析力因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 b SP12U 旁支光束線(BL SP12D)正配合實驗站正共同進行試車中因尚未加入運轉行列故未計入 c BM-AGM 軟 X 光光束線(BL08B)於 97 年 3 月開始進行試車但因光柵可用區域小於 6 公分(全長

18 公分)導致光通量不足(僅達 108 光子秒)無法提供給一般用戶使用故於 97 年 6 月進行設計

變更為 Dragon type 光柵並重新製造移動式出口狹縫新購光柵於 97 年 12 月完成採購98 年底

到貨及完成驗收99 年方開始安裝測試如測試無誤預計將於 99 年第 2 季完成試車並開放給用

戶使用因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 2 - 發表於影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實得來不易以 Nature 和 Science 為例民國 94 至 98

年期間我國平均每年的篇數僅約各 6 篇8 篇而本中心在 95 年及 97 年即分別各有 3 篇及 1 篇影

響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文發表顯見利用本中心同步輻射光源所進行的研究已漸被廣大學

界所認可98 年度本中心仍積極利用同步輻射光源進行尖端且前瞻性之研究用戶論文發表的質與

量整體而言亦較前些年提高惟並未有影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實為遺憾未來本中

心除將修訂預估績效的準確度外並將持續努力提高具高影響力研究計畫的推動與支持

此外截至 98 年底各項人才培育及用戶服務與推廣之成果如下

推廣措施 項目 98年度 說明備註

學程合辦 本中心提供

師資數 5 合辦單位中央研究院清華大學

(自93年9月起開辦)

結構生物學程

博士班人數 28 本中心開設

課程數 8 合辦單位清華大學

(自96年9月起開辦) 碩士班人數 20

先進光源科技

學位學程

博士班人數 8 本中心開設

課程數 8 合辦單位交通大學

(自97年9月起開辦) 碩士班人數 11

加速器光源科

技與應用學位

學程 博士班人數 4

新世代培育 新世代用戶研

究 執行計畫數 5 目的為培育下一代同步輻射(包含台

灣光子源)之使用者主要以年輕

有潛力之新任職助理教授(任職3年

內)或同級國內學者為優先申請對

象申請計畫需與同步輻射應用研究

領域相關計畫主持人應與本中心研

究人員及其他教授進行合作研究並

共同執行計畫積極整合傑出研究團

隊以高品質學術論文或研發新穎尖

端實驗技術為預期產出 研討會 舉辦場次 4 學術活動

舉辦 參與人數 873 訓練課程 舉辦場次 9 參與人數 365

64

推廣措施 項目 98年度 說明備註

實驗補助 至本中心進行

實驗 補助人次 3164 針對至本中心光束線進行實驗之博

士後研究助理及學生提供膳雜費及

交通費等補助提高用戶至中心進行

實驗的意願培植同步輻射研究發展

基礎人力持續推廣同步輻射研究

至日本

SPring-8進行

實驗

補助人次 148 針對國內用戶至日本SPring-8進行實

驗人員膳雜費住宿及交通費等補

助補足用戶無法在中心進行實驗的

需求使用戶在國際競爭的研究領域

取得先機持續推廣同步輻射研究

本中心 98 年度接受政府捐助創立基金 50000 千元年度從事同步加速器光源設

施運轉維護與尖端研究 1187753 千元及台灣光子源興建經費 819693 千元合計編

列預算 2057446 千元年度保留數為 469028 千元包括預付保留 382885 千元係已支

付給廠商之土木及機電工程頭期款現金保留 86143 千元係已簽約尚未付款之跨年度

購案結餘繳庫數為 39821 千元主要為人事費 34697 千元及其他業務撙節支出 5124千元年度預算執行率達 980698 年度收支明細資料請詳下表

(單位元)

執行狀況 補助項目 預算數

A 已補助金額

B 實支數 C

暫付數 D

支用數 E=C+D

結餘數 F=B-E

執行率

經常門- 國庫撥款 910190000 910190000 865069248 5300101 870369349 39820651 9563

國庫

撥款 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000資 本 門 -國 庫 撥

款 收支

轉帳 0 0 0 000

資本門小計 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000

經資併計 2057446000 2057446000 1548597158 469028102 2017625260 39820740 9806

另執行以前年度保留款包括 96 年度 55278 千元97 年度 302025 千元截至

98 年底96 年度尚需保留 10588 千元97 年度尚需保留 59990 千元大部分係「台

灣光子源主體與周邊建築工程暨特殊機電工程委託規劃設計與監造技術服務案」因依

土木建築工程進度付款需留至下年度繼續執行

本中心 98 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 98 年全年度工作進度說明及成果績效敘述如下

65

一財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

(一) 加速器光源運轉維護與技術提升

1 投入經費211901 千元

2 現況本中心現有一座 15 億電子伏特(15 GeV)的同步加速器包括注射器(含直

線加速器與增能環)傳輸線儲存環(含超導高頻共振腔)等並以恆定

電流方式穩定運轉

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

- 本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉98 年度全年加速器總運轉時數

為 7154 小時運轉效率達 984 全年「用戶可使用時段」佔排定用戶

運轉時間 5402 小時的 979 儲存環整體系統不預期之全年平均停機次

數為每週 17 次993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標

( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達預計之目標

- 定期檢測與持續調整線型加速器的工作條件最佳化逐步汰換各式老舊(gt 15 年)停產的電源供應器以維持系統的穩定運作完成增能環高頻系統

的省電節能設計並投入常規運轉

- 新購 100kW 調束管並進行更換以提供穩定的高頻功率輸出並維持儲

存環電流 360 mA 之操作與運轉定期進行儲存環和增能環的高頻系統運

轉參數監控並適當的調整參數使儲存環和增能環的高頻系統長時間

維持在高品質高可靠度的工作狀態並優化運轉功能

- 如期完成儲存環與增能環高頻系統停機維護流程並利用每兩個月一次

的定期七天機器維修時間分次檢測 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特

性(經由檢測高壓下之漏電流)更換開始老化的元件確保高頻發射機的運

轉的可靠度和微波輸出訊號的純度未來將更新控制電路模組及架設完

整高電壓訊號暫態分析系統降低故障發生機率

- 為確保高頻系統長時間工作的高可靠度提早發現系統工作不正常的傾

向完成資料擷取系統之安裝及 96 通道暫態資料擷取系統硬體及軟體之

整合測試以進行超導共振腔模組參數監控該系統包括示波器(快速擷

取)Nicolet(100 kHz 擷取系統)及 Pico Recorder(1Hz 資料記錄器)等另

亦加裝加速規可配合頻譜分析儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響

- 為持續降低系統當機率持續監控包括真空低溫及 Tuner 相關系統參數

且進行優化調整另將低階系統回饋迴路增加提升控制回路穩定的

效果並改進高頻超導模組 RF window 弧光偵測器抗雜訊能力重新改

進 AFT detector module並於停機期間完成安裝目前運轉情況良好

- 完成儲存環與增能環電源系統年度運轉及維修計畫確保其電源系統輸

出在原設計規格以內完成儲存環二四六極磁鐵電源供應器外掛精

密直流電流偵測器(DCCT)監控及確保電源供應器的輸出絕對值的穩

定更換備用電源供應器時不致造成運轉上的困難

- 持續進行儀控系統的運轉維修與功能提升維持軟硬體設施高效率之

作業提高加速器系統的可靠度加強管理備品庫存定期檢測各子系

66

統進行預防式維護運轉中若機器有問題能在最短時間內診斷出問

題的原因並修復機器

- 持續進行束流診斷相關應用軟體的發展滿足加速器運轉操作及恆定

電流運轉模式的需求及射束物理實驗的需求提升射束品質完成電子

束 turn-by-turn 及 10 kHz 位置擷取軟體

- 儲存環的電子束位置偵測器及快速軌道回饋系統已於 97 年度更新98 年

度持續進行回饋演算法之研發提升回饋系統對電子束位置偵測器與修

正磁鐵個別出問題時之免疫力提高系統可靠度完成快速寬頻數位軌

道回饋系統上線軌道回饋系統閉迴路頻寬已增加 10 倍以上擴大插件

磁鐵的動態調變自由度

- 完成 Io光束穩定偵測器光束尺寸監視器及前端區光束位置偵測器(PBPM)年度維護及 100Hz 軟硬體模組之安裝未來將進行性能測試及相關功

能提升

- 因應 TPS 施工之影響調整儲存環外圍網路測量之周期為每月一次已

完成 98 年度儲存環外圍網路定期測量及水平高度偵測器之採購安裝

測試及數據上線同時在儲存環實驗區內安裝電子微傾儀由電腦線上

監控及數據上線以了解 TPS 施工對 TLS 運轉之影響

設施建置

- 配合長停機時段完成第二座超導增頻磁鐵(IASW)之安裝與試車順利

引出 IASW 的硬 X 光到光束線進行實驗研究並於第三季完成測試及正

常提供用戶使用預期可減輕目前 X 光源供不應求的情況相關支援工

作包括更新 S5 及 BM2 真空腔安裝 FE07 新前端區安裝液氦液氮灌

輸系統及液氦液氮的傳輸管路與加速器控制系統之整合及測試製造

與拆裝儲存環第二段 BM1 與 BM2 之間的磁鐵支架及定位等亦順利完成

- 完成 EPU46 聚頻磁鐵控制系統的配線程式修改及系統整合及測試將

持續改善其功能另持續進行其機械與傳動機構元件的更新與改進以

完成磁場的量測與修正

- 完成 5 m 長插件磁鐵的磁場量測系統並已利用此設備量測插件磁鐵

- 完成二組光束位置偵測器(XBPM)之製造並安裝於 FE07 新前端區測

試校正後可獲得lt05 μm 之位置解析度性能良好可提供 TLS 運轉時

光源的精密位置監測以為調整電子束參數的參考依據

- 完成備用前端區三種光吸收器(PAB)各一組及安全連鎖控制器三組織製

造由於前端區光吸收器及安全連鎖控制器皆為關鍵性元件製造備用

品可立即在元件性能退化時便於替換以維持系統正常運作不影響用戶

實驗研究後續將繼續製造足夠備品以應維修更新之需求

技術與儀器研發

- 進行各項特殊關鍵元件的銲接製造與技術傳承以供加速器相關技術研

發的深耕發展

- 進行國內第一套以雷射激發光陰極的高輝度線型加速器系統相關重要

67

元件(Solenoid 磁鐵調速管安裝導波管系統及導波管元件等)已於 98年底完成請購並陸續運抵中心預計於 99 年 3 月進行安裝隨後即進行

測試預定於 99 年底完成此系統此系統將可作為新一代光源研發的平

台

- 完成台灣光子源(TPS) 3 GeV 儲存環增能環傳輸線磁格之優化設計

並持續進行相關加速器物理研究

- 積極發展台灣光子源類比式高頻低階控制系統設計與建造規劃於 99 年

完成高頻低階控制系統 RF Front EndBack End 模組設計及測試

- 逐步提升維修技術能力持續研究統一控制卡片版本的可行性以因應

某些廠商已不存在的電源供應器之維修需求

- 開發超精密奈米解析度調整台部分成果已應用於實驗站並開放使用

未來將持續進行主動式振動抑制研究以建立奈米解析相關技術

- 完成組合式主動式光柵之高次項誤差消除理論分析及原型製作組裝與

測試未來待與光柵製作廠商議定可承製尺寸規格後即可進行細部設計

分析發包製作

- 發展分析儀製作技術完成今年度於 SPring-8 實驗站之需求數量品質

良好未來將持續進行已表面切割矽晶片之陽極接合技術

人員培訓

- 完成加速器運轉人員對直線加速器效能監控系統及相關對應參數優化

技巧與操作訓練加強加速器專業訓練加速器異常狀態判斷及處理能

力完成機器異常查詢網頁建置及相關加速器效能監控系統建置

- 建立並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理步驟提供

高頻系統人員對高頻系統異常處理訓練低溫系統故障異常處理訓練

及 Spring Relief Valve 開閥洩壓與關閥時的流程說明

- 持續進行儀器控制系統相關同仁之定期且持續性的訓練養成與在職教

育 使能夠充實技能及專業能力與技術經驗傳承以提升及維持技術能

力於最佳狀態 (二) 光束線運轉維護與建造

1 投入經費118800 千元

2 現況本中心持續進行光束線之運轉維護與功能提升光束線之光源能量範圍

涵蓋紅外線紫外線軟 X 光及硬 X 光等目前運轉中的光束線有 27條(中心現址25日本 SPring-82)試車中的光束線有 4 條(中心現址

3日本 SPring-81)設計及建造中的光束線有 2 條(中心現址2)當

此設計中的光束線建造完成後本中心現址所有的 26 個出光口將全部用

罄

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

68

- 改裝 SP12B 生物結構與材料研究光束線之真空管線去除非必要空氣間

隙減少吸收散射後在最常用 1 埃波段光通量已提高 852 埃波段光

通量也已提高 30 倍

- 完成 IR 光束線(BL14A)紅外真空視窗組件及準直鏡更新與紅外顯微光

譜實驗站系統的實驗樣品台樣品自動調整機制等工作提升光束線光學

鏡系統對光與實驗站系統穩定及操作功能達到長期使用時光束線整體

系統狀態最佳化

- 完成 SEYA 光束線(BL04B) M3 與 M4 光學元件調整機構升級可直接觀

測光點在鏡面上的位置並重新調整光學鏡大幅改善光強度與穩定性

- 完成於高能量 SGM 光束線(BL20A)設置調節機制提供用戶實驗所需之

線性極化光此機制將可改進樣品量測之訊噪比提升微小單晶樣品(lt 1 mm times 1 mm)之量測效能藉由光偏極化程度之調整用戶可使用偏極光

量測磁性材料之偏極化現象

- 完成寬頻 SGM 光束線(BL24A)量測出光強度(Io)之偵測系統升級為以電

流放大器(current amplifier)為偵測器之系統以能精確量測低於 20pA 的

電流進行相關真空腔體與高壓絕緣電極及其支架之設計配合高壓電

源控制器與設置可配合高電壓與極短(nsec)脈衝信號之處理系統可提

高實驗數據的精確度與穩定度再配合去年所製作的 shutter 系統使得

X 光吸收光譜實驗時樣品曝光時間小於過去的 1100

- 建立 U9 光束線的調光自動化機制重新校正水平聚焦鏡 A 與 B 兩面鏡

組的相對位置 (2 mm offset035degree)校正後切換不同分支光束線的調

整機構由六軸簡化為ニ軸配合即時光電流量測回饋及馬達程式自動

化調光時間從 2 至 4 小時縮短至 30 分鐘內調解決困擾用戶的繁複調

光步驟此亦簡化插件磁鐵光束線因光斑(beam size)小且光學機構複雜而

造成的繁複調整程序未來將可應用於 TPS 光束線的穩定度控制

- 對 W20 X 光散射光束線(BL17B)的兩組電控馬達化的狹縫組(每一狹縫具

有上下左右水平掃描垂直掃描四片)進行功能提升系統自動化控

制可提前一個小時完成光束線調整光束時間對系統調整的速度有大幅

提升

- 完成 SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線(BL01C)狹縫組功能提升用戶

於可用之實驗時段內針對不同之樣品需求直接透過指令修改狹縫組

寬度改變解析度與訊號強度不僅可縮短進出 Hutch 調整之步驟與時間

亦可有效地增加用戶團隊數據擷取時間及實驗效率

- 升級 W200 X 光繞射光束線(BL17A)之控制界面為 Galil 控制界面並新

增所需的馬達及控制線確保光束線穩定性用戶光源期間將不受儀器

(E500 卡)故障之風險實驗站內另新增馬達及控制器與擴增馬達控制線

藉以改善先前少部份需共用因線數量不足的馬達控制線此項升級完成

後可縮短每一用戶團隊約 2 個小時的調整光束時間

- 於小角度 X 光散射實驗站增置溫控薄膜拉伸機及改進自動化數據擷取系

統目前已提供給用戶進行實驗在臨場實驗上對結構與物性(如

stress-strain)之關聯性研究上預計將有高度的貢獻而自動化數據擷取系

統目前已能提供用戶編輯化的數據收集模式用戶可編輯所需之溫度

69

樣品位置X 光能量入射光角度等以分批的方式收集數據大幅減

少用戶手動重複操作系統的人力與時間

設施建置

- 完成 X 光散射用戶合約光束線(BL07A)之全線建造並已通過光束線輻射

安全檢測與第一階段 EXAFS 實驗站試車工作現由聯合大學團隊成功

大學團隊與本中心產業應用辦公室三組用戶團隊進行實驗站運轉功能測

試工作此光束線未來將以 X 光尖端實驗方法探討材料特性對此領域

的研究工作將產生極大的助益99 年將繼續進行第二個實驗站的試車工

作完成後可進行以散射繞射的實驗方法探討材料特性之研究工作

- 於 SP12U 旁支光束線上完成承載實驗站之 XZ 平台組裝後配合實驗站

正共同進行試車中

- 進行製藥光束線(原名IASW 長波長大分子結晶學光束線)之建造完成

多項大型元件採購的重點工作包括光束線暨實驗站輻射防護屏蔽屋

真空腔兩座光學鏡箱兩面光學鏡面皆已完成採購及簽約其它附屬

元件的採購亦已到貨驗收之後將配合光束線建造時程進入連鎖系統硬

體安裝階段預期將可於 99 年底達成光束線建造完工之目標

- 進行 Seya 光束線(BL04B)實驗站性能提升及旁支光束線(BL04C)的建

造在實驗站方面主要著重於樣品快速注射系統自動化及高速訊號擷

取系統自動微調暨回饋反應等二大部分的研發目前已完成相關設備之

採購下一步將以建立 micro-second 數據擷取為主要發展技術在光束

線方面已於 98 年度完成相關元件及設備之採購陸續將於 99 年度到

貨及驗收預期將可於 99 年度進行試車在實驗站性能提升及光束線建

造完成後可進一步提升結構生物學領域的研究深度特別是在藥物篩

檢蛋白質結構以及功能基因體的研究預計將吸引更多具有研究潛力

的用戶群

- 完成基因體及蛋白質實驗室第一階段與第二階段之建置並已開放用戶

使用該實驗室可進行包括基因轉殖重組蛋白質表現以及大量蛋白

質純化並提供蛋白質分析技術等支援另亦支援 BL13BBL13C 蛋白

質繞射實驗站BL13A 生物膜實驗站SRCD 光譜實驗站生醫影像實

驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究

設施應用

- 利用 stop-flow system 順利取得細胞色素 c 在不同變性劑下局部與整體結

構變化之小角度 X 光散射數據為動態結構研究開啟一項新的研究方

法未來將致力整合拉曼光譜儀器進行同步交叉 X 光與雷射光的實驗

- 台大醫學院與美國 Rice U研究團隊利用本中心基因體與蛋白質等相關實

驗設施進行研究目前台大醫學院研究團隊已完成蛋白(肺癌轉移相關蛋

白)基因重組及蛋白質表現現已有小量蛋白質晶體正嘗試取得 X-ray繞射圖譜美國 Rice U研究團隊則已完成人類 BAX 蛋白之活性分析

- 配合 13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用以 X 光吸收光譜技術觀測細胞

色素 c 於尿素環境下的結構變化並探討大腸桿菌中表現於細胞質中的

70

轉錄因子 SoxR 之轉錄機制相關的研究實驗數據仍在整理分析中

設施服務

- 已組織訓練 7 位用戶支援助理協助用戶使用蛋白質結晶學光束線確實

提供用戶一週六天(週一停機維修)一天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現

場支援全程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集數據

- 因應蛋白晶體的大量需求與純度需要已於 3 月完成第二階段 AKTA purifier 之高效能蛋白質自動純化裝置並於 4 月初開放用戶使用陸續

增加的用戶有嘉義大學美國 Rice 大學成大醫學院及元培大學等研究

團隊

- 持續合作與協助交大元培嘉大台大靜宜長庚工研院核研

所奇異公司等研究團隊利用本中心設施進行蛋白質的純化等生物樣品

或晶體之製備

- 服務成大醫學院元培大學及嘉義大學等研究團隊進行蛋白質樣品製作

技術及設備研發

- 開發微米(micro)級解析度的光斑測量系統之主體結構與元件配置配合

中心未來 micro 與 nano 級光束的光學元件開發此設計未來可以應用於

TPS 新光束線中微米與奈米級光束的光學元件開發

- 高收集效率的 EUV 光譜儀是光學機械及偵測儀的整合故配合未來光

譜學實驗發展進行高收集效率 EUV 光譜儀的開發並完成 EUV 光譜

儀的主體設計與安裝此設備可應用於光譜學的實驗中其高收集率的

特點將可大大提升用戶實驗的效率

- 開發 EUVX-Ray Reflectometry以作為未來光學元件之測量平台目前

已完成其系統所有設計與發包工作99 年預計於整體系統完成後即可

以光柵與光學鏡面實際量測反射率此將可作為光學元件光學性能鑑定

用的量測設備

- 與國衛院疫苗中心合作研發即時 T 細胞檢測晶片配合微機電與奈米光

學技術嘗試藉由 Pulse-reverse DEP 的新概念操控流體內的細胞充分與

生物探針反應並有效去除非專一性鍵結提升檢測解析度加速疫苗

開發的時程現已完成第一期目標目前與國衛院癌症中心正根據研究

成果規劃下一階段計畫預期將配合 國衛院所開發的新癌症標記

(biomarker)嘗試開發簡單方便的晶片檢測方法以由人類周邊血液早期偵

測病灶

- 透過與美國 NSLS 的合作運用對方的設備經驗改良設計出適合本中

心現有光束線實驗需求的 X 光偵檢器現正與 NSLS 合作研製類二維 X光偵檢器目前已完成類二維 X 光偵檢器之控制電路板與真空腔等測

試及感測端控制電路板與真空腔等機械設計與製作感測端之測試

則將配合於 99 年度到貨之半導體元件量測台進行待完成測試即可進行

組裝與性能調校

- 成功建立 EUV 波段之薄膜光學性質(nkt)量測平台此平台是用於量測光

71

阻與薄膜材料在 EUV 波段的折射係數(n)消散係數(k)與厚度(t)所整合

的技術能量包括 EUV 光源高解析度反射儀反射圖譜模擬軟體與量測

技術等透過日產化學所提供的標準試片量測結果與美國先進光源(ALS)之測量結果作比較結果顯示計畫中建構的反射儀之角度旋轉解析度

(00005o)符合原計畫目標且與 ALS 的量測結果有極高的一致性此外

相同試片在不同時間的量測結果也極為相近亦即本計畫所建立的 EUV波段薄膜光學性質量測平台已具有國際標準之水準且此平台技術亦已

可開放提供國內半導體產業相關廠商使用

產業應用

- 執行鋰鐵磷酸鹽系列電池物性研究第二年產業研究計畫完成添加氧化

釩之磷酸鋰鐵之結構判定目前正與委託公司規劃第三年合作重點

- 執行已與業界簽約之醫療用及其他工業用超導磁鐵研究計畫目前已完

成委託公司進行的基準磁場建構改進研究及概念設計報告

- 本年度產業界利用中心光源進行材料分析檢測服務計有 25 家次產業使

用光源時間有 1990 小時達全中心之 165 全年民間委辦收入已達

1090 萬元

- 完成 BL20B 光束線之調整更新及改成產業應用光束線之評估規劃元

組件請購與配置

- 本中心 X 光散射用戶合約光束線(BL07A) 即於 99 年開始運轉其中 25的光束線時間將分配供產業應用之用對於明年產業界對光束線時間之

急迫需求情況將會獲得大幅的改善與舒解本中心也將更能對產業界提

供快速即時與優質的服務

人員培訓

- 舉辦教育訓練課程及技術研習會以推廣生物結晶學技術在生醫領域的

應用今年完成的教材共 44 份辦理相關活動有

(1) 蛋白質結晶學新生冬令學校(29 ~ 2135 天14 人)

(2) 蛋白質結晶學迷你課程(35 ~ 362 天80 人)

(3) 3S-SAD phasing 軟體實習課程(311 ~ 3133 天42 人)

(4) 參加基因體醫學國家型科技計畫 98 年成果發表會並設攤展示推廣

(38 ~ 39)

(5) 參加 98 生醫學會聯合年會並設攤展示推廣(321 ~ 322)

(6) 協助訓練泰國同步輻射研究所蛋白質結晶學光束線運轉人員(323 ~ 3317 天3 人)

(7) 協辦國衛院主辦之 The IFCB International Training Program in Cell and Molecular Biology提供一堂課程及兩堂實習(626半天41 人)

(8) 舉辦 2009 蛋白質結晶學訓練課程(76 ~ 105 天14 人)

(9) 參加 2009 Bio Taiwan 第七屆台灣生技月- NRPGM 核心設施服務暨產

學合作說明會(7241 場)

72

(10) 與 中 研 院 合 辦 The 32nd A-IMBNAMBO International Training Course提供三天實習課程(105 ~ 73 天14 人)

- 開辦 X 光吸收光譜訓練課程分別於 2 月 3 - 6 日舉辦為期四天的 X 光吸

收光譜訓練課程共培訓約 24 位學員6 月 29 日至 7 月 7 日舉辦三個梯

次(各為期二天)的 X 光吸收光譜數據分析研習營共培訓約 90 位學員 (三) 科學實驗站運轉維護與建造

1 投入經費219189 千元

2 現況本中心現有 37 座固定式實驗站(中心現址31日本 SPring-86)19 座

移動式實驗站(全數在中心現址)及 3 座設計及建造中的實驗站(中心現

址2日本 SPring-81)

3 成果績效

科學研究與實驗技術

- 利用 multiplet cluster calculation 計算 X 光吸收光譜(XAS)與薄膜實驗的

XAS 光譜作分析比較完成分析氣態分子 C(CH3)2Cl2 的(Cl 2p)核心電子

於選擇性激發後的正負離子光譜裂解粒子的 UVVUV 螢光光譜並

與 CCl4 的研究結果作比較此研究成果將有助於瞭解何以選擇性激發會

導致氣態分子選擇性斷鍵之機制及含氯氣態分子受軟 X 光作用後的解

離過程

- 製備一系列 Tb1-xCaxMnO3 薄膜形成不同結構(orthorhombic or Hexagonal structure)進行軟 X 光吸收光譜的實驗進而瞭解 Ca 摻雜對 TbMnO3 化

合物的結晶結構磁性及電子結構的影響

- 利用 171 nm 的光子光解 C2H2 在 Ne 之間質惟高能量的光子易使 C-H 鍵

斷裂並使光裂解碎片 H 原子有足夠的動能脫離原晶格而產生 C2HC2H的紅外吸收光譜已被研究多年但始終欠缺 C-H 振動模的資訊本中心

研究團隊已突破此一瓶頸成功觀測到 C-H 振動模相關成果已陸續發表

多篇論文於國際期刊中

- 利用 X 光繞射的長程序解析與拉曼散射光譜在高壓下研究 TbMnO3 塊

材結構之改變再與研究短程序結構的 X 光吸收精細結構光譜術結合

以研究高壓環境下所生成特有的結構與電子結構之改變

- 在微區 XPS 與 NEXFS 量測方面結合電子動能分析儀與影像式偵測器

可達到 40 μm 的空間解析度目前已能直接量測 test device 上面 channel或電極上不同區域的分子排列或電子結構再配合實際的電性量測可

望直接關聯分子排列結構與電子結構的改變如何影響到實際的有機半導

體元件效能

- 持續以掃描式光電子能譜顯微術研究各種新穎奈米材料如半導體奈米

線(nanowire)或奈米棒(nanorod)之微區化學及電子結構預期將可對材料

奈米化後的性質變化機制做一深入了解

73

- 持續利用磁控濺鍍方式成長 BiFeO3 人工超晶格型薄膜於 SrTiO3 基板上

及利用高解析度的同步輻射 X 光量測超晶格結構之研究同時成長高方

向性(highly prefer orientation)的 BiFeO3 薄膜於 Si 基板上並量測鐵電特

性及結構與成長溫度之關係相關成果在 2009 國際鍍膜會議(TACT2009)發表獲得相當大的注意肯定且得到大會最佳壁報論文獎

- 對多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜的沉積與成長機構作更深入的了解

以達到於薄膜形成過程中經由蒸鍍條件的精確控制來獲得特定性質

薄膜的理想目標如此將可以對濺鍍之多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜

的鐵電鐵磁特性與成長機構串連在一起深入了解其基本物理進而

達到開發新材料的目的

- 開發與建立從粉末繞射解析未知物之結晶結構的技術有助於有機物新

藥之晶體結構方面的研究並利用抑制劑與蛋白質的三度空間結構建立

以結構為基礎的新藥開發平台

- 瞭解 BiFeO3 添加少量稀土元素後其超晶格型薄膜之鐵電特性與結構之

變化期望藉由少量稀土元素的添加減少超晶格型薄膜中氧空缺的產

生進一步降低其漏電流以發展超晶格型薄膜在鐵電記憶體方面的應

用並建立完整之 ALD 磊晶參數調控關係圖以成長出高品質 ZnO 薄膜

- 配合實驗室發展高解析螢光顯微術技術完成 13C3H6Cl2 的光電子能譜

和解離特性的實驗及論文撰寫與投稿另完成 35 奈米的紅光奈米鑽石

的製備並應用 HeLa 細胞證明 35 奈米鑽石的專一反應性之特性非專

一性的效應很低且和奈米鑽石的大小無直接的關係也證明利用 35 奈米

的紅光奈米鑽石的螢光持久性能適用於長期生物影像的監測並可以

單光子的光源激發奈米鑽石加速吞噬奈米鑽石細胞的死亡降低對未

吞噬奈米鑽石細胞的光毒性

- 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結構與

功能關係以進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程

- 成功發展結合量子點與細胞分離技術利用磁珠與量子點發展專一性細

胞偵測系統並以電子顯微鏡觀察磁珠與量子點在細胞上的分佈並利

用光學與電化學特性而達成的即時 EB 病毒檢測技術對 PBMC 中受 EB病毒感染的細胞其靈敏度可低於 005此方法已實際進行血液中鼻咽癌

細胞之偵測

- 研發可進行快速化學結構影像分析的同調反史托克拉曼顯微術技術的研

發及超高解析光學顯微技術目前已 解決光源色散問題及完成

supercontinuum-seeded OPA(超連續光源 光參量放大器)雷射架設並檢測

到同調反史托克拉曼訊號成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為

400 nm完成同調反史托克拉曼光譜法之建設

- 以 同 步 輻 射 紅 外 光 譜 顯 微 術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy) 辨識癌組織或細胞中生物成份藉以分析出具有潛能

之本質生物標記(Intrinsic biomarker)研究人類之各種不同惡性腫瘤在不同

癌病期別時組織內的生物標記的濃度變化目前以蠟吸附紅外動力學測

試結果顯示石蠟與蜜蠟分別對正常的結腸細胞及口腔細胞與結腸癌細

胞及口腔癌細胞有相對較強的吸附能力故可利用蠟殘留動力學紅外影

74

像進行細胞組織癌化初期及癌病的分期

- 利用膜侵襲培養系統(Membrane invasion culture system MICS) 培養並篩

選不同轉移(Metastasis) 能力之癌細胞分析比較不同轉移能力之癌細胞

的紅外吸收光譜並配合主成份分析法 (Principal component analysis PCA) 及線性區分分析 (Linear discriminant analysis LDA) 等統計方法分析癌

細胞的轉移能力與其統計分佈族群間的一致性將進一步進行有機蠟吸

附動力學實驗以建立標準化之快速癌細胞轉移能力鑑別

- 篩選或合成不同鏈長及極性之脂肪蠟與不同轉移能力之癌細胞進行吸附

能力動力學的測試作為進行細胞初期癌化的篩檢癌細胞轉移能力及

癌症期別鑑識的標準目前已測試 三十烷(C30H62Triacontane)及棕櫚酸

甲酯(C17H34O2methyl palmitate)對口腔正常細胞及口腔癌細胞之紅外動

力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜蠟吸附於口腔癌細胞

相同並測試 肉荳蔻酸乙酯(C16H32O2ethyl myristate)對口腔正常細胞及

口腔癌細胞之紅外動力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜

蠟吸附於口腔癌細胞相同此癌細胞鑑別方法快速準確且經濟極具

產業應用的未來性目前與馬偕醫院嘉義基督教醫院奇美醫院及成

大醫院進行人體試驗計畫

合作研發

- 為進行與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究由

日本大阪大學至本中心使用 TLS 蛋白質繞射光束線並由國內各研究單

位交換使用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因

BL44XU 光束品質較優協議由中研院出資購買最新一代大面積 CCD 偵

測器安裝在 BL44XU以換取該光束線 25的光束線時間該 CCD 偵測

器已於 11 月安裝完成測試功能正常25光束線時間計畫將開放國內

用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起實施

- 與中研院原分所及芝加哥大學研究團隊合作研究 epichrolohydrine 與

2-bromoethanol 在 193 nm 雷射光激發下之光分解反應以及自由基產物

OCH2CHCH2 及 CH2CH2OH 再裂解(即三體解離)的反應機制現已完成相

關數據分析並發表論文於國際期刊

- 與中央大學研究團隊合作研究冰晶在真空紫外光區的光化學及光物理現

象之計畫以探討慧星冰晶的光化學及光物理性質進而瞭解慧星之化

學組成變化及地球生命起源之迷

- 進行台大醫院研究團隊所發現的數個與肺癌相關之指標蛋白的表現與結

構探討由於先前的 Short-CRMP 的聚合態的蛋白質結構解析度不佳故

嘗試不同的長晶條件與方法進行實驗中以期獲得更佳的結構解析度

- 與長庚醫院研究團隊成功合作進行攝護腺癌抑制劑的研發後續合作進

行研究新蛋白質 Testicular Receptor此蛋白質的功能已發表於 PNAS然

而於結構部分尚未清楚目前已經得到 Testicular Receptor (TR4) 4 解析度

的晶體為解決相位的問題目前也已取得硒(selenium)-標定的 TR4 蛋白

以進行相關研究

- 與法國研究團隊合作進行抗發炎及抗癌轉移藥物的研發因自法國取得

75

的 PF4contructs 表現量不佳且具有 fusion protein需重新 construct 沒有

fusion protein 的 PF4 及其 mutant constructs目前已得到表現量相當不錯

的 construct 也找到其純化條件正要大量純化另一合作進行抗癌轉移

藥物的研發計畫已完成論文的撰寫正準備投稿中

- 與國衛院疫苗研究中心研究團隊合作研發抗禽流感病毒的小胜肽但由

於原料的缺乏目前正嘗試自行取得抗體的純化技術

- 積極參與基因體醫學生技製藥及農業生物技術等國家型科技計畫與

成大醫學院建立合作研究登革熱病毒蛋白全長 NS1 及 N 端修飾蛋白質

已完成 refolding 純化目前正篩選晶體條件中協助開發新的基因藥物

及基因療法以進行台灣本土常見疾病的預防診斷及治療

- 利用全場式快速掃瞄紅外顯微術結合同步輻射紅外顯微實驗站進行癌症

篩檢的研究與用戶服務已完成子宮頸癌原位癌切片之蠟吸附紅外動力

學實驗將持續與嘉義基督教醫院合作於該院培養 HeLa cell lines 進行

細胞層次之紅外吸附動力學實驗

- 開 放 多 光 子 超 快 雷 射 共 軛 焦 顯 微 術 及 螢 光 生 命 週 期 影 像 系 統 (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy FLIM)給用戶使用外亦與清

華大學生命科學院研究團隊合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及

和國家衛生研究院研究團隊合作來探討 FLIM 系統用在人類脊髓病變之

病理研究目前已完成 FLIM 影像計畫結果為可利用 FLIM 影像技術來

觀測在活細胞的情況下 DOX 藥物切斷 DNA 的過程無須再抽取 DNA來分析相關成果文章正準備中

實驗站運轉維護與功能提升

- 補強真空紫外光激發放光分析研究站樣品基座之支撐度重新設計支撐

之機件並改裝完成改善樣品基座不穩真空紫外光激發放光分析研究

站低溫基座之法蘭面之密合度及間質隔離系統紅外光譜儀實驗站之漏

氣問題

- 為改善太空化學實驗站中實驗樣品腔漏氣的情形對實驗樣品腔進行重

新設計定做與測試改善後運轉情形良好太空化學實驗站亦已恢復

正常運作

- 完成 BL01C2 實驗站液氮冷卻設備的裝置以延長生物樣品在 X 光照射

下的壽命使此實驗站適用於生物分子之研究此外並提升其高解析度

粉末繞射功能解出數個藥物分子的晶體結構

- 進行奈米 X 光顯微儀的運作維護與功能提升增進二維影像的空間解

析度並持續進行星際灰塵海洋生物地震岩石陶土礦物高分子

材料鋰電池的結構等研究

實驗設施建置

- 進行 X 光多道偵測器之研發製造自 98 年起中心即派遣同仁至美國布

魯克海文國家實驗室進行 X 光多道偵測器之設計發包及製造等各階段

工作目前 sensor 部分已製造完成初步測試結果不錯將切割各個 sensor

76

後於 99 年運回中心組裝再與控制器結合後做進一步的測試

- 完成設計並架設能夠引入同步輻射光源的掃瞄式探針顯微鏡後續將加

入樣品製備系統並加強製備 STM 針尖的掌控

- 結合最新科技發展建造 IASW- BL15A 製藥實驗站(原名長波長大分

子結晶學實驗站)進行實驗站自動化設備包括實驗調整桌樣品自動化

裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮低溫系統實驗擷取數據分析

系統及大型Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計等工作預期建造完成後

可提供給國內外結晶學相關研究團隊更高效能自動化之結晶學實驗站

提升國內相關研究團隊之競爭力

- 完成二維高空間解析度的螢光顯微術實驗站之建立突破受光學繞射極

限限制的傳統解析度 270 nm提高二維解析度到達 130 nm建立

structured illumination 螢光顯微實驗系統並應用於解析 HeLa cell 周邊的

actin 微細結構未來將朝提高三維解析度的方向繼續發展

- 完成細胞培養室建構並開放中心同仁及用戶進行細胞樣品的前置處

理並以細胞表達重組蛋白質為主導性研究以建立蛋白質於昆蟲細胞

表達系統為主要技術以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜

蛋白

設施服務

- 生物結晶學實驗站提供自動化晶體篩選之實驗功能並自 10 月開始正式

提供代為收集實驗數據之服務大幅降低用戶(特別是國外用戶)的實驗執

行成本此實驗站的自動化晶體篩選方式已被用戶群接納更獲國外用

戶給予「Perfect」的評價光束線的使用效率亦因此而提高

- 開放 BL13A 光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物

膜與生物分子之作用機制相關研究推廣國內在此研究領域的發展

人員培訓

- 不定期提供外來用戶有關奈米生醫影像設施之教育訓練課程目前已分

別於 3 月6 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第一次教育訓練並於

7 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第二次教育訓練 (四) 新加速器光源先期科技研發

1 投入經費129159 千元

2 現況進行超導磁鐵及光束線遷移之籌劃

3 成果績效

TPS 插件磁鐵研發及建造

- 完成 1 米長超導聚頻磁鐵已放入低溫腔中完成測試後續將進行磁場

修正

77

- 完成 IU22 真空型聚頻磁鐵的規格書及採購簽約預定於 101 年 6 月交貨

光學系統設計

- 建立微米聚焦系統並完成光學計算及模擬系統所需之反射鏡己到貨

驗收鏡箱則預計於 99 年交貨待鏡箱到貨並完成安裝之後即可進行

微聚焦系統的光學測試

- 進行高精度分光儀之研發目前已完成 1000groovemm 光柵驗收移動

式出口狹縫亦已於 3 月停機時完成安裝並已設計出可容納兩具以上光

柵之真空腔如此可將光束線功能提升為可切換光柵模式之光束線未

來亦可應用在 TPS 新光束線上

光束線遷移規劃

- 完成光束線由 TLS 搬遷至 TPS 的光學評估工作包括兩條硬 X 光光束線

(BL07A 與 BL16A)以及兩條軟光光束線(BL09A 與 BL24A)等兩種不同類

型的光束線 (五) 機電與溫控設施

1 投入經費229819 千元

2 現況包括機電與低溫(含液氦製造及供應系統液態氮系統)等相關系統

3 成果績效

設備運轉維護與功能提升

- 進行各種節能改善措施包括建立電力需量控制完成機電一二館機

整體冰水及冷卻水之整合控制隨季節變化持續調整空調系統參數等

本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費約 2673 千元

- 研光大樓 S6 空調箱更新工程已於第三季完工驗收並順利上線運轉

- 維持液氦製造系統 24 小時不間斷常態運轉操作當台電跳電時亦可快速

啟動致冷器供應液氦以使現有之超導高頻腔以及 4 座超導磁鐵隨時維

持於運轉所須液氦低溫超導態

- 進行高純度 N50 氦氣(He gas)以及液態氮(LN2)批量採購將依照合約條

款分批交貨以維持液氦低溫系統氦氣來源不出現短缺滿足液態氮持

續供應後端設施與用戶需求

- 經由液氦供應系統防禦式保養維護定期完成第一套液氦製造系統液化

機之大保養第二套液氦製造系統年度保養與安全檢查及每月例行初

級保養以減低系統不預期跳機次數

- 建立完成液氦供應系統壓縮機與變頻器之監視系統藉由早期預警提升

液氦系統運轉的可靠度

- 進行液氮自動充填站充填站附近液氮傳輸管隔熱層真空及儲存環內

液氮傳輸管隔熱層真空之維護保養維持液態氮不間斷供應給液氦製造

78

系統超導高頻共振腔超導移頻磁鐵超導增頻磁鐵IR 光束線蛋

白質光束線光束線用戶實驗站等 (六) 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 投入經費278885 千元

2 現況支援中心整體運作的事務資訊企劃人事財務與採購等行政事務

提供光源用戶行政用戶推廣國際合作等支援服務及確保中心光源

與一般運作的輻射與操作安全包括輻安(含輻射監測人員劑量管制

化學品管制等等)行政資訊(含人事經費使用會計公文採購財

產文具等等系統)與用戶服務(含申請查詢回覆等等功能)相關之系

統與設備

3 成果績效

用戶行政服務

- 98 年度實驗計畫執行件次已達 1266 件以上年實驗用戶人次達 9764 人

次以上用戶約 2602 人群數 297 群來自國內外 113 個單位生物結晶

學設施用戶群數累計已達 59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 70 個新

結構被收入國際蛋白質資料庫98 年度使用本中心設施獲頒碩士學位人

數 192 人獲頒博士學位人數 67 人使用本中心光源發表於 SCI 期刊的

論文篇數達 281 篇

- 第 15 屆用戶年會於 98 年 10 月 1516 日假本中心舉行除例行之用戶

年 會 議 程 外 亦 舉 辦 3 個 Focused Sessions Focused Session I Angle-resolved Photoemission Focused Session II X-ray Synchrotron Radiation in Bio-macromolecules EXAFS amp SAXS 及 Focused Session III Industrial Application of Synchrotron Radiation總計參加人數為 571 人

教育推廣

- 分別與清華大學和交通大學合作開辦學位學程前者有「先進光源學程」

與「結構生物學程」後者有「加速器光源學程」以教授同步輻射相關

課程藉學程之利持續推動博碩士研究生培育計畫以培育國內年輕

科技人才並積極鼓勵大學教授與中心合聘以推廣同步輻射實驗與同

步加速器光源研究

- 完成 98 學年度新生報到入學工作「結構生物學程」博士班新生 8 名「先

進光源科技學位學程」碩士新生 10 名博士班新生 3 名「加速器光源

科技與應用學位學程」碩士新生 10 名「國際研究生」交大博士班新生 1名（越南籍）

- 98 年 9 月協助台灣區 Cheiron Synchrotron School 申請作業共 21 人提

出申請10 人獲得推薦其中 5 名為中心人員5 名為研究生

文宣活動

79

- 持續參加「加速器光源資訊交流聯盟」以增進本中心在加速器光源資訊

公共網站的參與度及提升中心知名度

- 定期出版簡訊及年報接待國內外訪客支援中心重要活動與記錄中心

進展及重要活動影像

- 配合慶祝國科會 50 週年舉辦科學之旅參觀活動

- 完成各類紙本資料之整理及電子資源之連線提供同仁即時取得相關之

參考資源另為因應中心研究成果呈現方式的改變進行論文系統相

關功能的修改和新增以利提供各項成果統計

資訊服務

- 完成各行政資訊系統之規劃建置與整合包括電子表單的建置(預計在

99 年 1 月上線)化學品請購功能客制化開發並與經費使用系統進行整

合完成經費使用系統存檔程式之優化等

- 完成 TPS 臨時光纖佈線規劃及招標作業可在時程內配合 TPS 土木前期

拆遷作業重新佈線避免中心資訊服務中斷

- 持續解決同仁的網路問題及佈線需求維護儲存環網路及全中心無線網

路之運作

- 完成 M235S206A118 溫溼度警示系統建置提供集中式的溫度控管

有效提升機房環境安全

- 完成郵件系統 Exchange Server 升級及擴充解決原先憑證錯誤問題外

並提供 Push Mail 功能方便同仁隨時隨地收發郵件

- 完成 8 台重要伺服器的 CDP 備份建置(包括新的郵件系統EIP 內部網

站公文系統中心對外網站行政資訊系統資料庫Project Server 等

重要系統)有效提升系統資料安全

- 完成 Storage 儲存設備建置提供 8T 的大容量空間解決原先新的郵件

信箱檔案過大無法備份的問題也提供用戶行政系統備份的空間

- 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性完成防毒系統維護及病

毒碼更新提高防毒能力增進中心人員處理行政相關資料之安全與效

能

行政服務

- 提供影印機公務汽機車各類保險(旅平產物團保等等)郵遞印刷

團膳等服務及相關管理

- 支援中心整體運作協助相關會議及活動的進行提供中心同仁所需之

事務支援服務

- 落實警衛保全人員平日及假日車檢巡邏場區作業維護中心環境之安全

與清潔建立良好安全安定之工作環境

- 採購及維護辦公事務設備器具等維護門禁照明電話飲水機電梯等設備

80

輻射安全研究

- 完成加速器殘存活性產生機制與其隨時間變化的研究學習並引進目前

最新的計算方法與程式並與傳統常引用之 IAEA-188 報告上的結果比較

與驗證提升輻安組對於輻射劑量評估的能力目前正整理相關內容準

備投稿到國際期刊

安全相關設施運轉維護與功能提升

- 維護兩站位於廠界環境的高靈敏度即時伽馬射線監測設施正常運作統

計監測資料的特性與趨勢分析結果顯示 TLS 的運轉對廠界無環境輻射

影響後續將配合 TPS 計畫進行持續監測

- 維護 TLS 即時輻射監測系統的穩定運作完成更新兩套新型輻射監測

站另外配合 TPS 動工與 TLS 部分建築拆除時程已開始進行 TLS 輻

射監測系統機房的搬遷規劃與工程

- 持續維持加速器安全運轉定期檢驗門禁連鎖系統的正常運作因應中

心現況加強安全意識並配合技術科技之進步同步提升與優化連鎖系

統的功能加強預防性保養維護定期檢修運轉狀態燈號與 LED 看板

儲存環 CCD 監視等系統提高穩定性與降低故障率避免影響運轉時程

- 定期進行含氧偵測器維修校正因應設備增設檢討增加偵測點數保障

實驗用戶與維修人員安全免除局限空間的缺氧危害今年完成改進既有

移動式氣體鋼瓶固定工程及管理規範之訂定提高高壓氣瓶的防震抗震

效果促進可移動式氣瓶鋼瓶使用及儲存安全

- 完成輻射偵測器的校正確認輻射度量的精確度依規定每月向原能會

申報12 月依規定委託中華民國輻射防護協會執行擦拭測試11 月依規

定委託清華大學執行輻射偵測器的校正

- 執行環境輻射監測的業務與電子軌道的高劑量輻射度量環境輻射監測

項目包括四季直接伽馬劑量率上下半年土草水空浮樣本分析依原訂

計畫每季執行電子軌道的高劑量輻射度量99 年將持續執行環境輻射監

測與電子軌道的高劑量輻射度量

- 與資訊室合作建置化學品資訊管理系統以達 E 化的料帳管理隨時掌

握化學品種類及數量預計於 99 年初完成並上線使用

環境安全衛生管理

- 人 員 劑 量 實 驗 室 已 通 過 TAF 現 場 再 評 鑑 認 證 有 效 期 間

200961~2012531已建立可符合 ANSI 1311(2001)技術要求的劑量計算

軟體 WinAlgorithm並通過 98 年能力試驗第 II 類第一階段測試及第二階

段測試99 年將參加正式的能力試驗

- 進行安全檢查及現場巡視每季安排重點檢查項目並宣導每日值班人

員現場巡視改善不安全的環境與狀況改正不安全的行為並配合調

查宣導與作業測定效能檢測降低事故發生之可能性與風險

- 每半年依法規項目安排作業環境測定確保作業場所的工作環境與條件

符合法規要求

81

- 因應法規每五年應進行重新評估之要求完成丙類危險性工作場所重新

評估重新檢討並更新相關文件

- 因應中心組織變更及法規修正並配合 TPS 的興建完成安衛及環保計

畫及相關文件之擬定釐定各類計畫及編撰相關文件送主管機關審查

或核備以符合勞安法及環保相關法令規定

- 舉行安全衛生教育訓練內容包括各類專業在職訓練各作業主管及操

作人員初訓及複訓員工年度再教育等相關安衛訓練等以及新進同仁

外來用戶與承攬商的安全訓練今年度員工再教育共舉辦 8 個場次合計

135 小時的訓練符合輻防與勞安法規針對同仁須符合每年 3 小時(含)以上在職訓練之要求3 項安全訓練順利上線並完成細節修改今年共約

有 1400 人次使用成效良好

- 完成緊急應變櫃及其設備的重新配置位置更顯著提升緊急應變的效

率完成兩次緊急疏散與應變演練訓練同仁在緊急狀況下的應變能力

- 執行年度員工健康檢查依法進行分級健康管理並加強宣導健康促進

等活動後續將規劃健康管理資訊系統以提升健康管理成效 二台灣光子源同步加速器興建計畫

(一) 土木建築

1 投入經費290000 千元

2 現況已完成工程與機電發包作業進入施工階段

3 進度說明

工程施作

- 行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第

0980058015 號函同意備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於

98 年 11 月 17 日完成廠商評選並決標12 月 8 日與「根基營造股份有限

公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工機電施工標於 98 年 12月 4 日完成廠商評選並決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份有限公司」

完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

- 準備向建管單位(科管局)申報開工俟建管單位同意開工後即可施作 (二) 加速器設計及建造

1 投入經費529693 千元

2 現況陸續進行系統元件之採購作業

3 進度說明

82

安全防護

- 分析相關的輻射安全問題建置有效的輻射安全防護系統準備相關文

件以通過主管機關三階段的審核程序逐步取得 TPS 安裝(及輸入)試車

與運轉的許可證明目前 TPS 輻射安全分析報告英文版已完成亦經三

位國外專家審查(SPring-8 SLAC ESRF)肯定相關改善建議已完成評估

與修訂

- 積極編撰作業場所輻射安全評估輻射防護計畫與輻射安全作業守則等

文件預計明年初完成並提送原能會審查

- 輻射安全分析工作大體已完成未來將持續深入探討以提高品質或配

合加速器設計變動進行調整

- 已於第三季完成整合式(整合伽馬射線與中子輻射偵測整合即時劑量率

與累積劑量計算整合輻射監測與連鎖功能)輻射監測站原型製造的控制

軟體程式發展與實際功能測試將依據測試結果準備或修訂輻射監測系

統的採購與建置規範

- 建立 TPS 輻射屏蔽計算通用性屏蔽的資料庫與評估方法完成光束線(含偏轉磁鐵與插件磁鐵)初步輻射屏蔽設計與劑量估算

- 完成加速器與環境殘存活性的分析及線型加速器測試區射束截流筒之

設計及其輻射劑量評估

規劃設計

- 進行 TPS 低溫系統之設計與製造現已完成第一版細部設計細部設計

修正審議預定於 99 年 3 月進行

- 完成液氦輸送系統之初步規劃但因需求尚未完全澄清部分管路尺寸

無法定案後續將待後端設施需求澄清後完成液氦輸送系統之規格書

並進行採購

- 持續擬定前端區之安裝校準程序

- 已確認磁鐵支架BPM吊具等細部設計與界面尺寸並製造原型測試

中此外針對上游之 EPU 及 Canted 等插件磁鐵規格可能影響 B1 真空

腔內部尺寸變動正協調討論中待確認尺寸無誤後可發包製造

- 完成真空腔支架之製造並安裝於 124 段真空系統進行測試因配合現

場與磁鐵支架及懸吊機構等部位空間界面衝突需再修改部分真空腔

支架設計後再改善支架性能

- TPS 124 段原型測試系統已製作交貨並組裝完成驗證製作規格及設計

並進行整體組裝以檢測是否有未發現之干涉衝突或改進之處後續將據

以進行設計修正及批量發包文件之準備於 99 年度進行批量發包製作

- 完成 TPS 傳輸線磁鐵支架設計掛壁式支架底座原型測試及其它系統

干涉衝突檢討及設計修正將作為大量發包製作之依據惟因安裝時程

延後及儲放空間考慮大量發包時程將延至 99 年度

- 持續進行完成之大地網與 TLS 原有網路定期連測累積測量數據由於

土木建築已完成發包未來將與土木建築施工單位討論測量網路之建立

83

與配合

- 陸續確認 TPS 150 MeV 直線加速器電源供應器脈波磁鐵電源供應器

真空系統光束線前端區等系統之子系統控制界面規格

- 完成原型磁鐵電源供應器之安裝定位配合磁鐵小組原型磁鐵之量測進

度其量測結果可據以訂定未來所需磁鐵用電源供應器的規格

- 進行電子束位置偵測系統細部規劃電子束位置可能採用新的設計之信

號處理器目前正審慎評估採用現有的產品或新的設計的優劣點預計

於 99 年底才能確定發展方向

- 完成 8 組特殊規格離子幫浦之採購預定 99 年第一季製造交貨待配合

124 段真空系統測試無誤後可提出後續大量採購

技術及設備研發

- 鋁及不銹鋼等真空腔已於 124 段真空系統測試達到 2 nPa 的真空度因

測試系統大且製程複雜不易達到 1 nPa 的極高真空度測試實驗系統仍

需改善材料樣品表面清洗後的潔淨度維持以避免再污染

- 建立極低溼度免烘烤超高真空腔曝氣系統與極乾燥真空腔安裝流程設

備以提高超高真空系統維護效能之研究

- 完成可銲接 4 m 長鋁合金真空腔之自動銲接系統並研究測試 TIG 銲接

技術同時應用於 TPS 儲存環鋁合金真空腔銲接論文與相關技術報告及

操作手冊等已開始整理撰寫中

- 完成 Hall proberotating coilstretch wire 等磁鐵量測系統以及其量測方

法之研發建立目前仍進行增能環二極磁鐵之量測系統測試

- 完成電子束位置偵測器之基本架構已能進行電子束位置偵測器靈敏

度非線性特性轉換阻抗耦合阻抗鈕扣電極電容量等特性分析

下一步將進行缺失改進

- 持續進行電子束位置偵測信號處理器功能驗證平台之建立BPM 系統及

其它診斷元件的採購規範及高精度電子束位置偵測信號處理器控制介

面及發展原型

設施採購與建置

- 持續執行 TPS 線型加速器採購合約依合約訂定的建造與付款方案預

定於民國 99 年 10 月送至中心即開始進行組裝測試及驗收整體完成

時間約需 2 年半

- 持續進行 300 仟瓦高頻發射機採購案已於 98 年第二季完成高頻發射機

的工程設計審查預計於民國 100 年初完成驗收測試目前持續監督廠

商進度並依廠商對驗收環境的周邊配合要求完成冷卻水系統元件之

購置與建造人員訓練亦按規劃進行預計 99 年開始進行階段性驗收工

作

- 原由國內廠商承製儲存環二四六極原型磁鐵之製造但因原型磁鐵

的品質不符規格亦缺乏量產之規模與設施為符合台灣光子源出光時

84

程緊急與該公司終止合約另向國外採購其餘 124 段磁鐵則停止製

造購案提出並經審議會議同意以限制性招標進行最後由 Buckley Systems Limited 因製造精度量產能力及以低於底價 18得標

- 完成 TPS 氦氣儲槽地基此地基可裝置容積 100 立方米重量 35 公噸之

氦氣儲存槽共 5 座98 年度已經安裝 2 座氣槽99 年度將安裝另外 2 座

氣槽

- 完成 TPS 第 2 座第 3 座 100 立方米容積氦氣儲槽之製造與定位安裝

後續將進行槽體內部清潔乾燥與去除雜質氣體完成後兩座氣槽將

存放純度 999995以上 He 氣體共 2000 立方米以作為 700W 低溫系統

液態氦製造之 He 氣體來源

- 完成 TPS 液氮儲槽之製造與安裝定位此液氮儲槽儲存之液態氮目前供

應 TLS 設施與實驗站用戶未來將可同時供應 TPS 設施與實驗站用戶

- 完成壓縮機房區冷卻水電力及通風系統之規劃與建造共計完成 1 套

壓縮機房區通風系統及 1 套壓縮機房區冷卻水系統後續將待 700W 低

溫系統之壓縮機安裝後即進行設備之冷卻水電力及通風等銜接工程

- 持續進行自製高頻低階控制系統元件採購及系統組裝已如期完成 50次模組的組裝及測試後績將繼續完成其他模組及進行組合測試

- 完成超導高頻共振腔規格書之撰寫並決定採用日本 KEK 模組現正進

行與日本 KEK 的技術轉移協定簽署作業之後再進行廠商招標作業預

定發包時程在 99 年第一季採購總額約 240000 千元預計分 3 年支付

金額分別為99 年 72000 千元100 年 108000 千元101 年 60000 千

元

- 持續進行高頻測試驗收區及輔助系統建構以利各子系統在後續年度陸

續交貨後能夠順利進行驗收測試並進行各子系統間的整合測試目

前已完成低溫傳輸軟管與低溫液氦系統的整合

- 完成兩組 4m 真空腔(B1B2)配合 124 段真空系統的銲接並經整體烘

烤測試已達到 3times10-11 nTorr 的超高真空氣壓已印證此腔體的無油加工製

程成功可行TPS 之其餘 46 組同型真空腔將沿用相同製程發包製造

85

乙99 年度上半年工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉為維持及提升現有加速器及各子系統

之功能於上半年期間安排長停機時段以進行各項相關檢查及儀器設施之安裝本(99)年度截至 6 月底加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954 儲存環整體系統

不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二季為每週 2 次到達預計之目標

935 用戶可使用的時段中電子束穩定度指標（ I 0I0光束強度變化值比例）維持

在 02 以下到達預計之目標使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799實驗人次研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈米製作工業應用等用戶發表於國際知名期刊 SCI 論文(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各

領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為

32(相關統計仍持續進行中) 本中心第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區與新真空腔已於停機期間完

成安裝下半年將陸續完成其控制系統之整合與試車為改善 EPU46(橢圓偏振聚頻磁

鐵)傳動系統及提升磁鐵間距穩定度持續進行磁場修正及性能提升目前其控制系統

重建工作已完成預計 99 年底完成 EPU46 整體改善作業100 年可進行安裝作業

另持續進行真空型聚頻磁鐵(IU22)的初步工程設計及其機構設計已於 4 月中旬完

成初步設計報告預計於 9 月完成細部設計報告 未來利用新安裝完成之第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)所產生之光源其光束

線為 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)目前該光束線已完

成雙晶體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝其輻射屏蔽屋預計可於 7 月底完工並

預期 99 年底完成建造100 年第 1 季進入試車階段而其所屬之實驗站亦正積極進行

相關儀器設備之採購建造預估可於 100 年完成另持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計於 11 月出光屆時將與其所屬實驗站共同進行試車作業BL07A(X 光

散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站正進行試車作業預計於 99 年底完成試車100年開放給用戶使用BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線)亦正進行試車中預計下半年應

可加入運轉行列

台灣光子源同步加速器興建計畫(以下簡稱 TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之

發包後隨即進入施工期由於本中心大部分區域已成施工範圍為安全之考量除

了學術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起已暫停一般訪客之參訪TPS 動土典禮已

於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月 19 日向科管局完成 TPS 之開工

申請目前連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3 月完

成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程已全部完成學術活

動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則仍持續進行土方開挖運棄工作現正

進行基礎灌漿之準備工作

為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻射安全評估

報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告並已提送原子能委員會審查

預計年底可完成審查程序TPS 加速器所需之兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月

86

運抵中心並已吊裝置入高頻實驗室中目前已大致完成第一套之組裝待第一套 300 kW 高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業 本中心 99 年上半年進度與全年度預期績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

加速器光源運轉效

率 加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比 gt96 rarr gt951 967

電子束穩定度指標 光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔用

戶可用時間之百分比 96 rarr 881 935 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 550 rarr 6202 28581

光束線數 年度內運轉中 29 27 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 57 58

實驗計畫執行件次 1150 775

蛋白質結晶學用戶群數 60 60

博士 50 rarr 703 (統計中)

用戶

人才培育

使用本 中 心同步

輻射光 源 進行尖

端科學 研 究之執

行計畫 件 次與用

戶人次 使用本中心

設施獲頒學

位之人數 碩士 120 rarr 2003 (統計中)

發表於SCI期刊的論文篇

數 210 rarr 2503 108

發表於影響力指標大於2之SCI期刊論文篇數 140 73

發表於影響力指標大於6之SCI期刊論文篇數 22 8

發表於影響力指標前5之SCI期刊論文篇數

4 20 7

發表於影響力指標前10之SCI期刊論文篇數

4 40 14

發表於影響力指標前15之SCI期刊論文篇數

4 100 35

學術成就 使用NSRRC光源

發表論 文 之品質

與數量

發表於SCI期刊論文之平

均影響力指標 35 rarr 365 32

87

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

專利數 中心獲得專利件數 3 0 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 1941 947

1 ndash 由於台灣光子源同步加速器土木工程施工影響故將加速器光源運轉效率及電子束穩定度指標向

下微調 2 ndash 原預估用戶時段數為 550後於 99 年 4 月就用戶需求進行實際縝密估算後較預估數高故調整為

620 3 ndash 因土木工程施工對光束線使用時程的影響尚未呈現目前不致影響使用本中心光源所進行之研

究故獲頒學位之人數及發表於 SCI 期刊之論文篇數回調至正常預估數 4 ndash 由於各科學領域的指標平均值不同難以用單一數字明確表達其所具之代表程度輔以參考其他

光源設施對所發表論文成果之呈現方式本中心自 99 年度起加入發表於影響力指標前 510

15之 SCI 期刊論文篇數的績效指標俾便瞭解中心同仁之研發能力外亦易與其他光源設施進

行研發程度之比較 5 ndash 對於使用本中心光源進行研究所發表之論文已從過去的「量」的增加漸漸轉變為「質」的提升

故本中心積極鼓勵同仁及用戶能與優秀之研究團隊進行具有前瞻性及尖端性之研究計畫並將

研究成果發表於具有指標性之 SCI 期刊故將發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標由 35 調整

至 36

本中心 99 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 99 年上半年工作進度及成果敘述如下 (一) 財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

1 TLS 加速器光源運轉與維護

加速器設施運轉維護與功能提升

ndash 加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954

儲存環整體系統不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二

季為每週 2 次到達預計之目標935 用戶可使用的時段中電子

束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達

預計之目標

ndash 檢討現有計算設施之運作狀況提升現有計算設施之容量並做系統重

整持續辦理整組應用程式所需之 MATLAB 授權續約

ndash 進行傳輸線與儲存環於停機期間結束後之運轉測試電子軌道調校

及光束線光源對光等

ndash 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制更換 HEPA 過濾

網改善室內無塵程度與潔淨度以進行儲存環鋁合金超高真空腔之

銲接及組裝測試擴充真空實驗室中 Achieve Viewer 資料擷取系統以

88

長期監控實驗室溫溼度及各系統真空度

ndash 維持插件磁鐵真空系統前端區真空系統PSD 光束線及診斷光束

線之正常操作提高光束位置偵測器(PBPM)及光束尺寸之量測精

度並於 3 月停機維修期間更換兩組故障之真空計及安裝一座新前

端區 FE15 系統

ndash 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護進行儲存環及增能

環 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特性(經由檢測高壓下之漏電流)之檢測並完成冷卻風扇與低溫閥箱控制閥門用空氣軟管之更換

ndash 全面更換低溫閥箱控制閥門用空氣軟管定期檢測超導高頻共振腔腔

體及其低溫冷卻系統陶瓷高頻窗頻率調節器和其他的高功率高頻

系號傳輸線和元件確保共振腔模組能提供可靠的操作性能

ndash 完成增能環高頻系統節能常規運轉及功能測試檢查預估可節能該系

統約 80的電力達到節能減碳的目的

ndash 維持儲存環增能環和傳輸線的磁鐵及超導插件磁鐵的正常運轉提

升其功能與穩定度定時檢修各項元件

ndash 進行磁鐵相關實驗室機械工廠與三次元測位儀之維護並保持其正

常運轉

ndash 由於台灣光子源(TPS)工程土木已開始進行考量可能造成儲存環地

板傾斜及振動除密切注意加速規及傾斜儀訊號變化配合頻譜分析

儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響外將水平高度偵測器及電子

微傾儀數據上線開始監控 TPS 施工對 TLS 之影響每月一次定期

測量儲存環外圍網路停機期間亦進行儲存環雷射追蹤儀網路測量

整合整體數據以計算沉陷或偏位

ndash 整合中心 SolidWorks 之相關軟體升級並完成製圖室伺服器內重要資

料備份

ndash 持續進行強化脈衝電源系統的抗電磁干擾防治降低因脈衝電源系統

造成無預警的電子束流喪失

ndash 持續加強射束診斷相關應用軟硬體的發展滿足加速器運轉與操作上

的需求提升射束品質滿足恆定電流運轉模式及尖端射束物理實驗

的需求

加速器相關元件與設施之建置

ndash 完成第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區及新真空腔之安

裝並已陸續其控制系統之整合與試車工作

ndash 完成製造及組裝兩組新 X 光束線束流偵測器(XBPM)與一組高功率銅

製光吸收器並已安裝於新 FE15(IASW)前端區運作使用

ndash 完成 EPU46 控制系統之重建工作持續進行磁場修正及機構提升

預計 99 年底完成預計 100 年進行安裝工作

ndash 進行真空型聚頻磁鐵(IU22)初步工程設計已於 4 月中旬完成初步設

計報告預定 9 月完成細部設計報告

89

ndash 完成 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵之規格書及磁路設計並已開始設計

機構與傳動系統預定第三季完成設計報告書

加速器相關研發工作

ndash 研究改善儲存環電子束流偵測器元件以因應高束流強度之阻抗匹

配已加工製造高精度電導引元件銲接及測試電性進行中

ndash 統一增能環磁鐵電源供應器控制電路板規格並持續研究控制電路

ndash 進行奈米級主動式振動抑制技術之研究及開發振動抑制平台正進行

相關參數之建立

人員技術研習與訓練

ndash 學習建立自行設計真空聚頻磁鐵技術的能力目前已能初步設計整個

真空聚頻磁鐵的真空部份的設計及機構的設計

ndash 規劃及執行相關同仁之定期持續性的訓練養成在職教育目前已進行

加速器專業訓練各式電源供應器之內部電路訓練高頻系統的維修

技術的培養及訓練超導高頻系統處理程序及恢復系統運作步驟及

低溫系統故障異常處理 2 TLS 及 SPring-8 光束線運轉維護及產業應用

光束線相關設施運轉維護與功能提升

ndash 完成 SP12U(非彈性 X 光散射光束線)部分鈹窗之換裝增加 X 光穿

透率另於該光束線上加裝鑽石 X 光偏振相位調節器嘗試將水平

方向偏振改為垂直方向以大幅提高在非共振實驗在水平散射面上接

近 90 度散射角度的訊號強度目前已裝置測試完成用於 10 keV 之

非共振非彈性散射實驗上獲得良好結果

ndash 改裝 SP12B1c(X 光粉末繞射實驗站)以提高高壓實驗訊號強度經初

步發現光斑太大正瞭解原因以尋求改善

ndash 改進超快光參量光源(SCOPA)現已可檢測到同調反史托克拉曼訊

號並已成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為 400nm並開

始測試生物(線蟲)CARS 影像

ndash 完成 BL14A(紅外線光束線)牆內引光偏折鏡冷卻水管路與超高真空用

KBr 紅外視窗的更新工程並已提升其視窗區間真空度以阻隔視窗

表層被污染

ndash 完成 BL04B(Seya 光束線)SNM 分光儀控制器之更新並進行能量連

續掃描測試以增加光束線光譜掃描功能另完成此光束線機組移機

拆除與新鏡箱組裝工程及此光束線復原與實驗站恢復對光及效能測

試

ndash 定期交互更換 BL16A (柔 X 光光束線) 一對用於光束線雙晶單光儀

內的 InSb 與 Si 晶體該光束線即可進行高能量(215 ~ 8 keV)與低能

量(18 ~ 215 keV)區段的實驗以符合實驗用戶在材料在不同能量區

90

段之需求

光束線相關設施建置

ndash 持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計可於 11 月出光之後將

與其所屬實驗站共同進行試車作業

ndash 持續進行 BL07A(X 光散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站之試車工

作預計於 99 年底完成試車100 年開放給用戶使用

ndash 持續進行 BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線) 之試車工作預計下半年

應可加入運轉行列

ndash 進行 BL09A(U5 SPEM 及能譜學光束線)微聚焦光束(Micro-fousing Beam)的光學系統及光斑大小的測量系統之建置已完成第一版的概

念設計惟經現場量測後發現鏡箱的支架與現有 XPS 實驗站衝突正

進行設計修改中

ndash 完成 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)雙晶

體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝該光束線之輻射屏蔽屋預計可

於 7 月底完工整條光束線預計可於 99 年底完成建造100 年第 1季開始進行試車作業

ndash 完成在 SP12U1 (非彈性 X 光散射實驗站)建立 18-30 keV 散射 X 光能

量分析儀之初步建構與測試並針對有問題之處進行改善與優化

ndash 持續進行 SP12U 旁支光束線及所屬之高能量高解析力光電子能譜實

驗站的試車

ndash 完成大型反射儀之整合並與電腦連線進行功能測試未來將可用於

光學元件之性能測試及光學薄膜的 nk 值等測量同時藉反射儀

與共同元件的開發增進高精度推動系統的設計製造整合及測量

的能力此成果亦可延用至 TPS 的光束線及實驗站

光束線相關研發工作

ndash 進行減少 SP12B(生物結構與材料研究光束線)光通量損失之研究與改

進目前已提高 12 keV 光通量 85及 6 keV 光通量 30 倍

ndash 完成可承受高熱載之光束位置偵測器(BPM)的設計現已發包製造

待完成組裝與測試後未來將置於水平聚焦鏡(HFM)之前作光穩定度

監控並回饋至光學元件以進行即時調整

ndash 利用已發展成功的有機蠟吸附紅外動力學快速癌症檢測法並以同步

輻射紅外光譜顯微術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy)及全場式紅外顯微術研究細胞組織癌化過程中細胞膜成分電位及極

性的差異

光束線相關設施服務

ndash 依據 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室使用計畫協助國內用戶使用

日本 RIKEN SPring-8 PTP 實驗室先進設備製造出新穎蛋白質結晶

並進行結構與功能解密同時建立 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室

91

用戶群(PTPProtein Tectonis Platform 日本理化學研究所蛋白質結

構技術平台)

ndash 根據光束線管理人與用戶在使用上的回饋意見對光束線功能不佳之

部份做元件的修改增設與功能提升等工作以提高光束線的使用效

率同時亦即時解決同戶使用所遭遇之問題所有回饋之意見皆製作

記錄並追蹤進度以做為改善之依據

合作研究與交流

ndash 與日本大阪大學蛋白質研究所合作協助台灣用戶使用其高強度光束

線 BL44XU 從事更高難度蛋白質結晶學實驗自今(99)年 1 月起國內

用戶可使用 25光束線時間並由本中心駐日同仁提供用戶技術支

援

產業應用

ndash 繼續執行已簽約之醫療用及磁儲存用產業超導磁鐵研究計畫及鋰鐵

磷酸鹽系列電池相關之產業研究計畫

ndash 組成相關團隊執行已簽約之材料分析產業研究計畫現已有專人負責

XPS SAXS EXAFS TXM 技術並有專人擔任立凱立安東遠東

紡織台灣中油中國鋼鐵及半導體光電業之窗口其餘專業及窗

口預計將在年底前陸續達成

ndash 進行一般材料分析產業研究提供光源及電子顯微鏡檢測服務目前

已幫業界立安東遠東紡織立凱成大奈米中心等完成 SAXS EXAFS TXM 等實驗

ndash 籌劃同步輻射產業應用研討會預計於 99 年 9 月假中正大學舉行

預估參加人數約 50 人 3 TLS 及 SPring-8 科學研究實驗站運轉及實驗技術研發

科學研究

ndash 初步使用 3O2+97He 混合氣體利用脈衝式高壓放電法來產生

氧原子束利用交叉分子束系統進行氧原子與氯化乙烯之碰撞反

應已初步測量到產物 C2H2ClO 及 CH2Cl 在不同散射角下之飛行時

譜實驗仍在進行中

ndash 進行反應位能面之理論計算利用第一原理理論及泛函密度理論

(density functional theory)計算 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯之反應位能

面幫助瞭解 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯(vinyl chloride)反應機制上

的差別Intersystem crossing 會造成單重態以及三重態位能面之間的

耦合作用此機制會使得整個反應系統更加複雜理論計算可幫助瞭

解此耦合作用是否會發生目前已著手使用 ab initio 及 density functional theory 對氧原子與氯化乙烯之反應位能面進行理論計算中

ndash 進行真空紫外光激發放射光譜研究持續探討稀土金屬離子的真空紫

92

外光激發的放射光譜與能階之關係並研究 wideband gap 光電物質的

真空紫外光激發的放射光譜與結構之關係及重要光電材料之光電性

質以開發新穎的光電材料目前已測得 YBO3 及 (YGd)BO3 螢光

體系統激發真空紫外光的放射光譜比較摻雜 Eu3+或 Tb3+的效率及其 site-selectivity 的影響相關研究結果已投稿至國際期刊

ndash 利用聚縮和反應將方酸和吡咯衍生物在共溶劑中反應已合成具有 π-共軛聚合物之有機光電染料聚方酸類高分子正研究吡咯中烷基的

取代位置對於含有共軛系統的方酸聚醯胺之結構及特性的影響

ndash 利用超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組成複雜的氧化物及超導薄

膜系統目前正以此技術研究在 SrTiO3(001)單晶基板上分別成長出沿

c 軸及 b 軸取向的 DyMnO3 及其一系列 Ca 參雜的磊晶薄膜並利用 X光吸收光譜觀察其電子結構及化學態的變化得知Ca2+取代 Dy3+的位

置使得 Mn3+轉成 Mn3+Mn4+混合價態同時 MnO6 八面體的對稱性也

獲得改善

ndash 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結

構與功能關係進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程相

關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 藉由大量重要厭氧菌的純化取得其晶體結構並進行其功能分析以

了解生物抗氧化機制相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 進行生物能源之研究針對本土菌株高活性的纖維水解酵素做純化與

結構分析現已完成一蛋白質之結構解析相關研究成果將投稿至國

際期刊

ndash 持續進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究重點為以氧化

鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學性質之關聯同時積極進行

輔助試驗技術「掃描式探針顯微術」的建立以做為後續表面形貌及

薄膜電性方面的研究相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 配合高解析度粉末繞射功能從 X 光粉末繞射圖譜解出藥物或有機

分子的晶體結構目前已完成 peptide 粉末晶體的繞射數據收集也

解出一合理晶胞後續將進行結構解析此 peptide 可望作為新藥使

用

ndash 利用 X 光繞射自旋解析的 X 光吸收精細結構光譜與 X 光發射能譜

研究 SrCoO25 與多鐵 Ca3CoMnO6 在高壓環境下所生成特有的相變結

構與電子結構相關實驗數據正進行分析處理中

ndash 探討表面或介面科學領域上的分子化學行為建立 XPSUPS 以及 NEXAFS 的微區量測能力結合電性量測直接探討相同區域有機

半導體材料之分子排列結構與電子結構現已完成微區電子結構偵測

實驗技術之開發與量測目前正從事複合型有機半導體材料之電性量

測

ndash 本中心在 98 年度即成功在 Si(111)-7x7 重構面成長鈧金屬薄膜並以

高解析同步輻射光電能譜術研究其介面電子性質在此基礎上本年

度持續進行氮化鈧薄膜的成長目前已成功地將其成長於矽單晶的表

93

面然其薄膜結構仍不完美目前正持續優化成長條件中

ndash 以高解析光電子能譜術進一步瞭解新穎磁性材料與單層和雙層石墨

晶體的電子結構增加對單雙層石墨晶體其能隙形成的原因以及與基

板關係的了解目前雙層 graphene 薄膜能帶量測結果良好正嘗試單

層 graphene 薄膜能帶量測對於相關成果正進行論文之編撰

ndash 研究稀土族重費米子化合物在量子尺寸效應下之相關物理特性利用 X 光吸收能譜X 光發射能譜及共振非彈性 X 光散射能譜(RIXS)探討奈米材料中結構無序性及電子結構對磁性對「近藤效應」之影

響並藉由一系列不同粒徑大小之樣品來建立相關物理性質變化之

機制目前已完成 X 光吸收光譜實驗數據之分析對相關之物理性質

之機制已有初步了解待完成 RIXS 實驗數據之採集後即可進行完

整之研究探討

ndash 研究鐵磁超導超晶格結構介面物理特性藉由 X 光吸收能譜磁圓

偏振二向性等實驗技術配合原子團多重態理論計算來研究界面間的

電荷轉移誘發磁矩軌道佔據數重置等現象現已完成第一階段之

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

ndash 利用 X 光吸收能譜研究電洞完全摻雜及部份摻雜的低維度銅氧化合

物以了解此類銅氧化合物的電洞分佈及轉移的情形現已完成相關

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

合作研究交流

ndash 與清大物理系微波實驗室合作以 X 光 LIGA 技術開發兆赫波段元

件技術現已完成 200 GHz 模態轉換器(mode converter)之設計製造與

量測相關研究結果亦已投稿至國際期刊

ndash 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥等國家型科技計

畫協助開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病如登革熱

肝癌肺癌等的預防診斷及治療目前已與成大醫學院建立合作研

究登革熱病毒蛋白目前進行 N 端修飾蛋白質的晶體條件篩選與國

衛院南部癌症中心進行卵巢癌惡性腫瘤相關蛋白目前正嘗試小量蛋

白質誘導與表達另與生技公司進行產學合作開始進行乳突病毒結

構蛋白相關新穎性治療型子宮頸癌疫苗融合蛋白之結構分析及探討

其誘發抗原細胞免疫機制

ndash 持續擴展與國內外生命科學相關單位之合作與成功大學各生醫相關

系所及醫學院合作已著手進行超過十個以上之蛋白質之純化與晶體

培養目前已獲得四種蛋白質晶體繞射數據已收集並進行結構分

析與嘉南醫藥大學生命科學系合作一篇論文已投稿已與嘉義大

學生命科學系進行合作目前研究已進行中且對於用戶培養與同步輻

射的應用推廣已有不錯成果

實驗相關設施運轉維護與功能提升

ndash 維護現有實驗站之正常運轉及其功能提升

ndash 持續基因體及蛋白體實驗室之正常運轉支援蛋白質結晶學實驗站

94

生物膜實驗站SRCD(旋光二向性)光譜實驗站生醫影像實驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究隨著新擴充設備的

裝設完畢將陸續開放及推廣以提高用戶使用率

ndash 進行 BL13A 光束線所屬之生物膜實驗站自動化並提升實驗站的使

用效能以進行生物膜與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研

究蛋白質與生物膜作用的一維與二維 X 光繞射及小角度 X 光散射

實驗蛋白質與生物膜微胞作用的螢光實驗及巨型微胞的拉扯實驗

ndash 完成 ALD 磊晶腔體之修改並開始成長薄膜目前已取得最佳 ZnO成長條件與原腔體比較每一原子層週期之製程時間已由 140 秒縮

至 40 秒並提高二倍之薄膜品質及減少一倍前驅物與載流氣體消耗

修改過腔體也可直接快速升溫至 850 度之後回溫有助製程條件優化

及進一步提升薄膜品質

實驗相關設施建置與研發

ndash 製藥實驗站正積極進行相關儀器設備之採購建造預計於 100 年建造

完成

ndash 進行膜蛋白結構實驗室之建置目前已完成膜蛋白表現及純化之設備

建置正進行長晶及觀察設備之設置未來將可研究粒腺體膜蛋白與

藥抗性傳送蛋白的結構

ndash 完成尖端 AGM-AGS 非彈性軟 X 光散射能譜實驗設備之研製與功

能提升現正進行上線前的細部調整以及系統控制程式之撰寫並逐

步檢討未盡事宜並安排後續功能改進計畫

ndash 於 X 光小角度散射實驗站發展氣-液介面之銳角小角度廣角度 X 光

散射實驗技術所需之減震多自由度樣品平台目前已完成相關設計

正進行相關儀器設備之採購作業

實驗技術研發

ndash 執行 EUVL 國家型奈米計畫(II)依原計畫進度整合協調與協助外來

新用戶至中心進行 EUVL 相關光化學光學量測光感測器與光干涉

實驗以研發次世代 EUV 半導體微影技術

ndash 研發低成本大面積的 3D 奈米光學結構技術嘗試應用於新型亂數

佈點 3D 光學結構導光板之製作初步研究結果已驗證該技術的可行

性目前正進行大面積製作的技術研發

ndash 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限

制建立結構照明(structured illumination)螢光顯微實驗系統並應用

於解析細胞內的微細結構目前已完成三維結構照明螢光顯微實驗站

的初步架設和相關的理論模擬程式撰寫實驗系統功能正持續改進

中初步實驗和理論模擬的結果已在 3 月國際顯微術會議發表口頭報

告

ndash 開發 ALD 低溫成長高品質之 ZnO 磊晶薄膜技術利用原有 ALD 腔

體配合新開發之 in-situ doping 已成功成長出 ZnO 摻雜 Al 之混晶薄

膜其鋁組成可在 1至 50之間調控後續將利用同步輻射鑑定是

95

否為磊晶薄膜及薄膜品質以進行優化薄膜製程條件並利用相同的

磊晶技術成長 Mg 摻雜之 ZnO 薄膜或 MgZnO 三元混晶薄膜

ndash 開發使用實驗站 BL01C2 (X 光粉末繞射實驗站)解析新穎材料之小分

子單晶繞射實驗發揮同步輻射高亮度之特性解決新穎材料開發初

期無法獲得大顆粒單晶的困難以進行物質相變研究

ndash 發展新穎的磁場電場濕度等原位即時(in-situ)之動力學實驗可應

用於高分子液晶纖維及脂質雙層(Lipid bi-layers)等生化樣品並

將 X 光繞射應用於外加力場下結構變化研究以及藥物分子之結構解

析研究目前已在 BL17A1 (四環 X 光繞射儀實驗站)裝設快速閥門

可配合外力作用進行樣品的時間解析繞射研究並已測試外加電場於

液晶分子初步結果良好可觀察到電廠誘導的分子位向轉變

實驗設施相關服務

ndash 組織訓練 7 位生物結晶學實驗站用戶支援助理提供用戶 1 週 6 天

1 天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現場支援全程實驗指導與支援服

務協助用戶快速地收集數據同戶使用所遭遇之問題皆及時解決

所回饋之意見皆製作記錄並追蹤進度做為改善之依據

人才培育

ndash 於 5 月 26-27 日舉辦「高效能晶體篩選及遠端數據收集研討會」另

預計於 8 月舉行蛋白質結晶學訓練課程積極推廣蛋白質結晶學技術

以拓展生醫領域用戶群

ndash 由清華大學奈微與材料科技中心日本筑波大學國科會物理研究推

動中心與本中心聯合主辦之「第三屆新竹- 筑波聯合研討會 奈米

生物之材料與技術」(The 3rd Hsinchu - Tsukuba Joint Workshop onNano and Bio-related Materials and Technologies)於 4 月 2 日至 3 日在清華大學物理館舉行此次共有來自國內外約 120 位專家學者出

席參加透過研討會的舉行不僅讓參與者有更多機會共同交流討

論也可掌握奈米科技產業的發展趨勢 4 台灣光子源實驗設施建置

研究設施研發

ndash 於今年 1 月邀請國內外多名委員針對尖端光束線與實驗站作設計上的

審核會議上得到委員們許多正面與有效的建議根據委員的意見

除加強光束線設計內容之外同時進行近兩年經費的分配與時程的規

劃定訂重點工作的行事曆與里程碑以期符合規劃中建造與出光時

程目前規劃新建包括奈米探測光束線 (Nano probe)微聚焦大分子

結晶學光束線(Micro-focus macromolecular crystallography)微米繞射

光束線 (Sub-micron diffraction)軟 X 非彈性散射光束線 (Inelastic soft X-ray scattering)同調與影像光束線 (Coherence and imaging)等數條

尖端光束線現已完成第一階段的模擬與設計工作

96

ndash 配合標準化光束線共同設備規格的制定訂定 TPS 新光束線標準化真

空抽氣系統與自動化控制系統相對應的元件與規格目前已進行部份

元件的制定預計於 8 月進行第一階段共同元件的採購工作規格統

一亦有助於未來減少所需備品的存量並增加設備間支援的互通性

ndash 完成偵測單光光束的四極光束位置偵測器之規格製定與採購並已於

3 月初到貨預訂先安裝在 BL15A(製藥光束線)上做性能測試將其

信號輸出作為光束調整的依據待測試完成後將可作為未來 TPS 光束

線監測單光光束位置之重要元件

ndash 進行多家同步輻射元件製造商的 Screen 資料比較以制定出 TPS 光

束線上使用的 Screen 的標準規格預計於今年內完成一組白光用 CVD diamond screen 標準品的設計與採購CVD diamond screen 將須能承

受 TPS 光束線高熱載的白光照射能有效鑑別光束的形狀及位置待

測試完成後可作為 TPS 光束線監測白光光束位置之重要元件

ndash 規劃採購精密自準儀以升級光學實驗室光學元件的面型測量儀器預

計可將系統的測量精度能提高一個量級達到 02 microrad使光學元件

的面型測量精度能達至 TPS 的需求

ndash 研發主動式光柵計算及模擬出最優化的主動式光柵構型以符合實

驗所需的能量範圍目前正進行光柵試片之製作及實測主動式試片之

功能測得之斜率誤差少於(1 microrad rms) 而推動裝置解析力目前可

達 10nm

ndash 進行高速面積式 X 光偵檢器之建置目前完成規格書第一版之編撰

正進行討論修改中

ndash 進行低發散度高頻及雷射激發電子槍之研發目前已完成短脈衝紫外

光雷射激發光陰極之架設正進行雷射激發光陰極高頻電子槍系統安

裝及測試

ndash 進行線型加速器系統安裝及高功率之測試目前線型加速管已順利搬

運到增能環內並完成電子槍系統組裝正進行測試中 5 機電與溫控設施維護與擴建

營繕維修

ndash 持續進行節能各項工作檢討效率不佳之電力負載並觀察 TPS 開工

對用水用電之影響

ndash 配合 TPS 開工完成研光行政大樓管路與電力纜線遷移工程

ndash 配合長停機維修期間完成 TLS 儲存環 B02 實驗區 PVC 地坪整修工

作

ndash 因應台灣光子源之建造已完成舖設臨時便道遷移既有管線及拆

除工程等現正進行基礎灌漿之準備工作

設施運轉維護與功能提升

97

ndash 完成超導插件磁鐵液氦製造系統及液態氮(LN2)系統之年度保養持

續進行每日巡視紀錄

ndash 維持超導高頻腔液氦供應系統之持續正常運轉及超導磁鐵液氦供應

系統的穩定運轉與操作

ndash 完成氦氣壓縮機變頻器氦氣液化機除油系統 (Oil removal module)氦氣儲槽及低溫傳輸管與閥箱之維護保養

ndash 維持液態氮及液態氦 24 小時不間斷供應進行液氮系統之輪值與巡

視紀錄操作及意外狀況處理等維持液態氮(LN2)系統之可靠度

ndash 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉並進行例行保

養

ndash 進行監控系統之維護與例行保養及擴充 archive 磁碟系統工程設計

及列規與格規範

ndash 完成研光大樓 S4 空調箱工程設計及詳列規格與規範準備招標文件

以進行汰換 6 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

行政服務

ndash 台灣光子源(TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之發包後隨即進入

施工期本中心大部分區域已成為施工範圍為安全之考量除了學

術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起暫停一般訪客之參訪

ndash 持續提供學術資源與館際合作服務及採購分編與整理圖書室的各

類資料完成圖書室自動化系統之維護合約簽訂各類電子期刊亦已

完成訂購並成功上線

ndash 持續收錄中心之研究成果進行中心發表論文館藏紙本報告與備忘

錄的收集及數位化並提供相關成果統計

ndash 完成與系統廠商訂定年度維護合約進行電話飲水機電動鐵捲門

及門禁監視等系統之定期保養與維護更新中心清潔園藝與廢棄物年

度合約定期巡檢清潔維護與園藝工作之缺失及改進

ndash 完成竹東廠房門禁監視系統之建置並完成與中心之連線同步運作

ndash 為配合台灣光子源計畫工程施工已完成電話線路遷移及設備搬遷工

程施工

資訊服務

ndash 完成會計系統出納系統零用金系統經費使用系統會議室及文

具申請系統伺服器之汰換移轉移至新機後將可提升系統運行效率

降低硬體損毀風險

ndash 完成電子表單簽核系統上線包括資訊服務申請單資訊設備申請

單網路服務申請單皆已改成電子簽核今(99)年將持續開發請假申

98

請單目前系統平台及基本資料皆已完成建置另亦完成電子表單與 EIP 內部網站系統之整合除了簡化同仁操作程序外亦可作為 EIP之備援系統避免過去 EIP 當機致使同仁無法使用其他系統的問

題

ndash 進行網路病毒偵測與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病

毒散播風險

ndash 完成伺服器及郵件系統備份系統及網路設備之定期維護另完成備

份清查並將郵件檔案行政資訊系統資料庫檔案用戶行政系統檔

案等進行第二線備份以提高資料安全性

ndash 完成 M235 機房電源之檢查與調整確保每台伺服器皆連接到市電

與緊急電雙電源避免發生電力切換造成伺服器突然電力中斷的損毀

風險

ndash 徹底改善三間機房之空調系統並建立溫度監控警示系統避免夏季

期間機房溫度超過 38 度致使系統損毀之風險

ndash 完成機房伺服器普查造冊列管全面安裝 7x24 監控系統以提升

系統穩定度

ndash 完成因應 TPS 工程所需進行之全中心光纖網路佈建包括研光大

樓儀光大樓儲存環機電一館機電二館國家高速網路中心等

等各館間之光纖網路異動與連通已全數於 2 月中完工將可滿足

中心同仁使用直至 TPS 工程完成此外亦完成光纖多模設備汰

換成單模設備工程可滿足 TPS 長距離之需要

用戶行政服務

ndash 使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799 實驗人次研究

領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈 米 製 作 工 業 應 用 等 用 戶 發 表 於 國 際 知 名 期 刊 SCI 論 文

(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域

重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧

的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為 32(相關

統計仍持續進行中)

ndash 本中心 99 年度用戶年會已訂於 10 月 20-22 日舉辦相關籌備事宜已

陸續進行中

ndash 2009 年新世代用戶計畫 (執行期間為 2010 ~ 2012 年)之審查通過計畫

為 1 件相關審查結果已於 2010 年 3 月 9 日通知計畫申請人並已

收到申請人所屬單位具函書面告知將提撥之配合款現已完成合約簽

訂並開始執行研究計畫

人才培育

ndash 持續開辦研究生學程包括與清大的「先進光源學程」與「結構生物

學程」及與交大的「加速器光源科技與應用學程」等並進行招生

宣傳等相關工作預計 99 年度新招收博士班新生 7 人碩士班新生

20 人國際研究生新生 2 至 3 名學程在學人數博士班約 30 人

99

碩士班 40 人國際研究生約 7 人畢業人數博士班約 2 人碩士

班約 20 人

輻安相關設備維護與功能提升

ndash 配合原機房拆除完成即時輻射監測系統的移機與功能驗證現已回

復正常上線進行加速器門禁安全系統與連鎖系統之預防性維護保

養維持系統正常且穩定的運作

ndash 持續廠區與環境輻射監測並將監測結果呈報主管機關備查配合輻

射監測網路架構重整完成可靠度改進工作排除系統未來因外界網

路問題而停機的可能性

ndash 因應台灣光子源土木興建需要拆除部分現有設施配合修改部分門禁

系統及相關設備遷移並復原受影響的信號線另為配合高輝度電子

槍計畫已修改建置完成 TLS 增能環門禁系統之連鎖邏輯等待高輝

度電子槍等實體設備到位後即可進行信號之銜接

輻安相關研發工作

ndash 分析中心各類輻射偵檢器的資料擷取研究整合式顯示介面的可能

性提供長時間監測數據分析與控制功能

安全衛生管理

ndash 落實毒性化學物質管理及加強有害事業廢棄物管理化學品管理系

統已於 21 正式上線並與現有經費使用系統做緊密整合使中心化

學品管理邁向系統化與自動化提升另持續進行中心事業廢棄物清運

調查與統計以利安排清運車次減低中心有害廢棄物儲放所產生的

危險

ndash 進行定期安全檢查與不定期現場稽核第一季安全檢查重點為化學品

安全檢查並同時輔導實驗室熟悉化學品管理系統的操作加強實驗

室化學品安全管理及改善化學品標籤張貼現況第二季安全檢查重點

為「竹東廠房安全檢查」檢查項目包含勞工安全衛生消防安全

用電安全環境維護等以保障同仁生命與工作安全為目的安全檢

查之相關缺失持續改進中

ndash 持續作業環境測定並進行系統性規劃現已完成化學性風險評估及撰

寫採樣策略並已通過主管機關核備另已完成作業環境測定採樣與

分析測定項目含化學物質濃度噪音與照度等

ndash 持續推動緊急應變與疏散演練及生物實驗安全管理現已完成儲存環

火警疏散演練及整合中心用戶對 P2 生物實驗室之需求調查以進

行規劃與可行性評估

ndash 完成健康追蹤複檢並完成向主管機關申報勞工特殊作業健檢之分級

管理

ndash 為提升同仁健檢資訊的管理效率進行健康管理系統之規劃現已邀

請三家系統開發廠商進行簡報並提供市場趨勢與管理應用之經驗

以作為規劃之參考

100

ndash 規劃安全訓練履歷制度針對各類專業證照規劃所需要安全訓練的系

統化管理提高安全訓練的效果現已完成資訊系統需求申請並開

始進行系統規劃未來將協同人事室合作共同提出學習履歷系統功能

需求與整合預期將能有效提升同仁的在職訓練的效率與專業技能的

增進

台灣光子源施工安全監督

ndash 監督台灣光子源施工廠商的安全管理協助督導承商完成各項安全衛

生人員與工作守則核備安全衛生開工檢查及稽核安衛執行狀況針

對現階段施工程序定期稽核露天開挖與擋土支撐之安衛措施與環保

法規要求改善並強化外租竹東廠房之承攬商及員工施工安全管理及

出入登記

101

(二) 台灣光子源同步加速器興建計畫

1 土木建築

施工進度

ndash TPS 動土典禮已於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月

19 日向科管局完成 TPS 之開工申請

ndash 連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3月完成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程

已全部完成學術活動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則

仍持續進行土方開挖運棄工作現正進行基礎灌漿之準備工作

ndash 持續配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察 2 加速器設計及建造

安全評估

ndash 為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻

射安全評估報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告

並已提送原子能委員會審查預計年底可完成審查程序

設施建置

ndash 進行 TPS 標準型整合式輻射監測站之建置該監測站將可提供中子與

加馬射線度量同時計算即時劑量率與累積輻射劑量並提供自訂連

鎖觸發訊號與網路電腦等功能

ndash 持續執行 TPS 線型加速器採購合約目前各元件已陸續交貨至承製廠

家(Research Instruments GmbH)以進行後續製造作業

ndash 兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月運抵中心並已完成此設備之

吊裝置入高頻實驗室中目前已完成第一套之組裝待第一套 300 kW高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業

ndash 持續進行儲存環二四六極磁鐵的 124 段磁鐵的製造與磁場量測

ndash 持續執行增能環及儲存環二四六極磁鐵採購合約(此案由紐西蘭

商 Buckly Systems Ltd 承製)

ndash 進行彎段與直段真空腔加工及組裝彎段 cell 真空系統目前第 1 組

Type-3 彎段真空腔已加工完成另有 17 組 Type-2 彎段真空腔加工亦

進行發包中

ndash TPS 124 段支架原型測試系統已與真空系統完成組裝測試待磁鐵原

型規格測試完成後即可進行整體組裝與測試

ndash 進行 700 W 液氦製造系統主要設備的製造目前已完成氦氣液化機之

請購細部設計及熱交換器之製造

ndash 完成 TPS 低溫系統之第 23 座大型室溫氦氣儲存槽之測試包括氦

102

氣儲槽內部露點可控制至攝氏-55 度微粒含量清潔至 Class 100 及氦

氣測漏

ndash 完成第 45 座大型氦氣儲槽之交貨及定位安裝

ndash 完成測試區之低溫傳輸改善工程(包含基本的輻射防護設施)目前正

進行測試中

ndash 完成第一套高頻低階控制系統之整合測試(不含 dual-tuner loop)第二

套高頻低階控制系統仍在組裝中預計於今年底完成

ndash 在高頻實驗室中己完成第 1 套 PETRA 共振腔模組的全部整合工作

第 2 及 3 套 PETRA 共振腔模組之整合工作現正按進度進行中

設施之設計與研發

ndash 持續進行增能環儲存環之磁格設計及傳輸線設計之優化

ndash 進行增能環及儲存環磁鐵冷卻水路系統的規劃與設計目前已設計完

成 124 段磁鐵的增能環及儲存環磁鐵冷卻水路糸統的管路規劃與主

要元件設計圖面檢查管路維修空間及周圍真空管路配件的界面及

修改部份磁鐵水路岐管的位置使管路整齊及方便維修

ndash 進行增能環及儲存環快速修正磁鐵與脈衝磁鐵的磁路與機械工程圖

設計目前已完成儲存環脈衝磁鐵(AC septum DC septum and kicker)的磁路與機械工程圖設計及審查機械工程圖與真空腔之間的界面

進行原型磁鐵的製造而增能環脈衝磁鐵因採用真空型 kicker尚需

與真空腔之間的界面整合確認尺寸後才進行原型磁鐵的製造

ndash 進行儀器控制系統之各種操控畫面關聯式資料庫元件設計與系統

整合之規劃

ndash 進行各式原型磁鐵之測試以了解各式原型磁鐵之相關參數將有利

於各式電源供應器規格訂定與採購

ndash 正收集相關資料以進行編撰增能環修正磁鐵電源供應器及儲存環

二極增能環二四極交流磁鐵電源供應器之採購規格書

ndash 完成外管線遷移之設備及材料審查與整體工程持續進行其他相關工

程進度追蹤與設備型錄審查

103

財團法人國家同步輻射研究中心

收支餘絀預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 本年度預算數 上年度預算數 比較增減(-)

金額 科 目

金額 金額 金額 說 明

1361877 10108 收入總額 1558214 10032 1519476 10036 38738 9873

1356290 10000 業務收入 1553214 10000 1513976 10000 39238 10000

1341142 9931 政府預算

補助收入 1531614 9861 1489961 9842 41653 10615

10896 033 委辦計畫

服務收入 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4252 036 其他業務

收入 4600 030 4600 030 0 000

4252 036 場地費

收入 4600 030 4600 030 0 000

5587 108 業務外收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

5587 108 利息收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

1356150 9995 支出總額 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1356150 9995 業務支出 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1341142 9931

政府預算

支出 1558624 10035 1516971 10020 41653 10615

10896 033

委辦計畫

服務支出 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4112 031 其他業務

支出 4000 026 4000 026 0 000

5727 113 本期餘(絀) (21410) (138) (20910) (138) (500) (127)

一本年度收

入預計數較

上年度增加

經常門預算

26874 千元

(詳 124 頁)增加專題計

畫補助款

14179 千元

(詳 107 頁)增加折舊認

列收入 600千元減少民

間委辦收入

2415 千元

(詳 107 頁)減少利息收

入 500 千元

合計淨增

38738 千元

二本年度支

出較上年度

增加 55028千元(詳108~111 頁)

三收支相較

本年度餘絀

較上年度減

少 500 千元

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為求會計基礎表達一致上(99)年度亦予以調整(詳 129 頁對照表)

104

財團法人國家同步輻射研究中心

現金流量預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 預 算 數 說 明

業務活動之現金流量

本期餘(絀) (21410) 年度不動產折舊費用 27010 千

元基金孳息收入 5000 千元及其

他業務收入結餘 600 千元淨短絀

21410 千元

調整項目

折舊 500096 年度預估折舊費用

資產及負債科目之變動

應收帳款及票據

預付款項

應收款項 (12000)

應付款項 12000

預收款項

遞延收入 1542796

增列 1542796 千元係 100 年度設備

費預算數 2015786 千元減折舊費

用 472990 千元之淨額

其他流動負債 (5000)

非編制人員適用勞退新制後退職

儲金預估減少數

業務活動淨現金流入 2016482

投資活動之現金流量

購置固定資產 (2015786) 100 年度資本門預算數(詳 112~118

頁)

基金及長期存款 5000 非編制人員退職金減列數

投資活動之淨現金流出 (2010786)

融資活動之現金流量

存入保證金 3000

融資活動之淨現金流入 3000 履保金增列數

現金及約當現金淨增（減） 8696

期初現金及約當現金 69179 99 年底銀行存款預估數

期末現金及約當現金 77875 100 年底銀行存款預估數

105

財團法人國家同步輻射研究中心

淨值變動預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 上年度餘額 本年度增(減-)數 截至本年度餘額 說 明

基金餘額 1768763 0 1768763

創立基金 500000 0 500000

其他基金 1268763 1268763 依據行政院 99 年 3 月

2 日院授主孝一字第

0990001090 號函將政

府捐助(贈)財團法人財

產屬供永續經營或擴

充基本營運能量者列

入資產負債項下「基

金」相關科目之規定辦

理截至 99 年度止符

合上述規定計

1268763 千元

餘(絀) (117072) (21410) (138482)

累積餘(絀) (96162) (117072)

99 年度累積短絀數額

96162 千元係自 92 年

至 98 年度止不動產累

計折舊數 147241 千元

與以 29 號公報處理不

動產之帳務累積結餘

數 51079 千元之淨額

本期餘(絀) (20910) (21410) (21410)

年度不動產折舊費用

27010 千元基金孳息

收入 5000 千元及其他

業務收入結餘 600 千

元短絀 21410 千元

合 計 1651691 (21410) 1630281

106

本 頁 空 白

107

財團法人國家同步輻射研究中心

收入明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算補助收入 1531614 1489961

1269071 政府公務預算補助收入 1462435 1434961 100 年度受政府補助經常門

1013845 千元(詳 124 頁)另

供本中心永續經營或擴充基

本營運能量之財產列入「其

他基金」其餘依據財務會

計準則公報第 29 號與資產

有關之政府補助收入認列原

則預估 100 年度固定資產

提列折舊費用 448590 千

元故本年度收入預估

1462435 千元

72071 政府科發基金補助收入 69179 55000 100 年度科發基金補助專題

計畫款 44779 千元另依據

財務會計準則公報第 29 號

與資產有關之政府補助收入

認列原則預估 99 年度固定

資產提列折舊費用 24400 千

元故本年度收入預估

69179 千元(詳 125~127 頁)

10896 委辦計畫服務收入 17000 19415

389 政府委辦計畫服務收入

10507 民間委辦計畫服務收入 17000 19415 1立凱電能委託研究計畫

3500 千元 2美商奧羅瑞委託技術服務

7500 千元 3中油委託研究計畫 2000千元

4遠東紡織委託研究計畫

1000 千元 5台積電委託研究計畫

2000 千元 6其他工業服務 1000 千元

4252 其他業務收入 4600 4600

3578 場地管理收入 4600 4600 招待所出借收入

674 其他業務收入

5587 業務外收入 5000 5500

5541 利息收入 5000 5500 創立基金 5 億元之利息收入

46 其他業務外收入

1361877 總 計 1558214 1519476

108

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算支出 1558624 1516971

1269071 政府公務預算支出 1489445 1461971

358573 人事費 400000 406540 詳 124 頁用人費用彙計表

122521 材料及用品費 180331 150171 1 加速器運轉電子零件高電

壓電力材料五金耗材等

18450 千元光束線運轉真

空組件水流量計焊料

鈹窗螢光板等 20550 千元

實驗耗材含手工具凝膠

管柱各種化學藥品氣體

等 26762 千元機電及低溫

系統運轉保養耗材液氮等

14147 千元工安防護器

材急救箱文具期刊及

電腦周邊耗材等 9868 千元

2 台灣光子源周邊設施前端

區及插件磁鐵建置購磁塊

支架控制與機械元件等

10000 千元光束線與實驗

站建置購機械真空電子

低溫樣本低溫工具線材

冷卻管線清潔化學藥品

螺絲螺帽銅墊片及資

訊周邊耗材等 5880 千元

3 台灣光子源輻射安全連鎖

系統介面核儀模組及電子

零件 1000 千元束動力模擬

實驗軟硬體 686 千元磁鐵

系統之冷卻水管脈衝磁

鐵磁鐵材料等 19960 千

元真空系統不鏽鋼 bellow

鋁法蘭與零件加熱帶及零

件各式管件溫度計等

19028 千元前端區真空零

件 3000 千元機械元件定位

機械電子零件 13864 千元

低溫系統測試氣體真空零

件感測元件轉接頭等 2800

千元儀控系統積體電路零

件高頻零組件各種連接

頭及端子 3500 千元磁鐵電

源電纜接頭等 1736 千元高

頻系統超導高頻共振腔電子

材料低階高頻電子元件等

109

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

9100 千元

63046 修繕養護費 65160 86360 房屋建築修繕車輛及辦公器

具維護研究設施及機械設備

維護等

348720 業務費 368354 343900

776 教育訓練 850 850 全年員工在職訓練

87654 水電費 92509 78630 1 全年水費 1509 千元

2 全年電費 86000 千元 (每月

平均 7167 12 ~= 86000 )

3 全年外租加速器儲存與測試

區水電費 5000 千元

1340 通訊費 1760 1760 全年郵資電話數據機通訊

費館際合作及過外實驗室聯

繫

84247 租金 88847 84007 1 園區土地租金(5862360 12

= 70349 千元)

2 公務車租賃 1332 千元

3 辦公事務機器租賃 409 千

元

4 管理局稅捐規費等 3840 千

元

5 加速器儲存與測試區空間租

賃 6240 千元

6 各項軟體使用執照費 4177

千元

7 日本 KEK 實驗室使用費

2500 千元

2583 保險費 3074 3074 實驗大樓儲存環館增能器

館行政大樓等建築機械及

實驗儀器設備火災意外雷擊等

保費

28967 按日按件計酬 34532 35162 1 聘雇全時工讀生 7 位及日本

SPring 台灣光束線辦公室行

政助理 3000 千元僱用臨

時工元件加工機械加工

繞線圈測量勞務等 3000

千元

2 科技諮詢委員董監事顧

問 7754 千元

3 學程學生獎助金 4574 千元

4 派駐日本 SPring-8 生活補

助常駐人員攜眷 4 人未

攜眷 4 人(USD3500 4 12

33 + USD2500 4 12 33 )

110

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

= 9504 千元

5 舉辦用戶研討會舉辦國際

性學術研討會專題演講及

海外學者來台講學 4500 千

元

6 委請外籍科技寫作人士論文

修改 400 千元

7 會計師簽證法律諮詢及專

利權申請費等計 1800 千

元

61065 人才培育費 54000 60233 高科技人才培育計畫包括

國防訓儲人員 16 位研發替代

役人員 27 位 博士後研究 15

位博士候選人培育 10 位專

題計畫長期獎勵 16 位Sesame

學員 3 位

41710 委辦費 49409 38436 1 委託大學院校辦理同步輻射

課程 6047 千元

2 加速器運轉及各項實驗工作

之機械加工 7742 千元

3 台灣光子源周邊設施機械加

工電子零組件加工低溫

零組件加工系統整合及校

正等 7620 千元

4 台灣光子源加速器各子系統

建造委外機械加工 28000 千

元

179 會費 210 210 參加學術團體真空學會化學

學會物理學會等團體會費

15317 一般事務費 16824 16377 大樓清潔廢棄物污水處理

保全人力外包廣告徵才安

全教育訓練及員工體檢公務

便當各項會議雜項支出印

製年報簡訊等文宣品研究

報告駐日台灣光束線辦公室

事務費等

15416 旅運費 14339 16176 1 國內出差旅費 900 千元

2 國外出差旅費 10600 千元

3 進口實驗設施關雜及裝卸運

費等 2839 千元

9466 獎補助費 12000 8985 1 國內用戶培育補助款 5000

千元

111

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

2 國內用戶赴日本 SPring-8 做

實驗補助款 5000 千元

3 台灣光子源實驗設施跨機構

設計與建造合作補助款 2000

千元

375442 折舊與攤銷 475600 475000 固定資產 7464251 千元估列折

舊費用

768 損失與賠償

72071 政府科發基金支出 69179 55000

31709 人事費 25733 18411 依補助合約估列 53 人

15637 業務費 19046 11589 依補助合約估列

24722 折舊與攤銷 24400 25000 固定資產 237399 千元估列折

舊費用

3 損失與賠償

10896 委辦計畫服務支出 17000 19415

389 政府委辦計畫服務

支出

73 人事費

316 業務費

10507 民間委辦計畫服務

支出 17000 19415

7454 人事費 11490 8240 依據合約執行計畫預估 12 人

3053 業務費 5510 11175 依據合約編列

4111 其他業務支出 4000 4000

4111 其他業務支出 4000 4000

1900 人事費 1500 1500 員工績優表現獎勵(內含績效

獎金)

2115 業務費 2404 2404 招待所清潔消耗支出及福委

會活動支出

96 折舊與攤銷 96 96 受贈車輛年度折舊費用

1356150 總 計 1579624 1540386

112

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

房屋及建築 797809 1台灣光子源同步加速器興建計畫土木建築及機電工程第 4 年

預算 785809 千元

2用戶實驗住宿空間擴建 937 平方公尺總經費 30000 千元

分兩年編列本年度編列 12000 千元

機械設備 1187723 壹同步輻射研究中心運轉維護

一加速器光源運轉維護 40751 千元包括

1 儲存環及 BTS 修正磁鐵電源供應器 1500 千元量測儀器 900

千元增能環電源 BTS 段二四極及超導磁鐵電源供應器

1165 千元

2 線型加速器閘流管 2296 千元二極體等開闢元件 478 千元

電子槍陰極 800 千元電源供應器 1500 千元

3 高頻系統高壓保護切換開關 500 千元真空幫浦 1000 千元

高低壓電流電源供應器 1300 千元各類電子儀錶 1000 千

元冷卻風扇流量計 800 千元電子量測儀器 2070 千元

4 加速器運轉廣播系統更新 348 千元加速器實驗偵測工具

465 千元高輝度注射器 500 千元

5 儀控系統光束線位置偵測整合型電子信號處理器 2500 千

元橫向回饋系統用信號處理器 2800 千元橫向回饋系統

用寬頻帶功率放大器 1500 千元插件磁鐵控制器 1537 千

元電子模組 996 千元

6 加速器磁鐵更新磁場量測系統冷凍機等 3658 千元

7 加速器真空系統全金屬真空閥真空幫浦NEG 幫浦真

空計質譜儀真空腔鋁合金法蘭水氣管路流量計不

斷電及穩壓電源供應器PAC 真空監控器流量控制閥檢

測電錶表面分析電子源支架與吊具訊號傳輸器偏壓

計ADDA 模組等 7892 千元

8 加速器機械定位量測系統 3246 千元

二光束線運轉維護及產業應用 12729 千元包括

1 用於 VUVIR 光束線控制器真空備品訊號放大器

操作量測系統轉換器及計數器模組等 1070 千元

2 用於軟 X 光偏轉磁鐵光束線控制器真空壓力計幫浦

閥門流量計轉換器訊號放大器壓電材料制動器計

數器模組及訊號引入等 1335 千元

3 用於軟 X 光插件磁鐵光束線真空制動器馬達控制器

馬達驅動器電流計幫浦閥門等 1081 千元

4 用於硬 X 光及 X 光散射用戶合約光束線計數器模組馬

113

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

達控制器馬達驅動器真空系統及轉換器等 2226 千元

5 用於旋光光束線之 Schwarzschild 型式之光學再聚焦系統 750

千元

6 光束線測試站與抽氣站開發快速光譜擷取系統等 963 千元

7 用於日本春八( SP12BSP12U)光束線運轉維護光束線元

件電子儀器電子模組控制糸統X 光相位調整用高品

質 Type IIa 鑽石單晶光束線高解析單光儀 channel cut 矽晶

及分子幫浦抽氣站等 2530 千元

8 奈米 X 光顯微儀馬達備品電荷耦合元件 926 千元

9 用於產業應用立體顯微鏡研磨載具降溫冰水機移動式

離子腔輻射偵測器真空系統狹縫組及第二輻射屏蔽實驗

室屋等 1200 千元

10 用於材料準備室與零件庫常用手工具 夾治具製作真

空元件(ValvePumpGaugehellip) 等 648 千元

三實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 83061 千元包

括

1 分子科學研究建購電漿氣相沉積奈米材料設備光譜儀系

統單光譜儀殘純氣體分析儀電源供應器偵測器各

式幫浦等 4745 千元

2 生命科學研究建購 UV 光源顯微鏡可見光偵測系統高倍

率顯微目鏡蛋白質純化系統蛋白質結晶自動化儲存及卡

匣系統PCR 溫度梯度型聚合聯鎖反應器簡易質譜儀過

濾濃縮系統等 4809 千元

3 材料科學研究建購流變光散射儀X 光機高精度樣品控制

系統ALD 系統前驅物管路物質非常態結構與相變化溫

控系統氣氛控制器及薄膜電性量測系統等 9638 千元

4 奈米科學研究建購電子動能分析儀低溫樣品移動操縱器

Laser deposition system各式幫浦`高效能有機分子蒸鍍槍

及其他真空組件等 6754 千元

5 凝態物理磁學研究建購光電子偵測器高電壓電源供應器高

速前置放大器精密電流計高靈敏度低溫量測器真空閥

門影像數位化擷取系統高溫抗氧化加熱器精密靶材旋

轉系統雷射功率計高壓水熱反應爐超高真空鏡箱可

彎曲鏡組支撐系統精密電流電壓源真空電流(壓)引入

7454 千元

6 用於日本春八( SP12BSP12U)實驗站建購蛋白質樣品機械

114

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

手高壓鑽石砧X 光譜分析晶圓等 2134 千元

7 紅外顯微光譜實驗站及激發顯微技術開發與應用建購離子

檢測器紅外高壓鑽石砧紅外偵測器紅外漸逝波量測系

統高速電子放大器等 1448 千元

8 IASW 製藥光束線實驗站建購光束診斷及調整系統設備

微繞射儀實驗系統調整平台自動樣本裝卸系統樣本顯

微觀測系統樣本螢光掃瞄系統樣本低溫冷卻系統不斷

電系統等 30080 千元

9 奈米科學實驗站建造與運轉建購分子束磊晶真空腔多軸精

細移動平台控制器與步進馬達模組等 736 千元

10 材料科學實驗站建造與運轉建購步進馬達控制及電子訊號

處理系統觸媒臨場反應腔及周邊裝置實驗站專用真空幫

浦低溫樣品座加工製作Raman 光譜儀鑽石砧等 3100

千元

11 生命科學實驗站建造與運轉建購二維 X 光偵檢器可進行

液面單分子膜壓縮及臨場銳角小角度 X 光散射之 Langmuir

trough濕度回饋控制系統樣品快速預混處理系統等 7540

千元

12 微奈米及其他技術研發建購曝光機小型理化儀器及其他實

驗設備等 4623 千元

四機電與溫控設施運轉與擴建 14184 千元包括

1 超導高頻腔液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫閥氦氣液

化機元件控制器元件等 1667 千元

2 超導磁鐵液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫傳輸管與閥箱

元件氦氣液化機元件控制器元件變頻器元件等 1481

千元

3 液氦液氮供應測試低溫溫度傳感器低溫閥壓力傳感器

訊號處理器 926 千元

4 液態氮填充站元件液氮穩壓器與液氮貯槽原件 648 千元

5 去離子冷卻水系統水泵零件水系統控制零件水質處理等

2704 千元

6 空調系統運轉維護行政大樓空調箱汰換風車零件空調系

統控制零件 2204 千元

7 電力系統運轉維護高壓及低壓電力備品 2056 千元

8 壓縮氣體系統運轉壓縮氣體備品 277 千元

9 機電一般工作支援及實驗室運作各類備品 2221 千元

115

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

五基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安

全 9878 千元包括

1 新世代用戶實驗設備建購 7500 千元

2 高輝度注射器輻射監測系統 1000 千元中子 Bubble Detector

儀器設備 500 千元核儀訊號處理器 200 千元加速器門禁

安全連鎖系統更新 200 千元輻射偵檢器與 CCD 監視器更

新 478 千元

貳台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

一前端區及插件磁鐵建置 34770 千元包括

1 EPU 48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 13000 千元

2 IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 1000 千元

3 IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 20770 千元

二光束線與實驗站建置 32700 千元包括

1 微米級蛋白質繞射光束線 4900 千元

2 高解析非彈性軟 X 光散射光束線 4000 千元

3 同調 X 光散射光束線 5000 千元

4 次微米繞射光束線 4800 千元

5 奈米探測光束線 5000 千元

6 多用途同調 X 光繞射光束線 5000 千元

7 設施通用技術研發 4000 千元

三設施通用系統建置真空系統 60000 千元包括

1 離子幫浦 14000 千元

2 離子真空計 18000 千元

3 殘留氣體分析儀 8000 千元

4 全金屬閥門 17000 千元

5 增能環真空計 3000 千元

參台灣光子源加速器設計與建造

一輻射安全系統建造 5100 千元包括

1 輻射安全連鎖系統電源與機架 1000 千元

2 輻射安全連鎖系統介面製作 600 千元

3 加馬射線偵檢器 2000 千元

116

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 中子輻射偵檢器 1500 千元

二磁鐵系統建造 190304 千元包括

1 儲存環與增能環之二極磁鐵四極磁鐵及六極磁鐵 169244

千元

2 BTS amp LTB amp 修正等磁鐵 5509 千元

3 磁鐵水流量表 14631 千元

4 脈衝磁鐵 920 千元

三真空系統建造 192870 千元包括

1 B1 彎段鋁合金真空腔(23)16800 千元

2 B8 彎段鋁合金真空腔(5)4800 千元

3 儲存環離子幫浦(含 20 控制器)(75) 15000 千元

4 增能環離子幫浦(含控制器)(60) 9360 千元

5 增能環真空計(含控制器)(50) 660 千元

6 儲存環全金屬真空閥 SGV 27000 千元

7 儲存環全金屬真空閥 PGV(50) 22824 千元

8 鋁鈦真空軟管(100) 30029 千元

9 儲存環電子束位置偵測器 10500 千元

10 增能環電子束位置偵測器 7000 千元

11 儲存環精密電子束位置偵測器 4000 千元

12 支架 2297 千元

13 水流量計(200) 3600 千元

14 機械式無油真空幫浦 15000 千元

15 渦輪分子真空幫浦 24000 千元

四低溫系統建造 62527 千元包括

1 液氮傳輸管與液氣分離器 9000 千元

2 多內管型液氦低溫傳輸管暨低溫閥箱 26250 千元

3 TPS 液氦供應系統 24377 千元

4 真空抽氣幫浦測漏儀及真空計 1000 千元

5 低溫系統安全圍籬缺氧警報器監視器及照明 400 千元

6 二次側冷卻水配管電力盤及壓縮氣配管 500 千元

7 感測元件閥件及轉接頭 1000 千元

五前端區建造 14396 千元包括

1 前端區真空設備 (FE 1) 4173 千元

2 前端區真空設備 (FE 2) 4173 千元

117

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

3 前端區 TMP 系統 2000 千元

4 前端區離子幫浦( Ion Pump ) ( FE 1 amp 2) 2700 千元

5 前端區連鎖系統 (FE 1 amp 2) 1350 千元

六機械元件定位 74540 千元包括

1 萬向滾珠承座組 7200 千元

2 儲存環支架底座批量製作 9720 千元

3 儲存環支架本體批量製作(分年) 21600 千元

4 支架調整偏心輪減速機 7560 千元

5 支架調整偏心輪組件 8640 千元

6 儲存環控制系統 5500 千元

7 支架鎖定控制系統組件 2520 千元

8 雷射定位分光鏡組 1500 千元

9 增能環及傳輸線支架底座批量製作 7900 千元

10 注射段支架系統批量製作 2400 千元

七儀器控制系統建造 51500 千元包括

1 第二批強固型控制器 (約 40 套) 13000 千元

2 cPCI32CH18 Bits DAC 模組 11000 千元

3 PLC 系統(約 30 套 MPS) 6000 千元

4 儲存環 BPM 信號處理器 20000 千元

5 模組式鏡頭一批(約 20 組)1500 千元

八線型加速器及脈衝電源建造閘流管 1500 千元電源供應

器 2500 千元及電容器 1000 千元

九磁鐵電源建造 164935 千元包括

1 250A30V 磁鐵電源供應器及其機箱 72000 千元

2 增能環修正磁鐵電源供應器 10000 千元

3 儲存環二極直流磁鐵電源供應器 + 增能環二四極(Q1

Q2Q3Q4) 交流磁鐵電源供應器 12715 千元

4 儲存環修正磁鐵電源供應器 23220 千元

5 電纜 47000 千元

十高頻系統建造 138478 千元包括

1 超導高頻共振腔模組 108000 千元

2 低溫閥箱及傳輸軟管 9000 千元

3 高功率微波單向迴轉器及負載吸收器 11000 千元

118

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 KEK 組裝測試超導高頻共振腔 2000 千元

5 超導高頻共振腔電子相關訊號監測及診斷 3000 千元

6 超導高頻共振腔電子相關微波元件 3000 千元

7 低階高頻相關電子元件 1500 千元

8 超導高頻共振腔測試相關元件 978 千元

資訊設備 25894 1 加速器各子系統購伺服器電腦軟硬體及資料儲存硬碟櫃等

7071 千元

2 行政作業系統用戶資訊系統及輻射監測機房等伺服器汰

換網路設備 Switch 汰換升級網路設備汰換防毒系統強

化更換個人電腦各系統周邊設備 4985 千元

3 VUV 與 IR軟 X 光偏轉磁鐵軟 X 光插件磁鐵硬 X 光

光束線測試站抽氣站產業應用及生物結晶學專用光束

線用於 Windows 及 Labview 控制用軟體光束線位置監控

電腦系統及實驗數據擷取分析系統共 2441 千元

4 科學實驗用於結構分析計算高速電腦影像處理繪圖數

據擷取分析電腦儀控軟硬體介面等 3497 千元

5 台灣光子源周邊設施購控制設備元件實驗數據儀控電腦及

介面等 2300 千元

6 台灣光子源加速器建造購置模擬實驗軟硬體及儀器控制資

料庫套裝軟體 5600 千元

其他設備 4360 1 飲水機冷氣機及視訊系統等事務性設施 3055 千元

2 辦公設備 380 千元

3 西文圖書 740 千元文宣製作設備 185 千元

總 計 2015786

119

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

資 產

308414 流動資產 122875 102179

255845 現金及銀行存款 77875 69179

增列 8696 千元係基金孳息

5000 千元其他業務淨收入

696 千元及增加之履約保證

金 3000 千元

應收帳款及票據

42165 其他應收款 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10404 預付費用

485422 基金及長期存款 525000 530000

460000 創立基金 500000 500000

25422 退職金專戶存款 25000 30000

減列 5000 千元係非編制人員

(專題計畫)適用勞退新制新

進人員提撥金將存入勞保局

會此專戶只出不進將逐年

減少

2956990 固定資產 4726336 4501533

4916242 成 本 7685220 6960321

增列固定資產 724899 千元及

未完工程 1290887 千元計

2015786 千元(詳 124 頁公務

預算補助經費彙計表)

(1959252) 減累計折舊 (2958884) (2458788) 增列 500096 千元係 100 年度

預估折舊費用

2956990 固定資產淨額 4726336 4501533

增列 224803 千元係 100 年度

設備費預算數 2015786 千元

減折舊費用 500096 千元

減未完工程增列數之淨額

1290887 千元

1329195 未完工程等設備款 2127004 836117

依 98 年決算數 1329195 千元

加上 100 年房屋建築預算數

797809 千元估列 2127004

千元較 99 年度增列 1290887

千元

1567 其他資產 20 20

1567 存出保證金 20 20 信用卡等之保證金

5081588 資 產 合 計 7501235 5969849

120

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

負 債

115679 流動負債 70000 63000

43991 應付款項 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10170 預收款項

34220 遞延政府捐贈收

入

27298 其他流動負債 25000 30000詳前頁『退職金專戶存款』

比較增減說明

4452492 其他負債 5800954 4255158

13858 存入保證金 15000 12000增列 3000 千元係履約保證金

增加

4438634 遞 延 政 府 捐 贈 收

入 5785954 4243158

增列 1542796 千元係 100 年

度資本門預算數減折舊費用

之淨額

4568171 負 債 合 計 5870954 4318158

淨 值

460000 基金 1768763 1768763

460000 創立基金 500000 500000

其他基金 1268763 1268763

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

餘(絀)增列(21410 千元)係

100 年不動產折舊費用 27010

千元扣除基金孳息收入

5000 千元及其他業務收入結

餘 600 千元之淨額

513417 淨 值 合 計 1630281 1651691

5081588 負債及淨值合計 7501235 5969849

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為表達基礎一致上(99)年度亦予以調整(詳 130 頁對照表)

121

財團法人國家同步輻射研究中心

員工人數彙計表 中華民國 100 年度

單位人

職 類 (稱) 本 年 度 員 額 預 計 數 說 明

研究員級(含)以上 24 含工程師

副研究員級 51 含副工程師

助研究員級 73 含助工程師

研究助理級 76 含工程助理

管理師 15

副管理師 15

助管理師 12

管理員 10

總 計 276 係編制內員額

122

財團法人國家同步輻射研究中心

用人費用彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 名 稱 本 年 度 預 算 數 說 明

員工薪資 302400 聘用 276 人薪資

超時工作報酬 4520 聘用 276 人加班值班費

津貼

獎金 37800 聘用 276 人年終 15 個月工作獎金

退休卹償金及資遣費 25432 聘用 276 人離(退)職儲金公提部分

分擔保險費 25432 聘用 276 人勞健保雇主負擔部分

福利費

其他 4416 聘用 276 人休假旅遊補助

總 計 400000 編制內員額人事費

123

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費用人費及人力概況表---計畫別 中華民國 100 年度

單位人新臺幣千元

人事費 業務費 合計 計畫

人力 金額 人力 金額 人力 金額

加速器光源

運轉與維護 58 95789 9 7376 67 103165

光束線運轉

與維護 29 49537 13 10376 42 59913

實驗站運

轉實驗技

術及科學應

用之拓展

45 90240 37 21276 82 111516

台灣光子源

建置支援 61 65628 25 14972 86 80600

機電與低溫

設施運轉與

維護

19 26130 19 26130

基本行政運

作用戶推

廣與成果管

理輻射管

制與工作安

全

64 72676 64 72676

合 計 276 400000 84 54000 360 454000

註業務費支應人力包括國防役國防訓儲博士後研究及博士候選人等

124

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元 計 畫 名 稱 經 常 門 資 本 門 總 計 說 明

財團法人國家同

步輻射研究中心

運轉維護 872242 194957 1067199

台灣光子源周邊

實驗設施興建計

畫 26800 129770 156570

台灣光子源同步

加速器興建計畫 114803 1691059 1805862

總 計 1013845 2015786 3029631

1經常門預算內

含人事費

400000 千元 299 年預算數經

常門 986 971 千

元資本門

1439026 千元

(內含創立基金

40000 千元) 3100 年經常門較

99 年增列 26874千元

125

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

NSC97-2112-M-213-006-MY3 溶液中蛋白質與蛋白質交互作用之大

型複合物結構研究(33) 231500

NSC97-2112-M-213-002-MY3 強電子關聯幾何阻挫材料之同步輻射

能譜研究(33) 636000

NSC97-2112-M-213-003-MY3 新穎薄膜材料之結構與光電特性研究

(33) 560000

NSC97-2112-M-213-001-MY3 軟 X 光共振散射與新穎電子關聯性材

料(33) 1117000

NSC97-2113-M-213-003-MY3 單重態以及三重態氧原子與烯類分子

反應之動態學研究(33) 638000

NSC98-2923-M-213-001-MY3 台印國合計畫－分子與表面交互作用

在奈米有機電子原件發展中的角色 387000

NSC98-2311-B-213-001-MY3 硫化物中氧氣防禦機制蛋白酵素的結

構與功能研究 1373500

NSC98-2112-M-213-005-MY3 以軟 X 光探測凝態物理中的對稱性及

有序性 2331000

NSC98-2113-M-213-001-MY2 應用於各式儲存媒體之新穎多鐵材料

其形貌控制合成與特性分析 338500

NSC98-2112-M-213-002-MY2 氮化鎵氮化鈧矽三層異直接合之電

子結構研究 466000

NSC98-2112-M-213-003-MY3 以有機半導體薄膜分隔之鐵性金屬多

層膜的磁特性研究 1089500

98WBZA100035 Me V 及高亮度光陰極電子槍研究 1222560

98WBZA100032 有機薄膜場效電晶體之表面與界面科

學研究 1814280

98WBZA100042 多功能矽奈米粒子的製備及其在生物

探珍的應用 721872

98WBZA100041 次微米級電子束位置偵測器之研發與

製造 699400

126

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100037 以同步輻射光電子能譜研究 Graphene

薄膜及新穎鐵基超導化合物 484860

98WBZA100022 高精密度脈衝磁鐵之研究 405360

98WBZA100028 基底相關強關聯電子材料的電子結構

研究與內層電子激發斷鍵動力學研究 2248757

98WBZA100023 超快電子束團列的射束動力學研究 856560

98WBZA100026 研究以高溫超導塊材來研發聚頻磁鐵 803080

98WBZA100025 利用同調 X 光之相位影像及散射實驗 737760

98WBZA100018 以同步輻射光源研究分子之真空紫外

光譜及光化學 1980915

98WBZA100007 有機自旋閥中之有機半導體鐵磁基材

的異質結構介面偶合作用研究 1349575

98WBZA100030

利用同步輻射光源探討金屬型中孔洞

材料的結構解析與光引發暫態物的解

離動力學

1496092

98WBZA100021 發展高解析結構照明螢光顯微術系統

以應用於細胞結構研究 1094997

98WBZA100036

以同步輻射光電子實驗研究有機分

子高介電材料與奈米帶之介面電子

結構

1897522

98WBZA100009 多鐵性超晶格薄膜磁結構與成長機制

之臨場同步輻射 X 光研究 1100520

98WBZA100014

以同步輻射臨場小角度 X 光散射與指

向性雙圓極化光吸收光譜技術研究胜

肽與磷酸脂薄膜在水溶液中之構型與

交互作用

1258055

127

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100017 以自製外掛式液態氮排氣元件增進低

溫超導共振腔效能研究 305560

98WBZA100020 從同步輻射 X 光粉末繞射解析固態化

合物之晶體結構 967163

98WBZA100024 胜肽傳送膜蛋白結構研究 880720

98WBZA100031 生物膜結構變化媒介的生物過程 1161400

99WBZA100001 古柏帶星體冰晶的光化學研究 1135940

99WBZA100002 超分子側鏈液晶團鏈高分子之階層性

自組織結構研究與其應用 1487892

950TPSN 台灣光子源計畫 9900000

NSC99-3112-B-213-001 同步輻射蛋白質結晶學設施之運轉與

性能提昇 24000000

總 計 69178840

128

財團法人國家同步輻射研究中心

民間委託研究計畫明細表 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

100ALEEES 立凱電能鋰鐵電池物性分析 3500000

98BAURORA(第四年) 超導磁鐵研發與工程能力 7500000

100CPC 煉油催化劑研究 2000000

100FAREAST 人造纖維製程與強度關聯性分

析計畫 1000000

100TSMC 先進製程設備材料分析 2000000

XXXXXXX 其他工業服務 1000000

總 計 17000000

129

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表--收支餘絀預計表

單位新臺幣千元

依原作法(註 1) 依主計處指示作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

收入總額 1585224 1546486 1558214 1519476 (27010) (27010)

業務收入 1580224 1540986 1553214 1513976 (27010) (27010)

政府預算

補助收入 1558624 1516971 1531614 1489961 (27010) (27010)

委辦計畫

服務收入 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

場地費

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

業務外收入 5000 5500 5000 5500 0 0

利息收入 5000 5500 5000 5500 0 0

支出總額 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

業務支出 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

政府預算

支出 1558624 1516971 1558624 1516971 0 0

委辦計畫

服務支出 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

支出 4000 4000 4000 4000 0 0

本期餘(絀) 5600 6100 (21410) (20910) (27010) (27010)

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

130

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表-資產負債預計表 單位新臺幣千元

原作法(註 1) 調整後作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科 目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

資產

流動資產 122875 102107 122875 102107 0 0

現金及銀行存款 77875 69179 77875 69179 0 0

其他應收款 45000 33000 45000 33000 0 0

基金及長期存款 525000 530000 525000 530000 0 0

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

長期存款 25000 30000 25000 30000 0 0

固定資產 4726336 4501533 4726336 4501533 0 0

成 本 7685220 6960321 7685220 6960321 0 0

減累計折舊 (2958884) (2458788) (2958884) (2458788) 0 0

未完工程等設備款 2127004 836117 2127004 836117 0 0

其他資產 20 20 20 20 0 0

存出保證金 20 20 20 20 0 0

資產合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

負債

流動負債 70000 63000 70000 63000 0 0

應付款項 45000 33000 45000 33000 0 0

其他流動負債 25000 30000 25000 30000 0 0

其他負債 6868456 5349670 5800954 4255158 (1067502) (1094512)

存入保證金 15000 12000 15000 12000 0 0

遞延政府捐贈收入 6853456 5337670 5785954 4243158 (1067502) (1094512)

負債合計 6938456 5412670 5870954 4318158 (1067502) (1094512)

淨值

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

其他基金 1268763 1268763 1268763 1268763

累計餘(絀) 62779 57179 (138482) (117072) (201261) ((174251)

淨值合計 562779 557179 1630281 1651691 1067502 1094512

負債及淨值合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

3

財團法人國家同步輻射研究中心組織圖

4

貳工作計畫

一 計畫名稱財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫

二 計畫重點 (一) 計畫緣起

自從82年10月同步輻射研究中心完成興建亞洲第一座第三代的同步輻射光源「台

灣光源」(Taiwan Light SourceTLS)17年來在政府及科技界協力努力下今天同步輻

射相關的研究領域涵蓋物理化學材料生物醫學化工能源地球科學環境

科學奈米科學半導體微機械等基礎與應用科學在台灣已經是全國科技界的重點

領域之一過去17年本中心在TLS共建置涵蓋紅外光可見光紫外光軟X光及硬

X光等波段之33條光束線以及60座各種科學實驗功能的實驗站TLS 26個出光口中的最

後一個在99年底裝設光束線後便已全部用盡在同步輻射光源技術提升方面本中心完

成恆定電流累加注射及運轉超導高頻腔系統興建液氦液氮供應系統9座插件磁鐵

其中5座為超導磁鐵SPring-8台灣專屬光束線建造等另外亦完成基因體醫學國家型

計畫2座高效能生物結晶學專用光束線以及儲存環館機電二館及儀光大樓之增建工

程 本中心加速器每日24小時持續穩定運轉98年度全年加速器總運轉時數為7154小

時運轉效率達984全年「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間5402小時的979

儲存環整體系統不預期之全年平均停機次數為每週17次993用戶可使用的時段

中電子束穩定度指標(I0I0光束強度變化值比例)維持在02以下到達預計之目

標 近年來(93~9812)累計使用本中心光束線進行實驗研究的國際機構達176個以上

國內單位已達107個以上98年度國內外使用光源設施共113個單位其中含國外61個機

構(占總時段數722)而TLS用戶人數及實驗計畫件次仍在逐年成長98年度用戶人數

達2602人297個研究團隊實驗計畫總計1266件次及總共9764實驗人次 全世界目前已有70多座同步加速器同步加速器光源已成為國際間高科技能力的

重要指標且被廣泛地運用到多項基礎科學及應用科學領域就中心對加速器技術之提

升及用戶科學研究之成果而言台灣已實際步入世界先進國家同步輻射研究的行列此

項大型研究設施之建置及成長可謂為我國科技發展的重要里程碑以及國科會成立50年來的重要建樹本中心對於二十年來政府與學研界共同努力有此成就特別引以為傲

我國在二十多年前選擇的TLS儲存環設計規格其電子能量為15億電子伏特(15

GeV)光子之臨界能量定在軟X光波段之加速器二十多年來台灣從代工產業快速轉

型進入高科技的創新產業世紀中心體認國家奈米產業生命科學製藥產業等新興科

技的發展未來使用同步輻射加速器光源會有更高層次的需求中心過去幾年積極遊說

科技界及政府建造一新光源設施96年3月獲行政院核定開始著手興建「台灣光子源」

(Taiwan Photon Source TPS)能量30億電子伏特(30 GeV)的同步加速器台灣光子源建

造完成後在低能量的軟X光區段的亮度比TLS提高約一百倍更重要的是在硬X光區高

5

出TLS近百萬倍藉此光源亮度與能量的提升將可永續推動學術界利用同步輻射光源

進行尖端科學研究冀望我國學者充分利用此研究利器作出重大科學發現獲得諾貝

爾獎之榮耀 「台灣光子源同步加速器興建計畫」96年經行政院核定計畫包含土木建築及加

速器工程兩大部份分別由經建會及國科會逐年編列政府公務預算經費執行其中經建

會編列公共建設預算經費1755億元國科會編列科技預算經費5130億元計畫總預算

經費為6885億元計畫執行年度為95年至102年96年6月立法院通過上述預算正式

啟動行政院於98年6月核定修正案總建造經費以及完成時程不變其中土建與機電

工程預算經費總計2780億元加速器設計與建造預算經費總共4105億元此計畫目前

已完成加速器本體之設計並進行大部份大型元件之採購其土木建築與機電工程部份之

設計報告經工程會審議通過且行政院於98年9月核定土木建築與機電工程於98年12月分別發包工程積極進行中全程計畫預定於102年底興建完成出光103年試車完畢

後提供用戶使用 100年度正值台灣光子源同步加速器本體及其土木建築與機電工程興建執行最重

要的時期(年度執行經費概算超過180億元)亦為設計建造台灣光子源周邊實驗設施

國內同步加速器相關研究跨越未來向上提升的關鍵年度 政府核准之台灣光子源建造經費僅只包括台灣光子源同步加速器之加速器本體以

及土木建築部份至於建造人事費加速器內部插件磁鐵以及光束線實驗站等周邊設

施建置費用經國科會同意由中心年度經費逐年編列支應以前年度原本編列於中心運

轉維護部份第四分項「台灣光子源周邊實驗設施建置」計畫其工作內容包括未來新光

源的周邊實驗設施設計研發與建置等國科會於100年概算審議決議此部份自100年起

由中心發展計畫切割出來單獨成立「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」其100年概

算經費為157億元 上述台灣光子源同步加速器以及新周邊實驗設施興建計畫中並未編列人事費其

興建所需之人力由本中心發展計畫整體編列人事經費支應為完成執行上述建造工作

且為未來興建完成後運轉新舊二加速器光源及興建其實驗設施所需之人力中心人事方

面需作適度的成長

(二) 政策依據及定位

本中心依據設立宗旨以及「財團法人國家同步輻射研究中心設置條例」「財團法

人國家同步輻射研究中心捐助章程」「國家科學技術發展計畫」「基因體醫學國家型科

技計畫」「奈米國家型科技計畫」「生技製藥國家型科技計畫」「生技醫藥國家型科技

計畫」「第七次全國科技會議總報告 (94年1月) 」「第八次全國科技會議總報告 (98年1月) 」行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案 (98年6月16日院

臺科字第0980022488號函)以及「國家同步輻射研究中心董事會」各次會議決議等

擬訂中程業務本計畫在施政項目之定位為科技服務建構大型研究設施平台及創新研

究

(三) 計畫架構

6

財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫下分三個分支計畫「財團法人國家同

步輻射研究中心發展計畫－運轉維護」「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」與「台灣

光子源同步加速器興建計畫」除了「台灣光子源同步加速器興建計畫」之土木建築大

部份編列於政府公共建設預算其餘部份皆編列於政府科技預算整體計畫架構簡述如

下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護 第二分項 光束線運轉與維護 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 第四分項 台灣光子源興建支援 第五分項 機電與低溫設施運轉與維護 第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

第一分項 前端區及插件磁鐵建置 第二分項 光束線與實驗站建置 第三分項 設施通用系統建置

III 台灣光子源同步加速器之興建計畫

第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造 第二分項 台灣光子源土木建築

(四) 年度總目標

本年度除了持續正常運轉現有第三代15億電子伏特同步加速器及周邊實驗設施

以及年度所推動之工作的正常運作外全力進行30億電子伏特「台灣光子源同步加速器

興建計畫」整體興建計畫預計於102年建置完成出光預計將產生亮度與同調性更高

的X光成為世界最亮光源設施之一另外亦將同時進行「台灣光子源周邊實驗設施

興建計畫」以搭配台灣光子源預計於103年開放用戶使用時規劃建置完成第一期7座實

驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析非彈性軟X光散射學實驗設施次微

米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施

多用途同調X光繞射實驗設施 持續運轉現有同步加速器光源本年度運轉效率預期達94以上維持各種功能

33座光束線與60座科學實驗站運作建造及持續功能提升且提供並協助國內外用戶使

用進行尖端科學研究預期可達成執行計畫1150件數以上研究用戶10000人次以上

之目標利用同步輻射之科學研究的質與量上達到世界同等設施一流水準100年度預

計開放新建的X光散射用戶合約光束線(BL07A)及BM-AGM軟X光光束線(BL08B)給用

戶使用完成生技醫藥蛋白質結晶學光束線(BL15A)及同步輻射圓二色(SRCD)光束線

(BL04C)並進行實驗站建造同時亦持續拓展奈米科學磁學分子科學生命科學

材料科學元件科技等領域之前瞻與創新應用的實驗技術與科學研究

7

進行台灣光子源周邊第一期7座實驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析

非彈性軟X光散射實驗設施次微米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米

繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途同調X光繞射實驗設施之建置實驗設

施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及

實驗站的設計採購測試與研發以及設施通用真空系統之建置 台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系統之

設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統

射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採購測試及驗收

完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成300kW高頻發射機之驗收完成超

導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環12組真空零組件之組裝測試進行部份儲存環

與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製

作及組裝 台灣光子源土木建築與機電工程自98年底發包進行至本年度其中學術活動中心

及機電三館將竣工驗收完成且取得部份使用執照完成機電三館水電系統之安裝其

餘儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作亦將大部分完成並進行部分內裝工程

(五) 計畫內容

「財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 ndash 運轉維護」為支應國家同步輻射

研究中心現有加速器光源之研發與運轉維護費用以及台灣光子源同步加速器及其周邊

實驗設施興建計畫之人事費 「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」自100年度起成為獨立計畫中程目標為建

造台灣光子源啟用後第一期七座實驗設施 「台灣光子源同步加速器興建計畫」中之加速器設計與建造部份屬於國科會優

先推動之加強型優先推動多年期計畫以興建加速器本體設施為主預計至102年完成

加速器光源建造並開始出光相關之土木建築營建部份之「台灣光子源土木建築計畫」

工程為期五年預計於101年興建完成 玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之100年主要工作內容分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

第一分項加速器光源運轉與維護

台灣光源(TLS)過去三年已經相當成熟且穩定的狀態它持續運轉提供國內

外光源用戶長時間連續的高品質同步輻射光源具體的性能指標是每年提供用

戶超過 5000 小時的年度排定用戶時程每年累計光源運轉的當機時間少於年度

排定用戶時程的 2平均當機間隔時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時與平均 98的用戶時程裡光源強度擾動率小於 02

加速器各子系統分工如下

8

1 加速器運轉與維護

2 加速器電源注射器系統運轉維護

3 加速器高頻系統運轉維護

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

5 射束動力模擬與實驗

6 加速器磁鐵運轉與維護

7 加速器真空系統運轉與維護

8 加速器機械定位系統運轉與維護

加速器各子系統 100 年度工作內容如下

1 加速器運轉與維護

注射條件因插件磁鐵的增加而使射束動力孔徑變窄同時隨著運轉電流的提

高要維持增能環的電流穩定度才能有效維持恆定電流的穩定度因此必

須加強運轉值班人員專業能力的訓練讓值班人員能快速有效的調整加速器

參數來維持注射效率及增能環的電流穩定度加強加速器的運轉有效性

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21加速器電源系統

(1) 電源小組同仁定期持續性的訓練養成在職教育使能夠滿足TLS各種電源

供應器運轉維護與功能提升的需求

(2) 繼續執行儲存環二四六極磁鐵電源用的Inverpower公司製造電源供應器

維修及功能提升研究因Inverpower公司已經不存在而儲存環目前二四

六極磁鐵電源供應器都是Inverpower公司製造建立自主維修能力刻不容

緩二極磁鐵電源供應器將以加強維修能力的提升因應幾年內維修應該

不致於出問題進行研究四六極磁鐵電源供應器與TPS共用同型電源供應

器的可行性如可行未來現有Inverpower 四六極磁鐵電源供應器如因

零組件無法獲得導致維修有困難時將採逐步更換方式為之在進行維修

的同時提升工作性能

(3) 繼續進行儲存環超導磁鐵電源供應器及增能環二四極磁鐵Danfysik電源供

應器備品的整備及長程維修計畫的進行以因應該公司改組導致本中心備

品可能短缺的問題持續進行超導磁鐵電源供應器的自主研發與在國內製

造可行性的研究

(4) 建立維修或自製增能環磁鐵電源供應器控制電路板的能力

(5) 研究提升電源供應器的效率與功率因數期能減少不必要的能量損耗為

節能減碳盡一分心力

22線型加速器系統加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)減至2奈秒(10-9秒)以下

9

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 光陰極高頻電子槍系統射束測量及工作條件優化

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試

(8) 與高輝度注射器系統相關之加速器及光源研究

(9) 配合本中心與交大清大合辨之先進光源學程培訓碩博士研究生

(10)落實備品庫存管理建檔

(11)改善電子束單團注射的觸發機構性能以提高單團發射的電子數

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 儲存環與增能環高頻系統定期機器維修元件更換及備品購置持續追蹤

及降低當機次數並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理

步驟

(2) 更新高頻發射機控制模組改進系統穩定性並加強系統故障診斷能力

(3) 規劃儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續改進高頻超導模組之電子系統的抗雜訊能力

(6) 持續進行高頻小組同仁定期的運轉訓練及低溫系統故障緊急處理步驟使

能夠滿足高頻系統運轉維護需求

(7) 持續分析高頻系統當機資料確定系統穩定運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 持續執行儀器控制小組同仁定期的訓練養成在職教育使能夠隨著儲存環

各種元件的加入或移除充實智能並學習各種加速器物理技術常識與

溝通技巧方便與中心不同領域的同仁溝通以提升整體維護技術能力於最

佳狀態提高系統的可靠度積極研究如何讓人力的運用更有效率減少

TLS儀控系統維護運轉人力的需求

(2) 繼續進行TLS控制系統伺服電腦及控制操控平台全面更新計畫讓TLS伺服

電腦及控制操控平台在TPS建造工作及試車尖峰時期(2012~2013)不用太多

人力去照顧它同時大幅提升整體運轉效能

(3) 適度淘汰與更新儀控系統維護困難的VME機箱系統可免除維護困難之

外還可同時提升系統功能

(4) TLS的有部份插件磁鐵的控制系統相當老舊維修問題已逐漸呈現但因插

件磁鐵持續運轉中也無法進行更新改裝為避免插件磁鐵出狀況無法修

復時的緊急措施釐訂老舊插件磁鐵控制系統更新計畫並做好準備工作

以期能在插件磁鐵控制系統無法修復時啟動更新計畫

10

(5) 適度淘汰與更新儀控系統的電子儀器系統新的電子儀器都需具備遠程操

控的功能除了滿足TLS增加與TPS共構控制室的需求外尚可提高信號量

測品質

(6) 簡化控制系統與各子系統介面及機構設計以減少故障發生的機率與降低故

障找尋及排除時間

(7) 發展儲存環電子束位置偵測器之信號處理器具備容錯設計的快速(10 kHz rate)資料傳輸網路以提升軌道回饋系統的可靠度

(8) 繼續擴充post-mortem diagnostics系統發展整體分析軟體提供更有效的

當機分析工具

(9) 全面淘汰舊有機器狀態廣播系統更換為網頁方式廣播原有類比電視將

淘汰運用中心電腦網路進行廣播LCD螢幕可加裝壁掛式電腦就可使用

(10)逐步完成TLS 快速波形及頻譜信號量測自動化為TLS控制室遠端化做好

準備未來的TLS控制室可設在電腦網路可及的任何地方-例如與TPS控制

室共構現有TLS控制室的示波器及頻譜分析儀將全面移除示波器及頻

譜分析儀這類儀器將移至靠近信號源的地方並以遠程操控為主同時也可

改善信號量測品質

(11)Bunch-by-bunch回饋系統功能提升100年度將以回饋系統與控制系統整合

為目標等計畫完成後回饋系統參數可直接在操控平台上使用無需到設

備現場進行調整並可即時監控回饋系統參數可大幅提升整體性能及操

控性抓取射束bunch-by-bunch信號供進一步分析也會變的很容易

(12)進行整合光束線位置偵測器原型與加速器控制系統整合計劃將光束線前

端區所安裝的Photon BPM以整合型的信號處理器加以整合因是原型的關

係且受限於經費只能進行少數Photon BPM的整合現有前端區Photon BPM的量測系統及光束線的各種BPM的量測系統只供特定的資料蒐集系統

使用彼此無法即時連線進行分析讓很多問題的釐清變的複雜整合型

的信號處理器計畫目的就是要改善這個情形這個系統可即時向不同的使

用族群(操作人員加速器物理學家前端區專家光束線專家等)同時提供

Photon BPM的量測資料供各種用途使用也可與儲存環的BPM的量測資料

進行同步資料擷取供分析機器問題也可以Photon BPM的讀值供回饋系統

使用

(13)增加地表振動分析裝置以3個加速規的建置來測量3維空間的振動並且

與目前光源穩定度偵測裝置及儲存環光斑大小測量干涉儀整合分析振動

特徵頻率與光源穩定度變化之相關性量化台灣光子源建造工程對台灣光

源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 繼續提升TLS的可靠度與束流品質改善插件磁鐵對電子束流生命期的衝

擊解析故障問題原因以助於減少儲存環當機次數

(2) 繼續發展高速運算設施適時更新擴增Linux電腦叢集平行運算能力以支

援高頻系統特性模擬與射束動力學分析暨理論模擬研究

(3) 新增插件磁鐵效應評估分析研究各類型插件磁鐵對射束動力孔徑與動量

11

接受孔徑的效應以充分掌握插件磁鐵對儲存環束流生命期的影響

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 維護第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)於儲存環整合其控制系統

測試其運轉操作相關應用程式經系統試車後交予用戶使用

(2) 安裝EPU46橢圓偏振聚頻磁鐵整合其控制系統測試其運轉操作相關應

用程式經系統試車後交予用戶使用

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

定時檢查各種項目如更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路安

裝振動與溫度自動化量測元件及漏水偵測裝置

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉隨時調整運轉參數以提升其磁鐵功能與

穩定度

(5) 維護磁鐵實驗室的各種設備的正常運作以及軟體與硬體設備的更新

(6) 維護機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉執行三次元測位儀的

校正

(7) 高溫超導材質二極磁鐵線圈的測試與驗收

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 維護儲存環增能環和傳輸線等同步加速器光源超高真空系統正常運轉之

超高真空條件及提高系統儀器在360mA恆定電流之運作壽命與可靠度更

新部份故障之老舊閥門安全連鎖邏輯控制系統真空計控制器真空幫

浦質譜儀等以維持真空系統與元件運作之穩定性採購製造相關真空

儀器設備與真空腔等備用品以替換老舊元件設備

(2) 維護前端區真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器在360mA恆

定電流之運作壽命與可靠度製造前端區高功率光吸收器及安全連鎖控制

器等備用元件以替換老舊元件及設備

(3) 維護插件磁鐵真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器之運作壽

命與可靠度更新部份故障之老舊閥門及真空計控制器等並採購相關真

空儀器設備之備用品

(4) 維護真空實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新建立軟硬體設備

(5) 維護束流偵測器的正常運作並採購相關束流偵測器之備用品

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 維護同步加速器磁鐵真空系統光束線等加速器機械定位系統的機械元

件之精密定位定期測量TLS網路配合TPS土建施工觀察地板沉陷及磁鐵

高度

(2) 維護插件磁鐵機械定位系統希望達到沒有因機械定位系統的不正常運轉

而影響電子束的品質以及用戶實驗的時間

(3) 維護機械定位實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新光學實驗室

12

量測儀器正常運作升級與調整光學量測系統配合實驗站需求製作X-光分析儀及精進其製程提升實驗品質測試及精進奈米級主動式避震平台

(4) 維護光束穩定性偵測器之正常運轉及性能提升100Hz I0光束穩定偵測器之

及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝及測試維持可靠之光束位置偵測

器(PBPM)及診斷用相關偵測元件以作為電子束穩定運轉之調適參考

(5) 維護製圖室之正常運作提升相關軟硬體

(6) 整合各組所繪製之3D圖各組圖面介面檢查3D圖檔3D繪圖軟體與其伺

服器之維護協助3D機械繪圖與機械設計

第二分項光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

維持在TLS與SPring-8現有已開放及試車中之31座光束線的正常運作與維護以及

性能之提升確保各光學子系統處於最佳狀態以提供用戶高信賴度的光源品質

新建造之IASW X光散射用戶合約光束線開放用戶使用並完成圓二色光束線及生

技醫藥結晶學光束線的建造

1 VUV 與 IR 光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）更新分光儀推動系統滾珠滾珠軸承及線性軸承等

部份的系統元件

(2) BL14A光束線之紅外實驗站劈光元件光徑調整與系統建立以及提升光束

線實驗站光學鏡與劈光元件系統光路的潔淨化

(3) 維護BL03ABL04BC與BL14A等四座光束線並進行定期檢查保養

2 軟 X 光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於出口狹縫下游之偵測真空腔（diagnosis chamber）內設置標準樣品偵測平台及相關之訊號量測儀器

(2) 維護BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線並進行定

期檢查保養

3 軟 X 光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化

(2) 維護BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線並進行定期檢查保養

4 硬 X 光光束線運轉維護與功能提升

(1) 進行BL16ABL17B與BL17C共三座光線的雙晶單光儀控制系統升級

(2) 維護BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線並進行定期檢

查保養

13

5 X 光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作

(2) 維護BL07A光束線進行定期檢查保養使之處於最佳運作狀態

6 材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁研究與實驗之加工機械手工具及常用零件製

作材料並定期採買更新與維護新舊設備

(2) 零件庫房提供中心同仁真空零件耗材及水氣管路等零件以進行真空設

備水氣管路建造與系統維修hellip等工作之用

7 新光束線增建與光學系統研發

(1) 開 發 VUV 光 學 系 統 應 用 於 SRCD 旋 光 光 束 線 之 光 斑 聚 焦 運 用

Schwarzschild 型式之光學元件為BL04C之再聚焦系統其具有高縮像比無

色差之特性預計能夠將光點再縮小至50μm times 50μm將可使BL04C可應用

於更微小之樣品或微通道系統之實驗

(2) 開發快速光譜擷取系統利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再配合

高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度兩者之資料流使用硬體方式達

至同步化從而提高光譜擷取系統之工作效能

(3) 建置符合EPICS通訊規格之軟體及硬體設施包括馬達自動控制數位及

類比輸入輸出控制數據擷取系統經由EPICS通訊規格完成光束線各

子系統自動控制功能

8 SPring-8 光束線

(1) SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能量分

析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜並發展在強關聯系統領域的

前瞻性研究

(2) 協助國內用戶使用RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室先進設備從事新穎蛋

白質純化結晶之研發

(3) 嘗試使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

9 光源產業應用

(1) 鋰鐵磷酸鹽系列電池研究延續產業研究計畫

(2) 組成團隊執行已與業界簽約之材料分析產業研究計畫(含半導體鋼鐵石

油化學化工材料光電顯示器生醫影像)

(3) 建構以X光LIGA為主的微機電產業服務團隊

(4) 建立及更新產業應用基本常用軟硬體設備提供產業界加速器光源應用技

術諮詢與材料分析服務

(5) 加強宣傳加速器光源產業應用資訊推廣光源產業應用

(6) 醫用磁鐵延續計畫

14

第三分項實驗站運轉實驗技術及科學研究之拓展

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作並進行其功能提升與國內外合

作研究團隊合作協助國內外用戶利用本中心各光束線科學實驗站進行尖端

同步輻射實驗積極推動世界一流跨領域科學研究包括奈米科學凝態物理

原子分子科學生命科學及材料科學等跨領域之科學研究 A 科學應用研究

1 分子科學小組

(1) 使用不同濃度的氣體如3 O2 + 13 Ar + 84 He及20 O2 + 80 He利

用脈衝式高壓放電法來產生具有相同速度但不同1D3P能階分佈比之兩種

氧原子束此兩種氧原子束可用於辨別反應產物是由1D或3P氧原子反應而

來利用交叉分子束系統進行1D及3P氧原子與丙烯(C3H6)之碰撞反應量測

產物之飛行時譜動能分佈空間角度分佈及反應途徑分支比研究不同

電子能態氧原子與丙烯之反應活性及反應機制與O(3P1D)+C2H4反應的實

驗結果比較瞭解甲基(-CH3)在反應機制上所扮演的角色

(2) 研究CCl4受光引發暫態物的高解析共振歐傑光電子能譜(High-resolution resonant Auger spectroscopy)利用一超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組

成複雜的氧化物及超導薄膜系統利用不同製程條件探討尺寸效應對此材

料電子結構的影響利用官能基化奈米金屬顆粒與共聚合物自組裝成有序

排列的中孔洞材料 (Ordered Mesoporous Materials) 之製備鑑定及應用

(3) 以真空紫外光激發的放射光譜繼續探討螢光物質及光電材料的的放射光譜

與現象探討真空紫外光激發的放射光譜與其能階之關係同時研究螢光

粉的發光效率開發新的螢光材料並研究高能隙光電物質的真空紫外光

激發的放射光譜與結構之關係及探討一些重要的光電材料之光電性質

以開發新穎的光電材料

(4) 以間質隔離霍式紅外光譜儀系統實驗使用同步輻射真空紫外光做為光

源光解和光游離低溫固態下之分子並進而再用紅外光譜儀分析其裂解

物以探討重要分子在低溫固態下之光化學反應與產物此外繼續測量

極低溫氣體或是固體分子的真空紫外吸收光譜以研究重要的星際分子極

低溫的真空紫外吸收光譜

(5) 架設parahydrogen(p-H2)轉換器進行小分子在p-H2間質下的紅外光譜研

究利用光解H2O2希望能產生OH自由基在p-H2間質中或是利用DC discharge的方法裂解H2O來產生OH自由基進行紅外光譜的測量並利用

Specview及Pgopher軟體進行OH在氣態下的低溫振動轉動的光譜模擬並進

而與OH在間質中的光譜比較分析其差異性及量子間質扮演的solvent角色

2 奈米科學小組

(1) 利用非彈性X光散射自旋解析的X光吸收光譜近邊緣結構與X光繞射

(XRD)研究強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉

15

變

(2) 利用高解析度光電子發射實驗來研究金屬與有機分子介面以及有機分子

與有機分子介面之電子結構利用高解析度光電子發射實驗研究高介電與

三五族以及鍺之電子結構

(3) 研究有機自旋閥中上下層鐵磁電極對有機半導體分子(如C60與carbon nanotube)之介面性質影響

(4) 以微區光電子光吸收能譜術研究有機半導體分子之介面與表面電子結構

並優化半導體材料之傳導特性

(5) 以光電子能譜術進行氮化鈧與三族氮化物等光電半導體的異質接合介面的

研究

(6) 以顯像式光電子顯微術等技術來瞭解3d過渡鐵磁性金屬與有機半導體材料

等異質介面之磁特性及其對自旋電子傳遞的關聯

(7) 發展以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關技術

(8) 以高解析光電子能譜術探討單層石墨烯(Graphene)的電子結構並結合共振

非彈性X光散射探討新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)之電子結構

3 凝態物理 磁學小組

(1) 奈米尺度下的3d過渡鐵磁mdash反鐵磁交互作用的SXMCD研究

(2) 利用X吸收光譜與磁圓偏振二向性光譜實驗來研究一系列不同尺寸與不同

結構缺陷之稀土金屬氧化物之奈米微粒的量子尺寸效應結構缺陷磁性

行為之關聯性

(3) 利用X光放射光譜及X光吸收光譜等實驗技術進行一系列不同奈米尺寸之

鈰化合物的電子結構量測探討此材料於奈米尺度下之量子尺寸效應對其

混合價態之影響

(4) 研究FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響

(5) 研究FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用

(6) 利用軟x光共振散射方法研究鐵硼氧(Fe2OBO3)材料裡的Fe2+Fe3+電荷有序

現象鐵硼氧可能為新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性

的關係將為研究重點

(7) 當鋁元素摻雜進入室溫磁有序多鐵性材料Hexaferrite(Ba05Sr15Zn2Fe12O22)時只需外加低磁場（～1mT）即可造成磁電耦合效應磁電化率(ME susceptibility) 提高至20 x104 psm更增加多鐵性材料的應用性利用軟x光共振散射研究Ba05Sr15Zn2(Fe1-xAlx)12O22材料的磁結構以及其相轉變溫

度另外利用散射光譜研究其電子結構進而瞭解此材料與鐵電特性之相關

性

(8) 藉由調變NaxCoO2材料裡不同鈉元素的比例來研究由鈉金屬對鈷金屬價態

的影響以及其所建構的磁性結構

(9) 與交通大學合作由其研究團隊進行氧化物薄膜樣品成長包含

LCMOYBCO超晶格BiMnO3LAOTbMnO3LAOLaMnO3STO等樣品

16

樣品於中心內使用軟X光吸收能譜磁圓偏振二向性等實驗技術進行探

測並配合原子團多重態理論計算來研究界面間的電荷轉移誘發磁矩

軌道佔據數重置等現象

(10)研發並提升軟X光光譜實驗站之效能與功能進行主動式光柵之更換提

高光通量以及增加光解析力進行水平聚焦鏡之安裝增加散射訊號之接

收角度測試差動式多段分壓真空彎管平移台 (differential pumping slide)

4 材料科學小組

(1) 進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將以開發p-type氧化鋅及

其形成機制以及以氧化鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學特性和電

性之關聯的研究為重點

(2) 推動TPS相關新穎X光散射及影像技術的研究

(3) 利用已發展之in-situ doping技術成長ZnOMgxZn1-xO人工超晶格量子井結

構

(4) 將利用熱蒸鍍法成長之氧化鋅奈米柱結構再利用原子層沈積法在奈米柱

上及週圍側面上成長均勻薄膜厚度之單層及多層量子井結構比較與平面

成長之特性與結構差異

(5) 發展用粉末繞射解析固態化合物之晶體結構研究使用新穎相位解析方

法應用到粉末繞射結構解析上利用高溫低溫控制氣氛等方式進行

材料結構變化之探討

(6) 利用X光繞射技術配合外在光源進行時間解析的實驗以研究軟物質在

電場下的結構變化拓展新領域及用戶

(7) 利用小角度X光散射和X光粉末繞射實驗站研究超分子側鏈型液晶團鏈高

分子之微相分離形態與其結構演化

(8) 架設適合薄膜和塊材樣品之外力場環境於小角度X光散射和X光粉末繞射

實驗站以對軟物質材料結構研究提供完整性的研究設備

5 生命科學小組

(1) 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥國家型科技計畫協助

開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病研究如登革熱肝癌子

宮頸癌腎結石精子不孕症等

(2) 持續擴充建造蛋白質結晶學厭氧蛋白質生物膜抗逆境蛋白質細胞

膜蛋白質基因體與蛋白質體實驗室等實驗設施以提供中心研究人員與

國內外用戶進行實驗

(3) 研究厭氧菌中氧氣防禦機制相關的蛋白質之結構與功能關係可進一步瞭解

厭氧菌在無氧與有氧之間的代謝生命過程而研究稻米在低氧與高鹽環境

發芽時促進細胞生長及鞘葉伸展的相關基因與蛋白質可了解稻米在逆境

時的發育過程擴充在南部蛋白質結晶學實驗室與結構解析中心將設施

提升至國際一流水準並持續擴展與國內外醫學生命科學農漁水產

相關單位與實驗室之合作進行生質能源之研究針對藻類酵素與高活性

17

菌種的纖維水解酵素作純化與結構分析以蛋白質與基因工程方法增進生

質能源產率效能進行細胞膜蛋白質結構與藥物開發研究

(4) 進行生物膜實驗站的自動化以提升實驗站的使用效率進行生物膜與生

物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研究進行蛋白質與生物膜作用的

一維與二維X光繞射及小角度X光散射實驗異常散射之X光繞射實驗蛋

白質與生物膜微胞作用的螢光實驗巨型微胞的拉扯實驗

(5) 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限制

應用於解析細胞內的微細結構並進行光奈米鑽石在生物影像的應用

(6) 開發專一性細胞偵測系統測試偵測平台並應用於病毒特定細胞偵測

利用螢光奈米粒子結合受病毒感染的人類周邊血液單核球並用磁珠分

離再利用螢光或電化學技術偵測受病毒感染的血液單核球含量進行細

胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生物系統檢測

(7) 配合與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究整合並

提升在SPring-8各生物結晶學實驗站的整體功能利用日本SPring-8設置的

蛋白質純化長晶實驗室(PTP)提供用戶進行困難的蛋白質純化長晶與數

據收集

(8) 因應蛋白質的大量需求與純度需要建立高效能基因表達及蛋白質自動純

化裝置完成細胞培養室之建構提供外來用戶使用共軛焦顯微鏡及其他

相關實驗設施之細胞培養及前處理服務生物結晶學實驗站將提供自動化

晶體篩選之功能並將開創代為收集實驗數據之服務建立蛋白質於昆蟲

細胞的表現系統以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜蛋白結

合最新科技發展建造生物製藥結晶學實驗站進行實驗站自動化設備包

括實驗調整桌生物樣品自動化裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮

低溫系統實驗擷取數據分析系統以及Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計

安裝等工作建置同步輻射旋光光譜實驗站以進行蛋白質的二級結構分

析

(9) 結合小角度X光散射及X光吸收光譜研究細胞色素cytochrome c在變性劑

量如ureaGuHClacids下的摺疊行為並發展相關之實驗技術與數據分析

技術以解析該蛋白質在解摺疊的過程中其整體及局部結構變化的相關性

(10)利用小角度X光散射技術配合新購之二維X光偵檢器從事毫秒級解析度之

動態結構研究如蛋白質二級結構形成後之摺疊行為高分子結晶前的

高分子鏈的聚集及擾動或奈米粒子成核與成長機制的研究

(11)利用小角度X光散射技術配合Langmuir trough以研究氣-液介面單分子膜的

結構與二維相變並增加低溫設備探討奈米空間中水分子在低溫侷限空間

的異常行為

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 進行LIGA微流體癌症檢測研發與國衛院癌症中心及台北醫學院洽談癌症

檢測晶片技術開發整合癌症標記螢光量子點與微流體技術嘗試由人

類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細胞以利於發現早期病兆

(2) 進行3D微加工光學元件技術研發嘗試利用本中心所開發的創新掃描浸潤

18

式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代液晶面板之背

光模組

7 SPring-8 小組

(1) 裝設測試的多道X光偵測器之非共振非彈性散射模組

(2) 裝設測試改進後之多道X光偵測器之共振非彈性散射模組以提升能譜儀

能量解析率及效率

(3) 運用已於98年啟用效能提升之SP12B的蛋白質繞射實驗站運用機械手臂

及自動校準樣品系統提高多個樣品連續量測的效率配合新裝設升級後之

CCD偵測器提高數具品質

(4) 配合升級裝設之兩座電子能量分析儀硬X光高解析力光電子能譜實驗站

發展在強關聯系統領域的前瞻性研究

(5) 充分利用硬X光之穿透性及由鑽石砧(diamond anvil cell)所提供的高壓環境

之相容性以非彈性X光散射研究關聯電子材料中與高溫超導等物理現象

密切相關的低能量激發電子和聲子的耦合自旋子和磁振子溫度及壓

力對磁性及原子價的影響以及高壓高溫與高壓低溫環境下物質的電子結

構等基礎課題

(6) 改進SP12U非彈性X光散射光束線20 keV實驗站可應用在更高密度樣品的

穿透式拉曼光譜實驗

B 實驗站運轉與實驗技術研發

1 X 光小角度散射實驗站維護與功能提升

(1) 進行BL23A X光偵檢器升級目標為可從事毫秒級時間解析度之動態結構

研究

(2) 採購及測試 Langmuir trough以從事氣-液界面單分子膜結構的研究

(3) 購置及測試低溫(70degK)設備並開發低溫樣品環境下之小角度X光散射技

術

2 高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護(BL13B1 及 BL13C1)

(1) 維持BL13B1及BL13C1高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護提供

用戶一週六天(週一停機維修)一天12小時(週末8小時)的實驗站現場支援全

程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集最佳的數據

(2) 持續性能提升工作發展新的高效能結構解析方法改善蛋白質結構解析

效率並透過國際合作管道引進此方面之最新技術

(3) 提供自動化晶體篩選之功能

(4) 提供遠端實驗數據收集之功能

(5) 提供代收實驗數據之服務

(6) 透過詳盡的教育訓練及操作實習培訓設施運轉及用戶支援人員

19

(7) 舉辦蛋白質結晶學訓練課程以及蛋白質結晶學研討會積極推廣蛋白質結

晶學技術以拓展生醫領域用戶群

3 生技醫藥結晶學光束線實驗站建造

(1) 完成BL15A1製藥光束線實驗站各重要實驗設備的規劃設計採購安裝

測試驗收及系統整合工作

4 X 光吸收光譜實驗站

(1) 配合13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用量測成份複雜或濃度極低的生

化地質及環境樣品之X光吸收光譜以瞭解樣品中特定元素之氧化價數

及鍵結情形

(2) 探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電池太陽能電池及超高電

容等)中少量摻雜元素之電子與原子結構以瞭解其對材料整體性能之影響

機制

(3) 研究Sr1-xCaxMn05Ru05O3化合物系列以Ca取代Sr所造成的化學壓對MnRu混合價態氧化還原的配對關係

(4) 以X光吸收光譜及粉末繞射技術鑑定新穎Fe(Ti1-xMx)TaO6 (M = Zr V)鐵電

材料之低溫原子結構和電子結構並量測其熱電性質

(5) 研究用於UV-LED之橘紅光Bi2(Sr1-xEux)Ta2O9螢光粉相關發光特性和熱穩定

性

5 X 光粉末繞射實驗站

(1) 發展新穎的磁場電場等原位即時(in-situ)之動力學實驗技術

(2) 積極投入軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化之實驗

(3) 與成大光電所團隊合作研究電場及磁場下光電物質的結構和自旋狀態變化

(4) 積極和國內外用戶合作提高光束線使用率及完善率並訓練年輕的新

用戶

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 維持現有BL21B1高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶訓練

碩博士班學生

(2) 測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣品操

縱平台開始組裝測試更新後的實驗系統真空腔並發展相關之控制軟體

同時開始購置新型超廣接收角度之能量分析儀以期提升未來用戶的實驗

效率

(3) 開始組裝測試高解析光電子能譜實驗站並取代現有系統於光束線進行試

車

20

7 穿透式 X 光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀的立體影像空間解析度達60 nm可提供實驗站從事各項奈

米影像的研究例如生命科學環境科學地質樣品奈米電子元件低

介電材料以及許多相關的研究與應用

(2) 執行光束線與實驗站運轉維護維持與提升此顯微儀各元件之性能進行

科學研究及支援用戶實驗 8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 利用360 mA恆定電流之優勢提升紅外顯微術之空間解析度

(2) 提供疾病與癌症檢測之紅外動力學影像及材料之極端條件之光譜分析研

究

9 旋光光譜實驗站

(1) 完成快速樣品預混機構之採購與系統測試並與馬偕醫學院英國Birbeck大學以及日本Jasco分光公司合作開發相關技術以解決此訊號擷取系統與

原系統的整合以及將內部光學元件更換為與同步輻射光源相容之組件

(2) 光電倍增管距離可調及方向配置自動調整系統整合設計新穎的轉向機構

與樣品腔並與樣品儲存腔之氟化鈣晶片的方向配置自動調整系統整合

以易於操作並保持較佳的光學性質

10尖端 X 光散射實驗站

(1) 研究X光散射實驗技術與數據分析方法以及高精密度樣品位置控制機制的

發展

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(a) 提升雙色實驗設施性能開發新穎實驗技術及高靈敏度檢測技術應用

於實驗站科學研究及研發超高解析

(b) 進行快速化學結構影像分析及高空間解析的光譜顯像技術

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 清華大學生命科學院合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及和國家衛

生研究院合作來探討FLIM系統用在人類脊髓病變之病理研究

(a) 同調繞射影像技術開發與應用

同調繞射影像技術開發與應用

(a) 藉由低放射角的X光(Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

21

(b) 將應用於奈米材料及不易養成單晶之蛋白質取得其三維結構

第四分項 台灣光子源興建支援

因台灣光子源興建計畫(100 年概算提列 18 億 586 萬 2 千元)未編人事費由

本中心人力及本計畫編列人事費支援此分項編列之人事費主要為執行台灣光子

源興建計畫新聘增加之人事費用聘用之人員部份為定期契約人員計畫完成後

將依未來運轉人力需求進行適度調整

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

同步輻射加速器是非常精密靈敏且可同時提供 20~30 個研究團隊進行實驗

的大型跨平台設施為達到高標準的運轉效率需要有非常可靠及高穩定度的機

電及溫控設施配合尤其是在 TLS 安裝完低溫超導高頻共振腔及超導增頻磁鐵

之後

1 機電系統運轉與維護

(1) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉

(2) 機電監控系統修改與提升監控機制維護與改善進行光纖磁碟陣列儲存

提升後續擴充工程持續進行節能措施老舊電力設備汰換為新型

(3) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(4) 研光行政大樓空調箱汰換

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護小組

(1) 超導高頻腔液氦供應系統以及超導磁鐵液氦供應系統操作維護保養安

全檢測每日巡視紀錄

(2) 液態氮(LN2)系統操作維護保養安全檢測每日巡視紀錄

(3) 維持液氦(LHe)製造系統運轉可靠度

(4) 維持液態氮(LN2)系統可靠度

(5) 低溫傳輸管與閥箱維護

(6) 液氦供應系統安全邏輯控制監視器工作場所安全防護系統維護

(7) 液氦液氣分離器原型設計

(8) 液氦液氮供應測試實驗室設備保養與校正

3 建築物修繕擴建

(1) 各大樓建築日常修繕

22

(2) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業並施工至結構體完成

(3) 營建工程規劃工程圖資管理及一般工程規費核報

(4) 推動營建工程如期如質進行

(5) 系統安全邏輯控制系統與監視器與工作場所安全防護系統維護

(6) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 持續全中心共通性事務運作用戶行政管理資訊系統維護協助國內科技人

員至本中心及赴日本 SPring-8 從事科學研究鼓勵國內大學院校學生參與同步

輻射相關科學研究計畫培育新世代用戶

2 持續與國際上同步輻射研究設施簽訂合作備忘錄積極參與國際性加速器或同

步輻射相關科學研究之研討會促進彼此間技術交流與研究合作

3 積極拓展與國內外產業界之合作共同開發產業應用技術

4 持續辦理學程及國際研究生招生事宜配合學程課程需要採學校合聘或兼任

的方式延請中心研究人員開設專業課程培育同步輻射科學與技術的人才辦

理獎助學金發放與管理數位化教材管理論文共同指導等相關事宜

5 提供與維持一個完善而現代化的公共資訊管理及服務環境完成各項行政資訊

系統之維護規劃建置資料整合作業流程優化與功能提升包含 在

99 年已導入之電子簽核表單平台上持續開發其他表單以提升行政作業效率繼

續改寫舊 DBF 資料庫系統 (包括會計系統採購系統經費使用系統出納

系統差勤等系統依續完成) 為 SQL Server以改善目前異質資料庫的瓶頸

持續改善網路設施與進行伺服器之定期維護和備份持續汰換新網路設備以建

立主動異常偵測能力預先融合 TPS 未來整合所需而持續進行網路網段最佳化

調整病毒偵測與監控管理現有網點之維護新增光纖網路的佈線資訊機

房設施維護保養與改善行政部門個人電腦軟硬體採購與日常維護電子郵件

系統及垃圾信防堵機制維護全球資訊網站與內部網站管理維護與更新

6 定期出版刊物(簡訊年報)製作多媒體簡介等文宣品配合支援中心重要活

動與記錄中心進展及重要活動影像發佈新聞稿及更新網站資料持續積極進

行更新中心網頁系統之方便性與系統化之需求及網頁內容之更新並積極建

立中心影像資料庫提出台灣同步加速器光源口述歷史計畫同時強化中心歷

史資料的管理與整理

7 採購分編與整理圖書室各類資料管理維護及擴充圖書室自動化系統各

項資料庫電子期刊及中心發表之論文系統完整收錄中心之研究成果進行

中心發表論文館藏紙本報告與備忘錄的收集及數位化並提供相關成果統

計提供學術資源與館際合作服務以利研究計畫之進行

8 執行例行性的事務工作外將建構行動分機節費聯絡系統以支援台灣光子源

計畫進行必要之設備搬遷組裝工作之進行

23

9 維護 TLS 同步加速器運轉的輻射安全持續提升輻射安全管制的有效性屏

蔽設計與劑量評估的能力維護即時輻射監測系統加速器門禁安全系統與連

鎖系統落實實驗安全管制提升人員劑量實驗室的計讀品質持續廠區與環

境輻射監測

10持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施稽核與管理的成效實施勞工安全衛生教育訓練

執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康管理與健康促進推動並優化化學

品管理系統持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

11持續加強輻射遷移計算屏蔽設計與劑量評估的能力特別是輻射滲流研究與

高功率射束照射下的物質活化分析深入研究加速器系統周邊潛在可發生游離

輻射設備的產生機制及其輻射防護的安全系統完成 TPS 輻射監測系統的設計

與採購前置準備

12蒐集國內外先進加速器安全連鎖系統的防護設計制定 TPS 輻射安全連鎖系統

的連鎖邏輯與系統規格並加強與各連鎖設備界面銜接的適切性正確性評

估規劃光束線輻射安全相關的劑量計算屏蔽設計與人員防護連鎖系統邏輯

13配合 TPS 施工加強稽核工地的施工安全防止工地意外事故之發生加強對

承攬商施工許可及施工告知之管理提醒承辦同仁與外包商遵守本中心的安全

規定

II台灣光子源周邊實驗設施興建

設計建造世界頂尖台灣光子源周邊第一期 7 座實驗設施即微米級蛋白質繞

射實驗設施高解析非彈性軟 X 光散射實驗設施次微米軟 X 光實驗設施同

調 X 光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途

同調 X 光繞射實驗設施實驗設施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻

磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及實驗站的設計採購測試與研發以

及設施通用真空系統之建置

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

規劃與建置下列 7 座實驗設施之光束線與實驗站預計於 103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

24

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

III台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

本計畫為興建新一波中能量低束散加速器光源本光源興建完成後將提供

全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家並駕齊驅的尖端基礎與應用科

學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發展上扮演一個不可或缺的推手

角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

持續進行台灣光子源各子系統包括射束動力系統之設計線型加速器系

統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統射束診

斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之採購及批量製造且依技術規範

進行儲存環各子系統之多種測試與檢驗作業

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估 2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 線型加速器在測試區安裝測試與驗收

(2) 脈衝電源系統子元件加工配接製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

25

(4) 進行磁鐵冷卻水系統的設計完成流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 收集信號電纜及電力電纜相關資料以利規格訂定與採購完成電力電纜和

信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 完成測試區之全部工程

(2) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

(3) 進行300 kW高頻發射機之操作測試及維修練習

(4) 完成全部超導共振腔之出廠前測試

(5) 完成全部高頻低階控制系統之組裝並進行功能測試 6 儀器控制系統建造

(1) 持續辦理各種購案

(2) 確認控制系統相關標準硬體完成各種測試平台相關準備

(3) 發展控制系統各種軟體

(4) 控制系統關聯式資料庫相關規劃

(5) 建立時序系統測試平台進行軟體發展性能測試改進

(6) 射束診斷元件設計與系統整合規劃

(7) 確認電子束位置偵測器的技術規格

(8) 控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(9) TPS直線加速器與控制系統整合 7 真空系統建造

(1) 彎段真空腔加工及清洗銲接

(2) 真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備交貨驗收

(3) 電子束監測元件與光吸收器製造發包 8 前端區建造採購兩條插件磁鐵前端區之 IPGV 等各組合件之介面並測試

組合件 9 機械元件定位

(1) 儲存環磁鐵支架之加工檢測及驗收

(2) 儲存環磁鐵支架底座驗收

(3) 儲存環磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

26

(4) 磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試

(5) 配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察

10機電系統建造

(1) 召開例行工程會報討論各項施工細節

(2) 進行機電三館管路連接工程管路壓力測試及系統測試

(3) 進行機電三館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(4) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(5) 完成機電三館送水送電

(6) 審查機電設備及材料之型錄與施工圖

(7) 追蹤施工進度

(8) 監督施工工法及施工品質

(9) 監督落實工安各項要求

(10)進行重要設備廠驗

(11)解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 進行700 W液氦製造系統主要設備工廠測試與交貨

(2) 第4座第5座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55微粒含量清潔至Class 100氦氣測漏配管與氣槽充填氦氣至2000立方米

(3) 液態氦(LHe)輸送管路系統發包簽約與細部設計

(4) 液態氮(LN2)輸送管路系統製造完成與工廠測試 12輻射安全系統建造

輻射安全系統建造分為兩大部分分別是軟體的輻射安全分析報告與硬體的輻

射安全系統建置輻射安全分析報告詳細分析TPS各種輻射源的人員與環境安

全評估與其因應防護設計輻射安全系統則根據安全分析報告的結果而建置

TPS輻射安全系統建造計畫的主要目的為分析相關的輻射安全問題建置有效

的輻射安全防護系統準備相關文件以通過主管機關三階段的審核程序逐步

取得TPS安裝試車與運轉的許可證明並提供一個安全的研究環境供中心工

作同仁與外來實驗用戶

(1) 配合線型加速器實驗室的工程建置臨時獨立的線型加速器輻射安全系統

（輻射監測與安全連鎖）以利外購線型加速器的輸入安裝測試與驗

收

(2) 利用線型加速器試車時間實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

(3) 輻射安全連鎖系統的元件採購品管與連線測試

27

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到研究中心之費用

(2) 依據台灣光子源加速器任務需求出國察訪涉外採購之國際購案洽談與廠

商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參與加

速器國際訓練課程加強本質學能

14計畫管理事務

(1) 進行台灣光子源計畫時程管理經費管控宣傳與會議資料列印諮詢委

員會議及研討會之辦理

(2) 台灣光子源辦公室之辦公用品電腦資訊設備耗材資料管理郵電耗材

等維修雜項費用之經費

15土木建築 進行台灣光子源土木建築之興建工程包括

(1) 各棟建築物之部分內裝工程

(2) 建物使用執照之申請

(3) 公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

進行台灣光子源土木建築之興建主要工程項目說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

28

三經費需求 I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

本中心科技發展運轉維護部份 100 年度概算需求於 99 年 3 月 1 日第三屆

第二次董事會暨第一次監事會聯席會議審查通過經國科會審議後編列

1070199 仟元據此提報預算書並由 8 月 2 日第三屆第一次常務董事會審查

通過依據 100 年度預定執行之工作項目其經費編列原則如下述

1 國際間同等級同步加速器光源及周邊實驗設施之維護與功能提升費用約為所

有設備累計總值之 6~10惟台灣光子源同步加速器設施之興建其中插件

磁鐵及實驗設施包括光束線與實驗站之建置費用原編列於本計畫100 年起

另外獨立編於「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」 2 本中心同步加速器光源及周邊實驗設施已運轉十五年以上各子系統設備及

零組件已呈現老化現象故需維持適量備品以因應維護及功能提升之需要 3 本中心同步加速器光源全時以「恆定電流累加注射系統模式」運轉超導高

頻與超導磁鐵系統需有大型液氦液氮冷凝系統之配合並需提升相關設施之

功能以維持高穩定度 4 為提供全國學術科技界高品質之同步加速器光源及優良的學術研究環境

需加強跨領域共用實驗設施之維護和功能提升以及拓展新的實驗技術與科

學應用 5 協助產業界應用同步輻射光源進行材料分析以改善製程 6 與重點大學合設教育部立案學程培育同步輻射領域人才並培育新世代用

戶及高科技人才 7 支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施以及土木建築與機電的設計與

興建之人力

其經費分佈如下圖一所示人力需求及配置如表 31詳細各分項及子項計

畫經費詳如表 32

29

圖一100 年度中心發展計畫經費需求分配圖總需求數為新台幣 1067199 千元 表 31人力需求及配置表 單位人年

100 年度 99 年度 職 級

計 畫 名 稱 總人力 總人力 研究員級

(含)以上

副研究員

級 助理研究

員級 研究助理

級 其他

加速器光源運轉與維護 58 58 8 14 22 14 0

光束線運轉與維護 29 29 2 9 9 9 0

實驗站運轉實驗技術及

科學應用之拓展 45 45 8 15 13 8 1

台灣光子源興建支援 54 61 2 6 23 30 0

機電與低溫設施運轉與

維護 17 19 2 3 5 9 0

基本行政運作用戶推廣

與成果管理輻射管制與

工作安全 63 64 3 3 3 4 51

合 計 266 276 25 50 75 74 52

註職級（分 5 級） 1 研究員級(含)以上特聘研究員研究員工程師 2 副研究員級副研究員副工程師 3 助理研究員級助理研究員助理工程師 4 研究助理級研究助理工程助理 5 其他指在研究發展執行部門參與研究發展有關之行政人員

機電與低溫設施運轉維護與修

繕擴建(59281 千元)

人事費

(400000 千元)

水電費及土地租金(169009 千元)

基本行政運作用戶推廣與成果

管 理 輻 射 管 制 與 工 作 安 全

(174363 千元)

與國際合作交流 千元

實驗站運轉實驗技術及科學應

用之拓展(144692 千元)

光束線運轉與維護

(36462 千元)

加速器光源運轉維護

(83392 千元)

555

1584

1634

781

342

1356

3748

30

表32 中心運轉維護計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 加速器光源運轉與維護

179181 95789 35570 47822

1加速器電源注射器系統運轉維護 15009 6050 8959

2加速器高頻系統運轉維護 11484 3704 7780

3加速器儀控系統運轉維護與功能提升 18841 6574 12267

4射束動力模擬與實驗 2040 1065 975

5加速器磁鐵運轉與維護 11348 7190 4158

6加速器真空系統運轉與維護 13555 4863 8692

7精密機械系統運轉與維護 8333 3342 4991

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 98571 95789 2782 0

分項計畫二 光束線運轉與維護

85999 49537 21292 15170

1VUV 與 IR 光束線運轉與維護 2000 900 1100

2軟 X 光光束線運轉與維護 4259 1759 2500

3硬 X 光光束線(材料研究)運轉與維護 13858 8542 5316

4硬 X 光光束線(生物研究)運轉與維護 2000 1000 1000

5新光束線增建與光學系統研發 5037 3311 1726

6材料準備室與支援設施 4111 2552 1559

7產業應用 2409 903 1506

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 52325 49537 2325 463

分項計畫三 實驗站運轉實驗技術及科學

應用之拓展 234932 90240 58134 86558

1 分子科學實驗站運轉維護與建造 9993 4351 5642

2 奈米科學實驗站運轉維護與建造 14751 7071 7680

3 凝態物理實驗站運轉維護與建造 13115 5661 7454

4 材料科學實驗站運轉維護與建造 19421 5952 13469

31

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

5 生命科學實驗站運轉維護與建造 61833 14182 47651

6 元件科技實驗站運轉維護與建造 1800 1200 600

7SPring-8 實驗站運轉維護與建造 3862 1728 2134

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 110157 90240 17989 1928

分項計畫四 台灣光子源興建支援 65628 65628 0 0

1人事支出費用 65628 65628 0 0

分項計畫五 機電與低溫設施運轉與維護

254420 26130 201828 26462

1機電系統運轉與維護 22647 13185 9462

2低溫系統運轉與維護 15370 10648 4722

3水電土地租金及建築物修繕擴建費用 190273 177995 12278

4人事支出費用 26130 26130 0 0

分項計畫六 基本行政運作用戶推廣與成

果管理輻射管制與工作安全247039 72676 155418 18945

1全中心共通性事務費用 66784 66784 0

2光源用戶服務與推廣 23211 14693 8518

3學程費用 11621 11621 0

4資訊設施網路服務 18247 14900 3347

5文宣推廣與圖書管理 12056 11130 926

6事務性支援 23196 20266 2930

7輻射與操作安全 7440 4492 2948

8SPring-8 光束線業務 9722 9722 0

9人事支出差旅統籌業務等費用 74762 72676 1810 276

總 計 1067199 400000 472242 194957

32

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫建經費需求(如下表33)

表 33 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫經費需求表

單位千元 100 年度

經常支出 資本支出

計畫名稱 小計

人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 前端區及插件磁鐵建置

51270 14500 36770

1前端區建置 0 0 0

2EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 18000 11500 6500

3IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 6200 1500 4700

4IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 27070 1500 25570

分項計畫二 光束線與實驗站建置

45300 12300 33000

1微米級蛋白質繞射光束線 6000 1000 5000

2高解析非彈性軟 X 光散射光束線 8000 4000 4000

3次微米軟 X 光光束線 0 0 0

4同調 X 光散射光束線 6000 1000 5000

5次微米繞射光束線 6000 1000 5000

6奈米探測光束線 6000 1000 5000

7多用途同調 X 光繞射光束線 5000 0 5000

8設施通用技術研發 5800 1800 4000

9國外差旅及訓練費 500 500 0

10台灣光子源實驗設施跨機構設計與

建造合作 2000 2000 0

分項計畫三 設施通用系統建置

60000 0 60000

1真空系統 60000 0 60000

2冷卻系統 0 0 0

3天車吊具系統 0 0 0

總 計 156570 0 0 26800 0 129770

33

III 台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案(98年6月16日院臺科字第

0980022488號函)全程計畫執行期間自95年至102年度止總建造經費6885680千元

其中土建與機電工程2780000千元加速器設計與建造4105680千元除95年度由「行

政院國家科學技術發展基金」支應100000千元外截至99年度已編列3049051千元(惟97年度因進行計畫修正程序致土木建築及機電工程未發包未支領工程款預算114628千元98年度發包後工程順利進行此筆預算編入本年度)本年度共編列1805862千

元餘2045395千元將於以後年度編列同步加速器興建計畫各子項計畫經資門經費

以及整體計畫經費需求列出如表34

表34 台灣光子源興建計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

台灣光子源同步加速器興建計畫 1091234 110234 4569 0 976431

1 TPS 射束動力磁格設計 1286 686 600

2 TPS線型加速器及脈衝電源建造 8318 3318 5000

3 TPS 磁鐵系統建造 210264 19960 190304

4 TPS 磁鐵電源建置 166671 1736 164935

5 TPS 高頻系統建造 158078 19600 138478

6 TPS 儀器控制系統建造 61486 6986 54500

7 TPS 真空系統建造 213398 20528 192870

8 TPS 前端區建造 20396 6000 14396

9 TPS 機械元件定位 100627 26087 74540

10TPS 機電系統建造 71181 71181

11TPS 低溫系統建造 68027 3500 64527

12TPS 輻射安全 6373 1273 5100

13TPS 差旅及顧問 4569 4569

14TPS 計畫管理事務 560 560

15TPS 土木建築 0 0

台灣光子源土木建築計畫 714628 714628

合 計 1805862 110234 4569 714628 976431

34

四預期效益

(一) 預期主要效益

本計畫執行後預期有下列七大項效益

1 維持現有光源及實驗設施在世界同類設施之頂尖水準

台灣光子源興建期間因土木工程施工影響台灣光源運轉效率預估應可維

持在94以上電子束穩定度指標達88之上如表41

至99年6月本中心現有光源共建有33條光束線其中27條已運轉且公開給用

戶申請使用4條試車中2條建造中光束線特性以及運轉與建造現況如下

表42另中心60座實驗站運轉與建造現況如下表43上述實驗設施使用

辦法及申請皆公告於中心網站(wwwnsrrcorgtw)預計至100年底將完成生技

醫藥蛋白質結晶學光束線與同步輻射圓二色光束線及其實驗站之建造屆時

將完成台灣光源(TLS)全部33座光束線及60座實驗站之建置

2 持續推廣學術界利用同步輻射進行尖端科學研究作出重要科學發現追求創

新研究-開拓包括分子科學奈米科學固態物理磁學材料科學及生命科

學元件科技等領域之前瞻性研究提升研究品質

3 協助產業界利用同步輻射進行產品之材料分析以及製程之優化

4 興建台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施並進行土木建築及機電工程之

興建

5 提升我國的國際學術聲望增進科技外交

6 與中央研究院清華大學交通大學等合設學程培育同步輻射領域之碩博士

及國際生人才

7 達成表41預設之光源品質設施運轉用戶暨人才培育研究成果等績效指標

35

本中心可量化之總體績效分為光源品質設施運轉用戶人才培育研究成果五類

其績效指標衡量標準於94~98年之實際達成數據及99100年之預期指標數據如下

表所示99年之後預估值比98年低乃因考量到台灣光子源建造期間土木工程施工影

響停機時間增加等因素 表41 本中心可量化之總體績效表

績

效 範

疇

績效指標 衡量標準 94 年度

95 年度

96 年度

97 年度

98 年度

99 年度

(預估值)

100 年度

(預估值)

加速器光源

運轉效率

加速器實際運轉時間與

加速器預定運轉時間之

比 98 98 98 98 98 gt95

gt94

電子束穩定

度指標

光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔

用戶可用時間之百分比76 99 98 gt99 99 88 88

光

源

品

質

用戶時段數 每一時段為八小時 568 668 641 694 675 620 630

光束線數 年度內運轉中 24 27 27 27 27 29 30 設

施

運

轉 實驗站數 年度內運轉中 48 51 51 52 55 57 58

實驗計畫執行件數 664 978 1045 1101 1266 1150 1150

蛋白質結晶學用戶群數 11 20 32 49 59 60 60 博士 24 39 38 52 69 70 60

用

戶

人

才 培

育

使用本中心

同步輻射光

源進行尖端

科學研究之

執行計畫件

數與用戶人

次

使 用 NSRRC設 施 獲 頒學位

之人數 碩士 112 128 157 155 184 200 180 發表於 SCI 期刊的論文

篇數 225 246 236 219 273 250 250

發表於影響力指標前 5之 SCI 期刊論文篇數 13 13 14 20 23 20 22

發表於影響力指標前 10之 SCI 期刊論文篇數 22 22 24 33 44 40 42 發表於影響力指標前 15之 SCI 期刊論文篇數 51 81 71 73 107 100 105

使用

NSRRC 光

源發表論文

之品質與數

量

發表於 SCI 期刊論文之平

均影響力指標 26 31 30 35 36 36 36

研

究

成 果

專利數 中心獲得專利件數 0 0 4 0 4 3 3 98年數據根據2008年Journal of Citation Report之Impact Factor值統計

36

表42 本中心光束線現況(99年6月)

序號 編號 光 束 線 名 稱 分光儀

型式 能量範圍(eV) 解析力 現況

1 01A SWLS X 光成像光束線 無 gt 5 k 運轉中

2 01B SWLS X 光散射光束線 DCM 6 k ndash 20 k 7000 運轉中

3 01C SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線 DCM 6 k ndash 33 k 7000 運轉中

4 03A 高通量 VUV 光束線 CGM 4 ndash 40 50000 運轉中

5 04B Seya 光束線 SNM 4 ndash 40 5000 運轉中

6 05B EPU 56 自旋解析 PESPEEM 及

RXS 光束線 SGM 60 ndash 15 k 20000 運轉中

7 08A 低能量 SGM 光束線 SGM 15 ndash 200 20000 運轉中

8 09A U5 SPEM 及能譜學光束線 SGM 60 ndash 15 k 10000 運轉中

9 11A 龍光束線 SGM 8 ndash 15 k 10000 運轉中

10 13A SW6 生物膜散射光束線 ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

11 13B SW6 蛋白質結晶學光束線-13B DCM 5 k ndash 20 k 7000 運轉中

12 13C SW6 蛋白質結晶學光束線-13C ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

13 14A 紅外線光束線 FTIR 1 ndash 25 μm 運轉中

14 16A 柔 X 光光束線 DCM 1 k ndash 8 k 7000 運轉中

15 17A W20 X 光繞射光束線 ACCM 4 k ndash 15 k 1000 運轉中

16 17B W20 X 光散射光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

17 17C W20 X 光吸收光譜光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

18 18B 微機械光束線 無 gt 500 運轉中

19 19A X 光光刻術光束線 無 800 ndash 18 k 運轉中

20 19B 光激發釋氣光束線 無 白光 運轉中

21 20A 高能量 SGM 光束線 SGM 110 ndash 15 k 10000 運轉中

22 21A U9 化學動力學光束線 無 4 ndash 500 50 運轉中

23 21B U9 能譜學光束線 CGM 4 ndash 100 100000 運轉中

24 23A 小角度 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 運轉中

25 24A 寬頻 SGM 光束線 SGM 10 ndash 15 k 30000 運轉中

26 SP12B 生物結構與材料研究光束線 DCM 5 k ndash 100 k 7000 運轉中

27 SP12U 非彈性 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 30 k 1000000 運轉中

28 05A EPU 非彈性軟 X 光散射光束線 AGM 400 ndash 15 k 20000 試車中

29 07A X 光散射用戶合約光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 試車中

30 08B BM-AGM 軟 X 光光束線 AGM 300 ndash 1000 10000 試車中

31 15A 生技醫藥蛋白質結晶學光束線 DCM 56 k ndash 155 k 7000 建造中

32 SP12D SP12U 旁支光束線 DMHRM 6 k ndash 144 k 300000 試車中

33 04C 同步輻射圓二色光譜光束線 NIM 3 ndash 10 3000 建造中ACCM 非對稱切割彎晶分光儀 AGM 主動式光柵分光儀 CGM 柱面光柵分光儀 DCM 雙晶分光儀 EPU 橢圓偏振聚頻磁鐵 PEEM 光電子發射顯微儀 SGM 球面光柵分光儀 SNM Seya-Namioka 分光儀 SWLS 超導移頻磁鐵 SPEM 掃描式光電子顯微儀 SRPES 自旋解析光電子能譜 SW6 超導增頻磁鐵 DM 鑽石分光儀 SRCD 同步輻射圓偏振二向性 NIM 正向入射分光儀

37

表 43 本中心實驗站現況(99 年 6 月) 實驗站編號與名稱

(01A1)X 光成像顯微術實驗站 X-ray Microscopy Station (01B1)穿透式 X 光三維顯微術實驗站 Transmission X-ray 3D Microscopy Station (01C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (01C2)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station

(03A1)光激放光實驗站 VUV absorptionPhotoionization Photoluminescence Station

(05A1)EPU 非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic Scattering Station (05B1)自旋解析光電子能譜實驗站 Spin-polarized Photoemission Station

(05B2)顯像式光電子能譜顯微術實驗站Photoemission Electron Microscopy (PEEM) Station

(05B3)軟 X 光共振磁散射實驗站 Soft X-ray Magnetic Scattering Station (07A1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Scattering Station (07A2)X 光散射光譜實驗站 X-ray Scattering Station

(09A1)掃描式光電子能譜顯微術實驗站Scanning Photoelectron Microscopy Station (SPEM)

(11A1)光吸收及磁性圓偏振二向性能譜

實驗站 Photoabsorption amp Magnetic Circular Dichroism (MCD) Station

(13A1)生物膜散射實驗站 Biomembrane Scattering Station (13B1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (13C1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (14A1)紅外光譜顯微儀實驗站 IR Microscopy Station

(16A1)柔 X 光吸收光譜實驗站 Tender X-ray Absorption Spectroscopy Station

(17A1)四環 X 光繞射儀實驗站 4-circle X-ray Diffractometer Station (17B1)八環 X 光繞射儀實驗站 8-circle X-ray Diffractometer Station (17C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (18B1)微加工實驗站 Micromachining Station (19A1)X 光光刻術實驗站 X-ray Lithography Station (19B1)光激發釋氣實驗站 Photon Stimulated Desorption Station (20A1)軟 X 光吸收實驗站 Soft X-ray Absorption Station (21A1)化學動態學實驗站 Chemical Dynamics Station (21A2)間質隔離系統紅外光譜儀實驗站 Matrix-Isolation-IR Spectrometer Station

(21B1)高解析光電子能譜實驗站 High Resolution Photoemission Spectroscopy Station

(21B2)分子束光游離質譜實驗站 Molecular Beam Photoionization Mass Spectrometer Station

38

實驗站編號與名稱 (23A1)小角度 X 光散射實驗站 Small Angle X-ray Scattering Station (24A1)表面及介面科學實驗站 Surface-Interface Science Station (SP12B1a)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (SP12B1b)X 光七環散射實驗站 7-circle X-ray Scattering Station (SP12B1c)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station (SP12B2)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystallography Station (SP12U1)非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic X-ray Scattering Station (SP12U2)八環繞射儀實驗站 8-circle Diffractometer Station (SP12U3)高能量高解析力光電子能譜實

驗站 High-energy High-resolution Photoemission Station

建造中光束線實驗站

(04C1)同步輻射圓二色光譜實驗站 Synchrotron Radiation Circular Dichroism Station

(15A)生技醫藥蛋白質結晶學實驗站 Biopharmenceuticals Station 移動式實驗站

1光電子發射光譜實驗站(I) Photoemission Station(I) 2光電子發射光譜實驗站(II) Photoemission Station(II) 3光電子發射光譜實驗站(III) Photoemission Station(III) 4表面特性分析系統 Surface Characterization Station 5光脫附-光吸收實驗站 Photodesorption Photoabsorption Station 6表面化學實驗站 Surface Chemistry Station 7雙光束光吸收光譜實驗站 Dual-Beam Absorption Station 8長狹縫射束光吸收光譜實驗站 Slit-jet Absorption Station 9裂解氣流管光游離質譜實驗站 DF-PIMS Station 10分子束門檻光電子-光離子同現實驗

站 Molecular BeamThreshold Photoelectron-Photoion Coincidence Station

11分子射束真空紫外吸收光譜實驗站 Jet-VUV absorption Station

12分子束光電子能譜實驗站 Molecular Beam Photoelectron Spectroscopy Station

13化學動力與能譜研究用多功能粒子

對應實驗站 Multiplex Coincidence Apparatus for Chemical Dynamics and Spectroscopy

14雷射系統實驗站 Ultrafast Laser System Station 15六環 X 光繞射儀實驗站 6-circle X-ray Diffractometer Station 16二環 X 光粉末繞射實驗站 2-circle X-ray Powder Diffraction Station

39

實驗站編號與名稱 17X 光全反射繞射實驗站 X-ray Reflectivity Diffraction Station 18蛋白質晶體篩選實驗站 Protein Crystal Screening Station 19雷射書寫光刻實驗站 Laser Writing Station 20旋光光譜實驗站 Circular Dichroism Spectrometer Station

40

(二) 主要績效指標(KPI)

1 本中心可量化之總體績效範疇 (如表41)涵蓋光源品質設施運轉用戶人才

培育用戶研究成果每一範疇下項目包括

光源品質加速器光源運轉效率電子束穩定度指標用戶時段數

設施運轉光束線數實驗站數

用戶人才培育使用本中心同步輻射光源設施進行尖端科學研究之執行計畫

件數與用戶人次及培育之碩博士人數

用戶研究成果使用本中心光源設施發表論文之品質與數量中心同仁專利產

出

2 本計畫性質涵蓋學術研究創新前瞻技術發展系統發展研發環境建構

人才培育調查研究等類別除了上述表41列出之量化指標本中心計畫內

容依性質分列可預期有各種指標績效如表44並簡述如下

學術研究將有論文產出辦理學術活動及技術活動

創新前瞻將有論文及專利產出研究團隊養成辦理學術活動技術服務

技術發展將有論文研究報告技術報告及專利產出博碩士培育形成教

材辦理學術活動及技術活動共通檢測技術服務提升研發競爭

力產業服務與應用

系統發展技術移轉共通檢測技術服務提升產業競爭力產業應用

研發環境建構辦理學術活動形成教材技術報告及專利產出提升研發競

爭力共通檢測技術服務產業服務與應用

人才培育博碩士培育辦理學術活動形成教材增加就業

調查研究規範標準製定

41

表44 預期績效指標

計畫類別 績效指標

A 論

文

B 研

究

團

隊

養

成

C 博

碩

士

培

育

D 研

究

報

告

E 辦

理

學

術

活

動

F 形

成

教

材

G 專

利

H 技

術

報

告

I 技

術

活

動

J 技

術

移

轉

K 規

範 標

準

制

訂

L 促

成

廠

商

投

資

M 創

新

產

業

或

模

式

建

立

N 協

助

提

升

我

國

產

業

全

球

地

位

O 共

通 檢

測

技

術

服

務

P 創

業

育

成

Q 資

訊

服

務

R 增

加

就

業

S 技

術

服

務

T 其

它

1 學術研究 2 創新前瞻 3 技術發展（開發） 4 系統發展（開發）

5 政策法規制度

規範系統之規劃

（制訂）

6 研發環境建構（改

善）

7 人才培育（訓練） 8 調查研究 9 其它

42

(三) 各分支計畫之分項與子項計畫之預期效益

玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之 100 年預期績效分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 - 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護

多年以來本中心持續維護台灣光源(TLS)的穩定運轉提供國內外光源用

戶長時間連續的高品質同步輻射光源每年平均提供用戶超過 5000 小時的光

束線使用時程每年累計光源運轉的當機時間少於 100 小時(2)平均當機間隔

時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時平均 98的用戶時程裡

光源強度擾動率小於 02

惟自 98 年底完成台灣光子源同步加速器興建計畫之土建與機電施工發包

後因工程施工影響99 及 100 年度之光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比) 向下微調至 94儲存環整體系統不預期之停機次數及

電子束團無預警消失減少到每週三次以下電子束穩定度指標(光束強度變化值

比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時間之百分比) 亦調整至 88

加速器各子系統 100 年度預期績效如下

1 加速器運轉與維護

(1) 光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加速器預定運轉時間之比)達到

94儲存環整體系統不預期之停機次數減少到每週三次以下

(2) 電子束穩定度指標(光束強度變化值比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時

間之百分比)達到88

(3) 維持恆定電流運轉的平均注射效率在75以上的水準

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21 電源系統

(1) 使TLS修正磁鐵電源供應器規格統一化以利維護

(2) 確保儲存環電源系統輸出在原有規格以內並保持增能環電源系統故障率

平均每季一次以下

(3) 確保增能環電源系統輸出在規格以內並保持增能環電源系統故障率平均

每季一次以下遇到故障時可迅速排除

(4) 提升Inverpower電源供應器及Danfysik電源供應器維修能力對維修有困難

的部份將採更換策略確保TLS能持續運轉

(5) 減少不需要的電源供應器電功率更進一步節能減碳

(6) 建立數位式電源供應器研發能力

43

22線型加速器系統系統維修模組化可降低當機時間

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)降至2奈秒(10-9 秒)以下

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 進一步降低光陰極高頻電子槍系統射束之發射度

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試完成後將可進行一系列超

短射束及超快X光源之研究

(8) 預期碩博士班學生數名可由高輝度注射器系統之相關研究完成研究論文

並發表數篇SCI論文

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護及每週維護檢查流程

(2) 如期完成儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(3) 改進高頻發射機系統穩定性及減少當機次數

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續每週維護高頻共振腔系統真空絕緣層真空度維持系統正常運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 控制系統性能及功能性的提高提高系統的各項參數如磁鐵電源供應器控

制解析度的提升控制系統反應速度的改善系統整合度的增加等

(2) 加強整體性儲存環當機診斷資料蒐集系統及應用軟體的功能方便操作人

員使用與分析當機原因

(3) 系統可靠度的提升加強控制系統維護目標為控制系統平均每季一次以

下

(4) 加強備品的管控在備品與更新間取得平衡對於運轉性能良好的系統將

儲備適量備品對過於老舊或性能不佳的系統將以更新為主而不浪費錢

購買備品

(5) 發展儲存環電子束位置偵測器信號處理器具備容錯設計的快速資料傳輸網

路做好提升軌道回饋系統的可靠度準備工作

(6) TLS控制系統與束流診斷系統的維護採漸進更換式逐步汰換老舊維修困難

的部份逐步讓TLS及TPS的控制系統與束流診斷系統的硬軟體可以互通

以簡化TLS未來維修的難度與減少人力需求同時提升TLS控制系統與束流

診斷系統的性能

(7) 移除舊有的CATV機器狀態廣播系統新的網頁方式廣播機器狀態廣播系統

44

全面上線使用除了畫質大幅提升外可提供更好的服務

(8) 完成TLS控制室遠端化的各種相關準備工作

(9) 量化台灣光子源建造工程對台灣光源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 完成建構高速運算設施以及完成部份加速器應用程式開發

(2) 完成新增插件磁鐵(EPU46)試車

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 進行第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)維護及EPU46橢圓偏振聚頻磁

鐵安裝於儲存環並完成其試車

(2) 建立自行設計之低溫永磁聚頻磁鐵50的技術能力

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路預計在本年度不會因加速

器磁鐵運作不正常而影響用戶實驗

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預計在本年度

內因加速器超導插件磁鐵運作不正常影響用戶實驗時間比例下降至001以內

(5) 維持一般傳統插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預期不會

有不正常運作而影響用戶實驗時間

(6) 完成高溫超導二極磁鐵線圈的建造

(7) 確保機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 儲存環真空系統達到平均氣壓lt 3times10-13 TorrmA靜態真空表面釋氣率低於

2times10-14 Torrmiddotlsmiddotcm2 及 動 態 真 空 表 面 光 子 引 發 釋 氣 率 低 於 5times10-8 moleculesphoton之目標預計在本年度因彎段真空運作不正常而影響用戶

實驗可下降至001以內

(2) 維持21座前端區真空系統PSD光束線及診斷光束線之正常操作提高

PBPM及光束尺寸之量測精度預計在本年度因前端區真空系統運作不正常

而影響用戶實驗可下降01以內

(3) 維持儲存環直段與彎段共9座插件磁鐵之真空系統正常運作條件配合

360mA的恆定電流穩定操作模式提供用戶實驗所需最佳之第三代同步加

速器光源條件預計在本年度因直段真空運作不正常而影響用戶實驗可下

降至001以內

(4) 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制真空腔清洗銲接

檢驗等設備正常運作

(5) 儲存環及前端區束流偵測器正常運作以提供光源穩定運轉調控依據

45

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 光束診斷用相關偵測元件正常運作

(2) TLS網路測量數據整合提供沉陷或偏位修正參考

(3) 100Hz I0光束穩定偵測器之及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝上

線預計在本年度不會因元件不穩定而影響用戶數據之讀取

(4) 精進X-光分析儀製程提供高品質實驗

(5) 光學實驗室量測儀器正常運作達成奈米級光學量測系統之提升

(6) 開發完成奈米級主動式避震平台

(7) 製圖室相關軟硬體符合工作需求正常運作

(8) 整合各組所繪製之3D圖以防止介面干涉協助3D機械繪圖與機械設計

(9) 插件磁鐵機械定位系統運作正常

第二分項 光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

針對已開放的光束線進行功能升級工作以提高整體效能並維持光束線於最

佳操作狀態各計畫工作完成後之預期績效分述如下

1 VUV與IR光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）分光儀推動系統更新延長光學系統推動機構之使

用壽命並可減少維護上的成本

(2) BL14A光束線紅外實驗站光徑調整與光學系統光路淨化可提升光束線光

學鏡與實驗站系統使用功能達到光束線整體系統使用狀態最佳化

2 軟X光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於偵測真空腔內設置標準樣品量測系統將可在

用戶實驗使用之能量範圍內作光譜之即時能量校正並可即時監測光強

度將以過渡金屬氧化物之單晶標準樣品（MnOFe2O3CoONiO等）

來涵蓋光束線大部分之能量範圍並可提高光譜能量準確度及再現性

(2) 保持BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線處於最佳運

作狀態

3 軟X光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化將可增加光束線穩定性與便利性可增進

用戶用光效率 (2) 保持BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線處於最佳運作狀態

46

4 硬X光光束線運轉維護與功能提升

(1) BL16ABL17B與BL17C等舊有雙晶單光儀控制系統現已停產維修上十分

困難而新控制系統增加停電記憶參數編碼器（Encoder）讀值輸入回

參考點（Go home）校正hellip等功能並可由控制電腦直接修改操作參數故

功能性與便利性大幅提升

(2) 保持BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線處於最佳運作狀

態

5 X光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作可提供新光束線給用戶進行散射

繞射與吸收光譜相關的研究

(2) 保持BL07A光束線處於最佳運作狀態

6材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁在機械加工及運轉維護上之重要支援使中心研

究工作之進行能更為順暢並有更佳之成效

(2) 零件庫房提供中心同仁在真空零件耗材及水氣管路零件減少採購共通

元件物料所需之人力時間與經費使在研究與建造工作上能有更高的效

率

7 光束線與光學系統研發

(1) 完成VUV光學系統研發應用於SRCD旋光光束線之光斑聚焦將光點聚

焦至50μm times 50μm將可使BL04C可應用於更微小之樣品或微通道系統之實

驗

(2) 完成快速光譜擷取系統開發利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再

配合高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度可縮短5倍的資料擷取時間

可提高光束線的使用效率

(3) 完成BL08光束線自動控制系統EPICS未來再擴展至TLS其他光束線或做

為TPS光束線自動控制系統之先期研發

8 SPring-8光束線

(1) 完成SP12U非彈性X光散射光束線20keV實驗站

(2) 使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

(3) 完成SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能

量分析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜

(4) SP12U及SP12B光束線正常運轉

(5) 建立RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室用戶群製造出新穎蛋白質結晶並進

47

行結構與功能解密

9 光源產業應用

(1) 與業界合約光源應用研究能有至少一項國際專利通過並有兩篇SCI論文發

表

(2) 實際執行利用光源檢測產業廠商在本年度達17家利用中心光源進行材料

分析之光束線時間能達全中心之4 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展

在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估用戶利用光束線實

驗產出之 SCI 論文數量約 250 篇其中發表於影響力指標(impact factor)前 5之

SCI 期刊論文篇數 22 篇前 10的 42 篇前 15的 105 篇發表於 SCI 期刊

論文之平均影響力指標 36提高研究論文被引用及獲獎的次數增加我國科研

成果在世界上的能見度提升我國整體國際形象並預估利用本中心光源與實驗

站進行研究而獲頒博士學位者有 60 位獲頒碩士學位者有 180 位蛋白質結晶

學用戶群數累計達 60 群預期重要科學研究成果與實驗技術研發分述如下 A 科學研究

1 分子科學小組

(1) 利用交叉分子束系統完成O(3Pamp1D)+C3H6之碰撞反應獲得反應途徑分支

比產物之飛行時譜動能分佈及空間角度分佈等資訊瞭解O(3P)和O(1D)原子與丙烯(C3H6)反應機制上的差別及探討甲基(-CH3)在反應機制上所扮

演的角色發表實驗成果至國際性期刊

(2) 由高解析共振歐傑光電子能譜探討氣態分子CCl4其Cl(1s)核心電子受光激

發後的離子解離程序以了解影響或控制其斷鍵過程的重要機制利用同

步輻射X光吸收光譜技術進行TbxCa1-xMnO3(x = 0-1)薄膜電子結構的研究

並利用configuration-interaction (CI) cluster model理論計算XAS光譜以探討

電子結構與物理性質之間的關係我們將合成鉑釕合金中孔洞材料用來

當作氧化甲醇的觸媒劑預計此一材料可以改進舊有催化劑載體導電不良

的缺點

(3) 研究發光材料奈米材料與各種光電材料的螢光現象發光機制和其結構

之關係和國內外研究團隊合作共同開創發光材料光電材料及奈米材料

在真空紫外光區的研究新領域

(4) 研究自由基和離子等瞬態分子光譜的成果將有助於大氣化學反應燃燒

化學反應或星際間的光化學反應可能產生的中間或瞬態物之指認和機制

探討此外在冰晶真空紫外光光化學之研究有助於我們了解和慧星有

關的固態冰系統的光誘發反應及光化學現象藉此增加對慧星的成份組成

及光化學機制的瞭解

(5) 完成測量 OH 在 低 溫 量 子 間 質 p-H2 的紅外光譜預期藉由光解與 DC

48

discharge所產生的OH會有不同的內能分佈藉由分析其振動轉動譜線可得

知兩種不同產生方法的內能分佈而與氣態下譜線相對位置的差異性可

獲得OH與p-H2間質的作用力及被擾動之OH的振轉能階分佈及能隙差及轉

動常數藉由分析被擾動的小分子光譜進而瞭解量子固體的物理特性及其

分子間的作用力

2 奈米科學小組

(1) 了解強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉變

(2) 有機發光二極體與有機太陽能電池均有不同有機分子組成之介面適當之

有機分子選擇可使這兩種相反之放光與集光機制建於同一元件裏因此

介面電子結構之瞭解有助於這樣元件之製作本年度將進行以rubrene為主

的有機分子介面之研究

(3) 載子遷移率通道整合高介電係數閘極氧化物是22奈米以下半導體工業製程

最難克服的關鍵技術本研究在超高真空中進行利用分子束成長高介電係

數氧化物薄膜於鉮化鎵或鍺表面上再利用移動式超高真空腔體將樣品連

結至高解析度光電子發射實驗站預期將瞭解不同氧化物成長於鉮化鎵或

鍺表面的化學鍵結電荷轉移與介面缺陷狀態

(4) 以光電子能譜或近緣吸收光譜得到表面的化學鍵結能帶結構與電荷轉移

等介面性質進而瞭解上下電極介面之對稱性與耦合作用對有機自旋閥之

影響

(5) 運用表面科學技術逐層沉積有機薄膜以闡明電導性與有機分子界面性

質之關連性

(6) 運用雙層複合膜技術成長同ㄧ位向取向之高品質有機薄膜以打破分子常

見之herringbone排列結構之限制藉此對有機薄膜深入探討並逼近理論上

所預測之高電導特性值發表高品質論文並訓練碩博士班學生

(7) 氮化鈧具有結合三族氮化物與矽基板的潛力因此藉由研究氮化鈧與三族

氮化物等光電半導體的異質接合介面我們將可更加了解此異質半導體系

統的電子結構及特性

(8) 透過in-situ蒸鍍方式結合微觀的磁區顯影和巨觀的磁光效應來探討界面

（化學）鍵結界面形貌及金屬穿透等影響自旋電子在有機自旋閥結構

中傳遞的因素

(9) 獲取以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關知識

(10)完成單層石墨烯(Graphene)的高解析光電子能譜測量並分析其電子結構

(11)完成新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)高解析光電子能譜與共振非彈性X光散

射之能譜測量以探討其電子結構與超導機制

(12)探究新穎電子材料(包括石墨烯金屬與半導體超薄膜高溫超導體等)之電

子結構期能發現其實際應用之關鍵機制

3 凝態物理 磁學小組

(1) 低維度銅氧化物電洞分佈與其相關之物理特性之實驗成果將完成一系列

49

比對樣品之量測論文撰寫投稿

(2) 稀土金屬化合物之量子尺寸效應完成實驗結果之數據擷取分析及論文

撰寫投稿

(3) 稀土金屬氧化物之奈米微粒之尺寸效應結構缺陷磁性行為之相關性

完成實驗結果之數據擷取分析及論文撰寫投稿

(4) 探討FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響完成初步實驗

結果之論文撰寫投稿

(5) 探討FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用完成初步實驗結果之數據擷

取分析論文撰寫投稿

(6) 鐵硼氧新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性研究將進行

實驗量測與分析

(7) 室溫磁有序多鐵性材料之磁結構研究將完成初步實驗量測

(8) 鈉鈷氧之鈉參雜與磁結構之研究將完成實驗數據擷取分析輪完撰寫

並投稿

(9) 探討並瞭解氧化物超晶格磁相變與其龐磁阻機制完成實驗結果之數據擷

取分析及論文撰寫投稿

(10)尖端軟X光光譜實驗站主動式光柵更換完成水平聚焦鏡之安裝並測試完

成測試差動式多段分壓真空彎管平移台

4 材料科學小組

(1) 各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將利用不同的長晶技術及參雜

的方式來製作p-type氧化鋅以研究p-type電性形成的機制預期可發表多篇

學術論文此外配合TPS新建X光光束線將引進並發展新穎X光散射及影

像技術的研究

(2) 利用原子層磊晶精準膜厚控制我們可以調控出不同厚度之多層量子井結

構帶有不同基板應力釋放程度利用X-ray散射分析及螢光光譜量測了解

其相依關係

(3) 觀察不同厚度多層量子井結構在奈米柱上不同晶面應力情況及其相關螢光

光譜特性分析

(4) 發展in situ粉末繞射技術運用到各類型有機材料與固態化合物之研究預

期解出未知未晶體結構數個撰寫論文數篇

(5) 完成軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化的實驗

(6) 有關階層性自組織化結構形成的相關研究在目前的研究絕大多數侷限於

討論平衡態結構變化自組織微相分離動力學的課題相當的重要但由於

缺少創新的數據與新的觀點導致高分子自組織材料開發似乎達到應用的

瓶頸預計利用本中心已成功建造高解析度與高亮度小角度X光散射和繞

射實驗站建立新材料系統(超分子側鏈型液晶團鏈高分子)之熱力學結構相

圖並探討其在外場效應下之階層結構之動力學演化機理此結果將有助

於新型材料之開發與應用

50

5 生命科學小組

(1) 積極參與生技醫藥等國家型科技計畫協助開發新的基因藥物及基因療

法配合各重要醫院(如成大醫院)及醫學相關實驗室進行台灣本土常見疾

病如登革熱肺癌子宮頸癌腎結石精子不孕症等解析與疾病相

關之蛋白晶體結構進行的蛋白質與抑制劑複合物的結構分析發表論文

並與醫學院(如成大醫學院)建立合作平台進行常見疾病的預防診斷及治

療

(2) 藉由大量重要厭氧菌的蛋白質純化取得其晶體結構並進行其功能分析

其中包括金屬蛋白質及膜蛋白質以了解生物氧化防禦機制發表重要論

文

(3) 進行台灣水稻芽鞘於抗低氧與高鹽等逆境下表現的特異基因與蛋白質結構

之建置並發表論文

(4) 進行生質能源研究針對藻類酵素及高活性菌種的纖維水解酵素作純化與

結構分析以提高生質產能效益發表重要論文

(5) 維護BL13A光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物膜

與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制相關研究並研究PH值對其作

用的影響同時推廣國內在此研究領域的發展

(6) 完成膜蛋白結構實驗室建構以研究粒腺體膜蛋白與藥抗性傳送蛋白的結

構

(7) 完成高空間解析度的螢光顯微術實驗站以進行生物影像分析拓展螢光

顯微術在研究大分子反應之應用完成35奈米的螢光奈米鑽石的製備並

應用於生物影像

(8) 利用量子點與磁顆粒進行細胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生

物系統檢測發展結合量子點與細胞分離技術並利用光學與電化學特性

而達成的即時病毒檢測技術對受病毒感染的細胞其靈敏度可低於005

(9) 軟物質結構研究完成以stopped-flow儀器結合同步小角度X光散射與雷射

光吸收光譜之實驗以研究細胞色素c 蛋白質整體與局部的摺疊結構變

化完成高分子syndiotactic polystyrene熔融結晶行為之研究並發表SCI論文

(10)開發毫秒級時間解析度以及氣-液界面之小角度X光散射技術後者屬於前

瞻研究可增加我國科研成果在世界上的能見度

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 建立LIGA微流體癌症檢測技術由人類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細

胞以利於發現早期病兆

(2) 建立掃描浸潤式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代

液晶面板之背光模組

7 SPring-8小組

51

(1) SP12U主光束線及非共振非彈性X光散射實驗站達成20meV之能量解析

力共振非彈性X光散射實驗站達成200meV之能量解析力完成多道X光

偵測器與非彈性X光散射實驗站之多重高解析力X光能量分析儀之系統整

合充分發揮該系統可同時檢測多個動量點的優勢

(2) 使用機械手設備提高多個樣品連續量測的效率

(3) SP12U旁支光束線所屬之高能量高解析力光電子能譜實驗站的正常運作

(4) 完成20keV散射X光能量分析儀組裝測試並開始進行實驗 B 實驗站運轉與實驗技術研發

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作維護並進行其功能提升除了上述各

小組支援之實驗站其餘支援學術服務為主之實驗站詳述如下

1 X光小角度散射實驗站

(1) 開發各項先進之小角度X光散射實驗技術包括數據分析方法並協助用

戶設計進行實驗以及數據分析

(2) 主要支援的學術研究為與軟物質及奈米科學相關的結構研究每年定期舉

辦用戶研討會以增進學術成果的相互交流

(3) 完成X光偵檢器之評估與採購提升實驗站之樣品準備設施

(4) 完成60個用戶實驗計畫

(5) 舉辦小角度X光散射用戶會議

2 高效能生物結晶學實驗站

(1) 預期用戶群數目培訓人才數目及論文發表數目會繼續成長設施運轉

人員將更致力於自動化程度的加強使用效率的提升以滿足學術界及產

業界的需求

(2) 維持自動化晶體篩選功能正常運作用戶群使用此新的晶體篩選方式提

高光束線的使用效率

(3) 維持遠端實驗數據收集功能正常運作用戶群使用此新的實驗數據收集方

式降低用戶執行實驗之成本

(4) 提高用戶利用本計畫所建立之代收實驗數據服務之意願降低用戶執行實

驗之成本

3 生技醫藥蛋白質結晶學實驗站建造(BL15A1)

(1) 實驗站的設計與建造如期進行

4 X光吸收光譜實驗站

(1) 在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估SCI論文數量約40篇其中發表於影響力指標(impact factor)大於2之期刊有20篇大於6者為3

52

篇

(2) 預估利用X光吸收光譜進行研究而獲頒博士學位者有3位獲頒碩士學位者

有15位

(3) 舉辦X光吸收光譜訓練課程預計培訓30名用戶獨立操作及數據分析解讀

的能力

(4) 利用X光吸收光譜技術探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電

池太陽能電池等)之電子與原子結構

5 X光粉末繞射實驗站

(1) 預計全年完成實驗120件以上

(2) 維持現有BL17A1 X光繞射實驗站的順利運轉積極開發新用戶訓練用

戶提高光束線使用率及完善率

(3) 協助用戶進行實驗與實驗站維護及運轉及升級發展構思新的實驗技術

(4) 發表SCI論文20篇以上會議論文30篇以上

(5) 預計將訓練博碩士班學生碩博士畢業生達十數人

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 完成測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣

品操縱平台與相關之控制軟體

(2) 完成採購新型超廣接收角度之能量分析儀組裝完畢更新後的實驗系統真

空腔並準備開始進行試車

(3) 維持現有高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶進行實驗訓

練碩博士班學生10名發表高影響力指標論文

7 穿透式X光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀功能提升發表SCI論文3-5篇訓練博碩士班學生3名

8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 完成高解析紅外顯微影像實驗站及擴充高壓實驗昇級設計

(2) 協助用戶進行實驗及實驗站維護與運轉

(3) 發表SCI論文2篇專利1篇碩士班學生2名博士班2名

9 旋光光譜實驗站

(1) BL04C的建造是以蛋白質二級結構摺疊機制之動力學分析為主導性研究並

為硬體設計之主要依據實驗站部分目前已完成stop-flow syringe pump之規

劃以建立微秒級時間解析數據擷取為主要發展技術此一光束線暨實驗

站的完成將進一步提升結構生物學領域的研究深度並吸引更多具有研

53

究潛力的用戶群

10尖端X光散射實驗站

(1) 研發高精密度樣品控制機制以做為未來 TPS X光散射實驗站的先期研究

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(1) 提升雙色激發實驗系統檢測能力建立飛行時間質譜儀檢測功能

(2) 提供可快速掃瞄化學結構影像分析的同調反史托克拉曼散射顯像技術研

發鏡片掃瞄快速成像機制結合動態影像擷取技術應用於細胞化學結構分

析

(3) 完成鈍氣雙色激發實驗及拉曼顯微術研發成果整理發表於國際期刊各一

篇

(4) 培養碩士班學生兩名及培訓國防替代役一名

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 與清華大學生命科學院江安世教授實驗室合作進行果蠅大腦的神經傳導

的研究以及和國家衛生研究院羅履維博士合作來探討FLIM系統用在人

類脊髓病變之病理研究預計會有兩篇SCI期刊合作研究成果發表

(1) 同調繞射影像技術開發與應用預計會有一篇SCI期刊合作研究成果發表

同調繞射影像技術開發與應用

(1) 藉由低放射角的X光 (Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

第四分項 台灣光子源興建支援

支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施興建時之人力資源培育加速

器及實驗設施建造及運轉人才

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

1 機電系統運轉與維護

(1) 完成研光大樓O7空調箱汰換

(2) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉預計在本年度內因

去離子冷卻水系統電力系統壓縮氣體系統運轉不正常影響加速器系統

54

運轉下降至001以內

(3) 機電監控系統修改與提升完成光纖磁碟陣列儲存提升工程

(4) 持續進行節能措施維持電力契約容量為5500kW及達成年度總用電量-2成長

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護

(1) 液氦(LHe)製造系統二十四小時不間斷常態運轉維持TLS儲存環內一座超

導高頻腔一座超導移頻磁鐵及四座超導多極增頻磁鐵可以隨時運轉於

45K液氦低溫超導態並提供穩定之液氦壓力預計在本年度因系統不正

常而影響用戶使用時間下降至零

(2) 液態氦(LHe)供應五座超導插件磁鐵365000公升

(3) 維持1座發熱功率130W超導高頻共振腔於45K低溫連續350天以上運轉

(4) 二十四小時不間斷供應液態氮給液氦(LHe)製造系統超導插件磁鐵超導

高頻共振腔蛋白質光束線並不間斷供應氮氣給予IR光束線(BL14-A1)以及HF-CGM光束線(BL03-A1)以及非連續供應液態氮給予中心光束線用

戶實驗站使用預計液態氮供應量為800公噸

(5) 經由液氦(LHe)製造系統防禦式保養維護減低系統不預期跳機次數使光

束線實驗站用戶可用光源時間保持最大化

(6) 維持液氮(LN2)穩壓系統正常運作確保液氮供應壓力之穩定度在plusmn50mbar以內以減低其對超導高頻系統操作頻率之衝擊

(7) 設計製作一座液氦之液氣分離器原型

3 建築物修繕與擴建

(1) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業擴建結構體部份

(2) 裝修儀光大樓遮陽設施

(3) 執行台灣光子源土建工程營建管理業務順利完成學術活動中心

(4) 維持實驗室安全閥測試系統壓力校正系統氦氣測漏儀真空幫浦露

點計微塵數量測量系統等設備於可使用狀態

(5) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(6) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 100年度配合台灣光子源加速器及土木建築與機電工程施工期間現有之加速器

55

光源不預期之停機時間增加故100年度之績效指標維持在99年度之水準預估

100年用戶使用本中心光束線執行的尖端實驗有1315件次預估99年用戶發表於

國際科學期刊SCI論文有250篇其中發表於各領域影響力指標前5之期刊共22篇前10之期刊共42篇前15之期刊共105篇

2 預估計畫申請件數1705件TLS執行時段數630SPring-8執行時段數500實

驗參與10160人次用戶卡申請數1060國內實驗補助3200人次日本SPring-8實驗補助148人次年會壁報展示245篇年報用戶實驗摘要280篇

3 新招收學位學程博士班新生7人碩士班18人國際研究生新生2-3名學程在

學人數碩士班約36人博士班生約17人國際研究生約5人畢業人數博士

班約1人碩士班約20人預定有12位中心的研究人員將接受合聘或兼任教師開

授專業課程

4 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性提升電子表單使用率以增進中

心人員處理行政相關資料之效能將完成所有行政資訊系統舊DBF 架構升級至

SQL Server 資料庫並進行流程改善讓系統的穩定性整合度與順暢性更佳

5 網路設施與資訊機房維護保養提升網路資料傳輸效能及品質網路病毒偵測

與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病毒散播風險維持中心整體

網路正常連線率gt99隨時配合TPS土木工程進度而調整資訊室機房及網路遷

移規劃以確實符合實務所需此外亦將持續汰換舊設備並逐步在各點導入

新功能網路設備以建立主動偵測網路異常流量之能力以降低網路異常斷訊

事件讓中心更有彈性及能力符合內外部用戶之使用

6 定期出版刊物年報及支援中心重要活動與記錄中心進展及重要活動影像可

提升中心於國內外的知名度持續進行更新中心網頁系統之方便性與系統化之

需求及網頁內容之更新以達網頁資訊之正確性與及時效性並積極建立中

心影像資料庫為歷史影像作系統化保存及強化中心歷史資料的管理與整理

以提升外界對本中心之認知與了解

7 進行圖書室各類資料的收集與整理管理及維護圖書室自動化系統各項資料

庫及電子期刊的正常運作管理及維護論文系統以完整收錄中心研究成果

參與館際合作組織提供館際合作服務加入國研院科技政策中心國科會物

理中心國科會化學中心電子期刊聯盟提供更多電子學術資源便利研究人

員取得資料有效支援研究計畫之進行

8 協調建置台灣光子源(TPS)土木建築工程中事務性相關設施逐項完成TPS相關

的假設工程包括設施的遷移重建替代等

9 完成行動分機的建置有效降低目前廣播的頻率並解決台灣光子源(TPS)建置期

間同仁的連絡問題

10執行中心實驗室廢棄物定點收取集中存放作業以充分配合執行法規要求及建

立完善之廢棄物管理制度

11建立更完善之中心招待所服務系統

12維護各項輻射安全設施及連鎖系統的正常運作確保TLS加速器輻射安全管制

工作的順利進行達到輻射防護合理抑低的目標

13持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施強化稽核與管理的成效重點推動化學品安全管理

56

持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

14持續實施勞工安全衛生教育訓練執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康

管理與健康促進

15深入研究TPS輻射防護的各項危害因子優化輻射安全系統的防護功能提升

TPS加速器相關可發生游離輻射設備的輻射防護預計完成TPS門禁安全連鎖系

統設計與輻射安全系統的整合規劃TPS輻射監測站的原型測試

16落實TPS施工區域的工地安全防止勞安意外的發生加強對承攬商施工許可

及施工管理的稽核

II台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

設計建造世界頂尖的台灣光子源同步加速器周邊實驗設施以開創嶄新的實

驗技術拓展科學研究領域建造完成後將引導協助全國學術科技界進行跨領

域尖端科學研究

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

進行以下 7 座實驗設施之光束線與實驗站相關設計採購與測試預計於

103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

達到配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

57

III台灣光子源同步加速器興建計畫

本計畫為 95-102 年多年期興建一座世界最尖端的中能量低束散加速器光

源本光源興建完成後將提供全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家

並駕齊驅的尖端基礎與應用科學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發

展上扮演一個不可或缺的推手角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系

統之設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統

低溫系統射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採

購測試及驗收完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成 300kW高頻發射機之驗收完成超導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環 12 組真空

零組件之組裝測試進行部份儲存環與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與

磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製作及組裝

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估

2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 完成線型加速器在測試區的安裝測試與驗收

(2) 完成部分脈衝電源子元件之製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

(4) 完成磁鐵冷卻水系統的設計及流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 完成電力電纜和信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

58

(2) 完成全部超導高頻共振腔之出廠前測試

(3) 完成全部高頻低階控制系統之組裝 6 儀器控制系統建造

(1) 完成控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(2) 完成線型加速器與控制系統的整合 7 真空系統建造

(1) 完成部分彎段真空腔的加工清洗與銲接

(2) 完成部分真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備的交貨驗收 8 前端區建造完成兩條插件磁鐵前端區之建造與測試

9 機械元件定位

(1) 完成儲存環部分磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

(2) 完成部分磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試 10機電系統建造

(1) 完成機電三館送水送電

(2) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之個別測試

(3) 解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 將第45兩座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55將其微粒含量清潔至

Class 100將氦氣儲槽充填至2000立方公尺

(2) 完成液態氮輸送管路系統之製造與工廠測試 12輻射安全系統建造

(1) 建置完成線型加速器測試區之輻射監測與安全連鎖系統

(2) 線型加速器在測試區試車時實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到本中心之費用

(2) 因興建台灣光子源加速器任務需求之出國察訪涉外採購之國際購案洽談

與廠商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參

與加速器國際訓練課程加強本質學能

59

14計畫管理事務進行台灣光子源計畫的時程與經費控管

15土木建築

(1) 完成各棟建築物之部分內裝工程

(2) 提出建物使用執照之申請

(3) 開始進行公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

台灣光子源土木建築之興建工程 99 年起動工預計 101 年 6 月完工年度

工程進度說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

60

參本年度預算概要

一收支餘絀概況

本(100)年度預計收入 1558214 千元包括政府預算捐補助收入 1531614 千

元委辦計畫服務收入 17000 千元其他業務收入 4600 千元及業務外收入 5000千元年度預計支出 1579624 千元包括政府預算捐補助支出 1558624 千元

委辦計畫服務支出 17000 千元及其他業務支出 4000 千元收支相抵預計短絀

21410 千元

二淨值變動概況

本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函

將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產

及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目年度終了創立基金

500000 千元其他基金 1268763 千元累計短絀預計數 138482 千元合計數

1630281 千元

三現金流量概況

本(100)年度預計業務活動淨現金流入 2016482 千元投資活動淨現金流出

2010786 千元融資活動淨現金流入 3000 千元年度現金及約當現金存款淨增

8696 千元期初現金及約當現金 69179 千元期末現金及約當現金 77875 千元

61

肆98 年度暨 99 年度上半年工作執行成果 甲98 年度工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉自 5 月 25 日起至 7 月 22 日為長停機

時段以進行加速器相關儀器設施之維修與元件安裝98 年度加速器總運轉時數為

7154 小時運轉效率達 984 「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 5402 小時

的 979 儲存環整體系統不預期之停機次數在第二季為每週 17 次另於 993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下已達預計之目標

98 年度使用本中心光源執行實驗計畫有 1266 件9764 實驗人次約 297 個研

究群來自國內外 113 個單位研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學

軟物質生物結構奈米製作工業應用等用戶利用光源進行研究發表成果於國際

知名期刊 SCI 論文有 273 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 211 篇

發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 28 篇生物結晶學設施用戶群數累計已達

59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 35 個新結構被收入國際蛋白質資料庫年度使

用本中心設施獲頒碩士學位有 192 人獲頒博士學位人數有 67 人

為配合長停機時段第 2 座 In-Achromat 超導多極增頻磁鐵(IASW)已於 98 年 7月完成安裝另取此光源之 X 光散射用戶合約光束線已全線建造完成在停機結束

後即進行光束線試車工作預計 99 年度即可開放給用戶使用持續進行節能規劃並積

極落實本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費近 2673 千元進行高精度分光

儀之研發建置設計可容納兩具以上光柵之真空腔已完成安裝及系統功能測試作業

可提升光束線功能為可切換光柵模式此一模式未來可應用在台灣光子源的新光束

線擴大光束線的能量範圍

完成 SP12U 旁支光束線 XZ 承載平台組裝後合作者德國科隆大學的實驗站已於

4 月完成安裝並配合光束線進行試車已得到令人滿意的能譜另為與日本大阪大學

蛋白質研究所進行在膜蛋白質結構上的合作研究及提升生物結晶學實驗站的整體功

能協議由日本大阪大學使用本中心蛋白質繞射光束線並由國內各研究單位交換使

用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因 BL44XU 品質較優協議由

中研院購置最新一代大面積 CCD 偵測器安裝在 BL44XU 以換取 25光束線時間及

提升生物結晶學實驗站的整體功能該偵測器已於 11 月完成安裝測試功能正常所

取得之 25光束線時間將開放國內用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起

實施

本中心和國立成功大學合作成立的「蛋白質結晶學實驗室」於 6 月 23 日上午 10時舉行揭牌典禮由成功大學校長賴明詔與本中心主任梁耕三共同揭牌同時邀請中

研院王惠鈞副院長國科會張文昌副主委以及日本大阪大學月原富武教授(Prof Tomitake Tsukihara)與會致詞此實驗室之設置乃為推廣南部地區對同步輻射光源在蛋

白質結構的應用研究利用最先進的同步輻射 X 光源結合成大與台灣南部地區的鄰

近合作研究單位及大學的生命科學研究資源共同進行快速而大量的蛋白質純化特

性研究培養晶體與立體結構解析對南部地區的研究單位與學者而言將大幅提升

追求科學卓越之競爭力

62

台灣光子源同步加速器土木建築方面於 97 年底已獲環保署函覆原則同意本案

免環評惟須由國科會完成核配本中心低於 05 毫西弗年之環境輻射劑量 (97 年 12月 30 日環署綜字第 0970097887 號函)97 年因國際物價波動劇烈直接衝擊台灣光

子源同步加速器興建計畫之進行致使須對此計畫之土木建築設計進行部分修正並送

行政院核定行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第 0980058015 號函同意

備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於 98 年 11 月 17 日完成廠商評選及

決標12 月 8 日與「根基營造股份有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工

機電施工標於 98 年 12 月 4 日完成廠商評選及決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份

有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

本中心 98 年度衡量指標預計與實際績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 98年度 目標值

98年度 實際達成數

加速器光源運轉

效率 加速器實際運轉時間與加速器

預定運轉時間之比 gt96 984

電子束穩定度指

標

光束強度變化值比例(∆I0I0) le 02之時段佔用戶可用時間

之百分比 96 993 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 650 675

光束線數 年度內運轉中 30 271 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 52 52

實驗計畫執行件次 1109 1266

實驗用戶人次 7912 9764

博士 50 67

用戶

人才培育

使用本中心同步

輻射光源進行尖

端科學研究之執

行計畫件次與用

戶人次 使用本中心設施獲頒

學位之人數 碩士 120 192

發表於SCI期刊的論文篇數 230 281

發表於影響力指標大於2之

SCI期刊論文篇數 140 217

發表於影響力指標大於6之

SCI期刊論文篇數 22 28 學術成就

使用NSRRC光

源發表論文之品

質與數量

發表於影響力指標大於20之

SCI期刊論文篇數 3 --2

專利數 中心獲得專利件數 2 4 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 700 1090

1 - 98 年度預定開放運轉使用的光束線為 30 條實際達成情形為 27 條原因為 a EPU 非彈性軟 X 光散射光束線(BL05A)主要功能在於針對非彈性散射實驗而設計而 AGM-AGS(主動

式光柵分光儀-主動式光柵能譜儀)主要是以能量補償概念來設計此能量補償概念雖已曾被應用於電

63

子能量分析儀但目前全球並沒有能量補償式的軟 X 光非彈性散射儀本中心是全球第一個將能量補

償概念運用在軟 X 光光束線設計並發展建造之雖已完成光束線初步驗證並開始試車證實能量補償

概念可以成功運用於軟 X 光範圍然而在前無古人的情況下縱然經過審慎的設計與製造但在使

用者介面方面仍有很大的不方便性因此於民國 97 年開始改進使用者介面且更進一步的將動量轉

換解析力之設計加入於改善計畫中目標將此光束線成為世界級的非彈性散射實驗站目前還有 CCD更換6 公尺長的旋轉平台安裝測試水平再聚焦鏡及光柵更新等許多改善工作持續在進行中以增

加光通量及提升系統解析力因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 b SP12U 旁支光束線(BL SP12D)正配合實驗站正共同進行試車中因尚未加入運轉行列故未計入 c BM-AGM 軟 X 光光束線(BL08B)於 97 年 3 月開始進行試車但因光柵可用區域小於 6 公分(全長

18 公分)導致光通量不足(僅達 108 光子秒)無法提供給一般用戶使用故於 97 年 6 月進行設計

變更為 Dragon type 光柵並重新製造移動式出口狹縫新購光柵於 97 年 12 月完成採購98 年底

到貨及完成驗收99 年方開始安裝測試如測試無誤預計將於 99 年第 2 季完成試車並開放給用

戶使用因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 2 - 發表於影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實得來不易以 Nature 和 Science 為例民國 94 至 98

年期間我國平均每年的篇數僅約各 6 篇8 篇而本中心在 95 年及 97 年即分別各有 3 篇及 1 篇影

響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文發表顯見利用本中心同步輻射光源所進行的研究已漸被廣大學

界所認可98 年度本中心仍積極利用同步輻射光源進行尖端且前瞻性之研究用戶論文發表的質與

量整體而言亦較前些年提高惟並未有影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實為遺憾未來本中

心除將修訂預估績效的準確度外並將持續努力提高具高影響力研究計畫的推動與支持

此外截至 98 年底各項人才培育及用戶服務與推廣之成果如下

推廣措施 項目 98年度 說明備註

學程合辦 本中心提供

師資數 5 合辦單位中央研究院清華大學

(自93年9月起開辦)

結構生物學程

博士班人數 28 本中心開設

課程數 8 合辦單位清華大學

(自96年9月起開辦) 碩士班人數 20

先進光源科技

學位學程

博士班人數 8 本中心開設

課程數 8 合辦單位交通大學

(自97年9月起開辦) 碩士班人數 11

加速器光源科

技與應用學位

學程 博士班人數 4

新世代培育 新世代用戶研

究 執行計畫數 5 目的為培育下一代同步輻射(包含台

灣光子源)之使用者主要以年輕

有潛力之新任職助理教授(任職3年

內)或同級國內學者為優先申請對

象申請計畫需與同步輻射應用研究

領域相關計畫主持人應與本中心研

究人員及其他教授進行合作研究並

共同執行計畫積極整合傑出研究團

隊以高品質學術論文或研發新穎尖

端實驗技術為預期產出 研討會 舉辦場次 4 學術活動

舉辦 參與人數 873 訓練課程 舉辦場次 9 參與人數 365

64

推廣措施 項目 98年度 說明備註

實驗補助 至本中心進行

實驗 補助人次 3164 針對至本中心光束線進行實驗之博

士後研究助理及學生提供膳雜費及

交通費等補助提高用戶至中心進行

實驗的意願培植同步輻射研究發展

基礎人力持續推廣同步輻射研究

至日本

SPring-8進行

實驗

補助人次 148 針對國內用戶至日本SPring-8進行實

驗人員膳雜費住宿及交通費等補

助補足用戶無法在中心進行實驗的

需求使用戶在國際競爭的研究領域

取得先機持續推廣同步輻射研究

本中心 98 年度接受政府捐助創立基金 50000 千元年度從事同步加速器光源設

施運轉維護與尖端研究 1187753 千元及台灣光子源興建經費 819693 千元合計編

列預算 2057446 千元年度保留數為 469028 千元包括預付保留 382885 千元係已支

付給廠商之土木及機電工程頭期款現金保留 86143 千元係已簽約尚未付款之跨年度

購案結餘繳庫數為 39821 千元主要為人事費 34697 千元及其他業務撙節支出 5124千元年度預算執行率達 980698 年度收支明細資料請詳下表

(單位元)

執行狀況 補助項目 預算數

A 已補助金額

B 實支數 C

暫付數 D

支用數 E=C+D

結餘數 F=B-E

執行率

經常門- 國庫撥款 910190000 910190000 865069248 5300101 870369349 39820651 9563

國庫

撥款 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000資 本 門 -國 庫 撥

款 收支

轉帳 0 0 0 000

資本門小計 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000

經資併計 2057446000 2057446000 1548597158 469028102 2017625260 39820740 9806

另執行以前年度保留款包括 96 年度 55278 千元97 年度 302025 千元截至

98 年底96 年度尚需保留 10588 千元97 年度尚需保留 59990 千元大部分係「台

灣光子源主體與周邊建築工程暨特殊機電工程委託規劃設計與監造技術服務案」因依

土木建築工程進度付款需留至下年度繼續執行

本中心 98 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 98 年全年度工作進度說明及成果績效敘述如下

65

一財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

(一) 加速器光源運轉維護與技術提升

1 投入經費211901 千元

2 現況本中心現有一座 15 億電子伏特(15 GeV)的同步加速器包括注射器(含直

線加速器與增能環)傳輸線儲存環(含超導高頻共振腔)等並以恆定

電流方式穩定運轉

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

- 本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉98 年度全年加速器總運轉時數

為 7154 小時運轉效率達 984 全年「用戶可使用時段」佔排定用戶

運轉時間 5402 小時的 979 儲存環整體系統不預期之全年平均停機次

數為每週 17 次993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標

( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達預計之目標

- 定期檢測與持續調整線型加速器的工作條件最佳化逐步汰換各式老舊(gt 15 年)停產的電源供應器以維持系統的穩定運作完成增能環高頻系統

的省電節能設計並投入常規運轉

- 新購 100kW 調束管並進行更換以提供穩定的高頻功率輸出並維持儲

存環電流 360 mA 之操作與運轉定期進行儲存環和增能環的高頻系統運

轉參數監控並適當的調整參數使儲存環和增能環的高頻系統長時間

維持在高品質高可靠度的工作狀態並優化運轉功能

- 如期完成儲存環與增能環高頻系統停機維護流程並利用每兩個月一次

的定期七天機器維修時間分次檢測 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特

性(經由檢測高壓下之漏電流)更換開始老化的元件確保高頻發射機的運

轉的可靠度和微波輸出訊號的純度未來將更新控制電路模組及架設完

整高電壓訊號暫態分析系統降低故障發生機率

- 為確保高頻系統長時間工作的高可靠度提早發現系統工作不正常的傾

向完成資料擷取系統之安裝及 96 通道暫態資料擷取系統硬體及軟體之

整合測試以進行超導共振腔模組參數監控該系統包括示波器(快速擷

取)Nicolet(100 kHz 擷取系統)及 Pico Recorder(1Hz 資料記錄器)等另

亦加裝加速規可配合頻譜分析儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響

- 為持續降低系統當機率持續監控包括真空低溫及 Tuner 相關系統參數

且進行優化調整另將低階系統回饋迴路增加提升控制回路穩定的

效果並改進高頻超導模組 RF window 弧光偵測器抗雜訊能力重新改

進 AFT detector module並於停機期間完成安裝目前運轉情況良好

- 完成儲存環與增能環電源系統年度運轉及維修計畫確保其電源系統輸

出在原設計規格以內完成儲存環二四六極磁鐵電源供應器外掛精

密直流電流偵測器(DCCT)監控及確保電源供應器的輸出絕對值的穩

定更換備用電源供應器時不致造成運轉上的困難

- 持續進行儀控系統的運轉維修與功能提升維持軟硬體設施高效率之

作業提高加速器系統的可靠度加強管理備品庫存定期檢測各子系

66

統進行預防式維護運轉中若機器有問題能在最短時間內診斷出問

題的原因並修復機器

- 持續進行束流診斷相關應用軟體的發展滿足加速器運轉操作及恆定

電流運轉模式的需求及射束物理實驗的需求提升射束品質完成電子

束 turn-by-turn 及 10 kHz 位置擷取軟體

- 儲存環的電子束位置偵測器及快速軌道回饋系統已於 97 年度更新98 年

度持續進行回饋演算法之研發提升回饋系統對電子束位置偵測器與修

正磁鐵個別出問題時之免疫力提高系統可靠度完成快速寬頻數位軌

道回饋系統上線軌道回饋系統閉迴路頻寬已增加 10 倍以上擴大插件

磁鐵的動態調變自由度

- 完成 Io光束穩定偵測器光束尺寸監視器及前端區光束位置偵測器(PBPM)年度維護及 100Hz 軟硬體模組之安裝未來將進行性能測試及相關功

能提升

- 因應 TPS 施工之影響調整儲存環外圍網路測量之周期為每月一次已

完成 98 年度儲存環外圍網路定期測量及水平高度偵測器之採購安裝

測試及數據上線同時在儲存環實驗區內安裝電子微傾儀由電腦線上

監控及數據上線以了解 TPS 施工對 TLS 運轉之影響

設施建置

- 配合長停機時段完成第二座超導增頻磁鐵(IASW)之安裝與試車順利

引出 IASW 的硬 X 光到光束線進行實驗研究並於第三季完成測試及正

常提供用戶使用預期可減輕目前 X 光源供不應求的情況相關支援工

作包括更新 S5 及 BM2 真空腔安裝 FE07 新前端區安裝液氦液氮灌

輸系統及液氦液氮的傳輸管路與加速器控制系統之整合及測試製造

與拆裝儲存環第二段 BM1 與 BM2 之間的磁鐵支架及定位等亦順利完成

- 完成 EPU46 聚頻磁鐵控制系統的配線程式修改及系統整合及測試將

持續改善其功能另持續進行其機械與傳動機構元件的更新與改進以

完成磁場的量測與修正

- 完成 5 m 長插件磁鐵的磁場量測系統並已利用此設備量測插件磁鐵

- 完成二組光束位置偵測器(XBPM)之製造並安裝於 FE07 新前端區測

試校正後可獲得lt05 μm 之位置解析度性能良好可提供 TLS 運轉時

光源的精密位置監測以為調整電子束參數的參考依據

- 完成備用前端區三種光吸收器(PAB)各一組及安全連鎖控制器三組織製

造由於前端區光吸收器及安全連鎖控制器皆為關鍵性元件製造備用

品可立即在元件性能退化時便於替換以維持系統正常運作不影響用戶

實驗研究後續將繼續製造足夠備品以應維修更新之需求

技術與儀器研發

- 進行各項特殊關鍵元件的銲接製造與技術傳承以供加速器相關技術研

發的深耕發展

- 進行國內第一套以雷射激發光陰極的高輝度線型加速器系統相關重要

67

元件(Solenoid 磁鐵調速管安裝導波管系統及導波管元件等)已於 98年底完成請購並陸續運抵中心預計於 99 年 3 月進行安裝隨後即進行

測試預定於 99 年底完成此系統此系統將可作為新一代光源研發的平

台

- 完成台灣光子源(TPS) 3 GeV 儲存環增能環傳輸線磁格之優化設計

並持續進行相關加速器物理研究

- 積極發展台灣光子源類比式高頻低階控制系統設計與建造規劃於 99 年

完成高頻低階控制系統 RF Front EndBack End 模組設計及測試

- 逐步提升維修技術能力持續研究統一控制卡片版本的可行性以因應

某些廠商已不存在的電源供應器之維修需求

- 開發超精密奈米解析度調整台部分成果已應用於實驗站並開放使用

未來將持續進行主動式振動抑制研究以建立奈米解析相關技術

- 完成組合式主動式光柵之高次項誤差消除理論分析及原型製作組裝與

測試未來待與光柵製作廠商議定可承製尺寸規格後即可進行細部設計

分析發包製作

- 發展分析儀製作技術完成今年度於 SPring-8 實驗站之需求數量品質

良好未來將持續進行已表面切割矽晶片之陽極接合技術

人員培訓

- 完成加速器運轉人員對直線加速器效能監控系統及相關對應參數優化

技巧與操作訓練加強加速器專業訓練加速器異常狀態判斷及處理能

力完成機器異常查詢網頁建置及相關加速器效能監控系統建置

- 建立並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理步驟提供

高頻系統人員對高頻系統異常處理訓練低溫系統故障異常處理訓練

及 Spring Relief Valve 開閥洩壓與關閥時的流程說明

- 持續進行儀器控制系統相關同仁之定期且持續性的訓練養成與在職教

育 使能夠充實技能及專業能力與技術經驗傳承以提升及維持技術能

力於最佳狀態 (二) 光束線運轉維護與建造

1 投入經費118800 千元

2 現況本中心持續進行光束線之運轉維護與功能提升光束線之光源能量範圍

涵蓋紅外線紫外線軟 X 光及硬 X 光等目前運轉中的光束線有 27條(中心現址25日本 SPring-82)試車中的光束線有 4 條(中心現址

3日本 SPring-81)設計及建造中的光束線有 2 條(中心現址2)當

此設計中的光束線建造完成後本中心現址所有的 26 個出光口將全部用

罄

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

68

- 改裝 SP12B 生物結構與材料研究光束線之真空管線去除非必要空氣間

隙減少吸收散射後在最常用 1 埃波段光通量已提高 852 埃波段光

通量也已提高 30 倍

- 完成 IR 光束線(BL14A)紅外真空視窗組件及準直鏡更新與紅外顯微光

譜實驗站系統的實驗樣品台樣品自動調整機制等工作提升光束線光學

鏡系統對光與實驗站系統穩定及操作功能達到長期使用時光束線整體

系統狀態最佳化

- 完成 SEYA 光束線(BL04B) M3 與 M4 光學元件調整機構升級可直接觀

測光點在鏡面上的位置並重新調整光學鏡大幅改善光強度與穩定性

- 完成於高能量 SGM 光束線(BL20A)設置調節機制提供用戶實驗所需之

線性極化光此機制將可改進樣品量測之訊噪比提升微小單晶樣品(lt 1 mm times 1 mm)之量測效能藉由光偏極化程度之調整用戶可使用偏極光

量測磁性材料之偏極化現象

- 完成寬頻 SGM 光束線(BL24A)量測出光強度(Io)之偵測系統升級為以電

流放大器(current amplifier)為偵測器之系統以能精確量測低於 20pA 的

電流進行相關真空腔體與高壓絕緣電極及其支架之設計配合高壓電

源控制器與設置可配合高電壓與極短(nsec)脈衝信號之處理系統可提

高實驗數據的精確度與穩定度再配合去年所製作的 shutter 系統使得

X 光吸收光譜實驗時樣品曝光時間小於過去的 1100

- 建立 U9 光束線的調光自動化機制重新校正水平聚焦鏡 A 與 B 兩面鏡

組的相對位置 (2 mm offset035degree)校正後切換不同分支光束線的調

整機構由六軸簡化為ニ軸配合即時光電流量測回饋及馬達程式自動

化調光時間從 2 至 4 小時縮短至 30 分鐘內調解決困擾用戶的繁複調

光步驟此亦簡化插件磁鐵光束線因光斑(beam size)小且光學機構複雜而

造成的繁複調整程序未來將可應用於 TPS 光束線的穩定度控制

- 對 W20 X 光散射光束線(BL17B)的兩組電控馬達化的狹縫組(每一狹縫具

有上下左右水平掃描垂直掃描四片)進行功能提升系統自動化控

制可提前一個小時完成光束線調整光束時間對系統調整的速度有大幅

提升

- 完成 SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線(BL01C)狹縫組功能提升用戶

於可用之實驗時段內針對不同之樣品需求直接透過指令修改狹縫組

寬度改變解析度與訊號強度不僅可縮短進出 Hutch 調整之步驟與時間

亦可有效地增加用戶團隊數據擷取時間及實驗效率

- 升級 W200 X 光繞射光束線(BL17A)之控制界面為 Galil 控制界面並新

增所需的馬達及控制線確保光束線穩定性用戶光源期間將不受儀器

(E500 卡)故障之風險實驗站內另新增馬達及控制器與擴增馬達控制線

藉以改善先前少部份需共用因線數量不足的馬達控制線此項升級完成

後可縮短每一用戶團隊約 2 個小時的調整光束時間

- 於小角度 X 光散射實驗站增置溫控薄膜拉伸機及改進自動化數據擷取系

統目前已提供給用戶進行實驗在臨場實驗上對結構與物性(如

stress-strain)之關聯性研究上預計將有高度的貢獻而自動化數據擷取系

統目前已能提供用戶編輯化的數據收集模式用戶可編輯所需之溫度

69

樣品位置X 光能量入射光角度等以分批的方式收集數據大幅減

少用戶手動重複操作系統的人力與時間

設施建置

- 完成 X 光散射用戶合約光束線(BL07A)之全線建造並已通過光束線輻射

安全檢測與第一階段 EXAFS 實驗站試車工作現由聯合大學團隊成功

大學團隊與本中心產業應用辦公室三組用戶團隊進行實驗站運轉功能測

試工作此光束線未來將以 X 光尖端實驗方法探討材料特性對此領域

的研究工作將產生極大的助益99 年將繼續進行第二個實驗站的試車工

作完成後可進行以散射繞射的實驗方法探討材料特性之研究工作

- 於 SP12U 旁支光束線上完成承載實驗站之 XZ 平台組裝後配合實驗站

正共同進行試車中

- 進行製藥光束線(原名IASW 長波長大分子結晶學光束線)之建造完成

多項大型元件採購的重點工作包括光束線暨實驗站輻射防護屏蔽屋

真空腔兩座光學鏡箱兩面光學鏡面皆已完成採購及簽約其它附屬

元件的採購亦已到貨驗收之後將配合光束線建造時程進入連鎖系統硬

體安裝階段預期將可於 99 年底達成光束線建造完工之目標

- 進行 Seya 光束線(BL04B)實驗站性能提升及旁支光束線(BL04C)的建

造在實驗站方面主要著重於樣品快速注射系統自動化及高速訊號擷

取系統自動微調暨回饋反應等二大部分的研發目前已完成相關設備之

採購下一步將以建立 micro-second 數據擷取為主要發展技術在光束

線方面已於 98 年度完成相關元件及設備之採購陸續將於 99 年度到

貨及驗收預期將可於 99 年度進行試車在實驗站性能提升及光束線建

造完成後可進一步提升結構生物學領域的研究深度特別是在藥物篩

檢蛋白質結構以及功能基因體的研究預計將吸引更多具有研究潛力

的用戶群

- 完成基因體及蛋白質實驗室第一階段與第二階段之建置並已開放用戶

使用該實驗室可進行包括基因轉殖重組蛋白質表現以及大量蛋白

質純化並提供蛋白質分析技術等支援另亦支援 BL13BBL13C 蛋白

質繞射實驗站BL13A 生物膜實驗站SRCD 光譜實驗站生醫影像實

驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究

設施應用

- 利用 stop-flow system 順利取得細胞色素 c 在不同變性劑下局部與整體結

構變化之小角度 X 光散射數據為動態結構研究開啟一項新的研究方

法未來將致力整合拉曼光譜儀器進行同步交叉 X 光與雷射光的實驗

- 台大醫學院與美國 Rice U研究團隊利用本中心基因體與蛋白質等相關實

驗設施進行研究目前台大醫學院研究團隊已完成蛋白(肺癌轉移相關蛋

白)基因重組及蛋白質表現現已有小量蛋白質晶體正嘗試取得 X-ray繞射圖譜美國 Rice U研究團隊則已完成人類 BAX 蛋白之活性分析

- 配合 13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用以 X 光吸收光譜技術觀測細胞

色素 c 於尿素環境下的結構變化並探討大腸桿菌中表現於細胞質中的

70

轉錄因子 SoxR 之轉錄機制相關的研究實驗數據仍在整理分析中

設施服務

- 已組織訓練 7 位用戶支援助理協助用戶使用蛋白質結晶學光束線確實

提供用戶一週六天(週一停機維修)一天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現

場支援全程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集數據

- 因應蛋白晶體的大量需求與純度需要已於 3 月完成第二階段 AKTA purifier 之高效能蛋白質自動純化裝置並於 4 月初開放用戶使用陸續

增加的用戶有嘉義大學美國 Rice 大學成大醫學院及元培大學等研究

團隊

- 持續合作與協助交大元培嘉大台大靜宜長庚工研院核研

所奇異公司等研究團隊利用本中心設施進行蛋白質的純化等生物樣品

或晶體之製備

- 服務成大醫學院元培大學及嘉義大學等研究團隊進行蛋白質樣品製作

技術及設備研發

- 開發微米(micro)級解析度的光斑測量系統之主體結構與元件配置配合

中心未來 micro 與 nano 級光束的光學元件開發此設計未來可以應用於

TPS 新光束線中微米與奈米級光束的光學元件開發

- 高收集效率的 EUV 光譜儀是光學機械及偵測儀的整合故配合未來光

譜學實驗發展進行高收集效率 EUV 光譜儀的開發並完成 EUV 光譜

儀的主體設計與安裝此設備可應用於光譜學的實驗中其高收集率的

特點將可大大提升用戶實驗的效率

- 開發 EUVX-Ray Reflectometry以作為未來光學元件之測量平台目前

已完成其系統所有設計與發包工作99 年預計於整體系統完成後即可

以光柵與光學鏡面實際量測反射率此將可作為光學元件光學性能鑑定

用的量測設備

- 與國衛院疫苗中心合作研發即時 T 細胞檢測晶片配合微機電與奈米光

學技術嘗試藉由 Pulse-reverse DEP 的新概念操控流體內的細胞充分與

生物探針反應並有效去除非專一性鍵結提升檢測解析度加速疫苗

開發的時程現已完成第一期目標目前與國衛院癌症中心正根據研究

成果規劃下一階段計畫預期將配合 國衛院所開發的新癌症標記

(biomarker)嘗試開發簡單方便的晶片檢測方法以由人類周邊血液早期偵

測病灶

- 透過與美國 NSLS 的合作運用對方的設備經驗改良設計出適合本中

心現有光束線實驗需求的 X 光偵檢器現正與 NSLS 合作研製類二維 X光偵檢器目前已完成類二維 X 光偵檢器之控制電路板與真空腔等測

試及感測端控制電路板與真空腔等機械設計與製作感測端之測試

則將配合於 99 年度到貨之半導體元件量測台進行待完成測試即可進行

組裝與性能調校

- 成功建立 EUV 波段之薄膜光學性質(nkt)量測平台此平台是用於量測光

71

阻與薄膜材料在 EUV 波段的折射係數(n)消散係數(k)與厚度(t)所整合

的技術能量包括 EUV 光源高解析度反射儀反射圖譜模擬軟體與量測

技術等透過日產化學所提供的標準試片量測結果與美國先進光源(ALS)之測量結果作比較結果顯示計畫中建構的反射儀之角度旋轉解析度

(00005o)符合原計畫目標且與 ALS 的量測結果有極高的一致性此外

相同試片在不同時間的量測結果也極為相近亦即本計畫所建立的 EUV波段薄膜光學性質量測平台已具有國際標準之水準且此平台技術亦已

可開放提供國內半導體產業相關廠商使用

產業應用

- 執行鋰鐵磷酸鹽系列電池物性研究第二年產業研究計畫完成添加氧化

釩之磷酸鋰鐵之結構判定目前正與委託公司規劃第三年合作重點

- 執行已與業界簽約之醫療用及其他工業用超導磁鐵研究計畫目前已完

成委託公司進行的基準磁場建構改進研究及概念設計報告

- 本年度產業界利用中心光源進行材料分析檢測服務計有 25 家次產業使

用光源時間有 1990 小時達全中心之 165 全年民間委辦收入已達

1090 萬元

- 完成 BL20B 光束線之調整更新及改成產業應用光束線之評估規劃元

組件請購與配置

- 本中心 X 光散射用戶合約光束線(BL07A) 即於 99 年開始運轉其中 25的光束線時間將分配供產業應用之用對於明年產業界對光束線時間之

急迫需求情況將會獲得大幅的改善與舒解本中心也將更能對產業界提

供快速即時與優質的服務

人員培訓

- 舉辦教育訓練課程及技術研習會以推廣生物結晶學技術在生醫領域的

應用今年完成的教材共 44 份辦理相關活動有

(1) 蛋白質結晶學新生冬令學校(29 ~ 2135 天14 人)

(2) 蛋白質結晶學迷你課程(35 ~ 362 天80 人)

(3) 3S-SAD phasing 軟體實習課程(311 ~ 3133 天42 人)

(4) 參加基因體醫學國家型科技計畫 98 年成果發表會並設攤展示推廣

(38 ~ 39)

(5) 參加 98 生醫學會聯合年會並設攤展示推廣(321 ~ 322)

(6) 協助訓練泰國同步輻射研究所蛋白質結晶學光束線運轉人員(323 ~ 3317 天3 人)

(7) 協辦國衛院主辦之 The IFCB International Training Program in Cell and Molecular Biology提供一堂課程及兩堂實習(626半天41 人)

(8) 舉辦 2009 蛋白質結晶學訓練課程(76 ~ 105 天14 人)

(9) 參加 2009 Bio Taiwan 第七屆台灣生技月- NRPGM 核心設施服務暨產

學合作說明會(7241 場)

72

(10) 與 中 研 院 合 辦 The 32nd A-IMBNAMBO International Training Course提供三天實習課程(105 ~ 73 天14 人)

- 開辦 X 光吸收光譜訓練課程分別於 2 月 3 - 6 日舉辦為期四天的 X 光吸

收光譜訓練課程共培訓約 24 位學員6 月 29 日至 7 月 7 日舉辦三個梯

次(各為期二天)的 X 光吸收光譜數據分析研習營共培訓約 90 位學員 (三) 科學實驗站運轉維護與建造

1 投入經費219189 千元

2 現況本中心現有 37 座固定式實驗站(中心現址31日本 SPring-86)19 座

移動式實驗站(全數在中心現址)及 3 座設計及建造中的實驗站(中心現

址2日本 SPring-81)

3 成果績效

科學研究與實驗技術

- 利用 multiplet cluster calculation 計算 X 光吸收光譜(XAS)與薄膜實驗的

XAS 光譜作分析比較完成分析氣態分子 C(CH3)2Cl2 的(Cl 2p)核心電子

於選擇性激發後的正負離子光譜裂解粒子的 UVVUV 螢光光譜並

與 CCl4 的研究結果作比較此研究成果將有助於瞭解何以選擇性激發會

導致氣態分子選擇性斷鍵之機制及含氯氣態分子受軟 X 光作用後的解

離過程

- 製備一系列 Tb1-xCaxMnO3 薄膜形成不同結構(orthorhombic or Hexagonal structure)進行軟 X 光吸收光譜的實驗進而瞭解 Ca 摻雜對 TbMnO3 化

合物的結晶結構磁性及電子結構的影響

- 利用 171 nm 的光子光解 C2H2 在 Ne 之間質惟高能量的光子易使 C-H 鍵

斷裂並使光裂解碎片 H 原子有足夠的動能脫離原晶格而產生 C2HC2H的紅外吸收光譜已被研究多年但始終欠缺 C-H 振動模的資訊本中心

研究團隊已突破此一瓶頸成功觀測到 C-H 振動模相關成果已陸續發表

多篇論文於國際期刊中

- 利用 X 光繞射的長程序解析與拉曼散射光譜在高壓下研究 TbMnO3 塊

材結構之改變再與研究短程序結構的 X 光吸收精細結構光譜術結合

以研究高壓環境下所生成特有的結構與電子結構之改變

- 在微區 XPS 與 NEXFS 量測方面結合電子動能分析儀與影像式偵測器

可達到 40 μm 的空間解析度目前已能直接量測 test device 上面 channel或電極上不同區域的分子排列或電子結構再配合實際的電性量測可

望直接關聯分子排列結構與電子結構的改變如何影響到實際的有機半導

體元件效能

- 持續以掃描式光電子能譜顯微術研究各種新穎奈米材料如半導體奈米

線(nanowire)或奈米棒(nanorod)之微區化學及電子結構預期將可對材料

奈米化後的性質變化機制做一深入了解

73

- 持續利用磁控濺鍍方式成長 BiFeO3 人工超晶格型薄膜於 SrTiO3 基板上

及利用高解析度的同步輻射 X 光量測超晶格結構之研究同時成長高方

向性(highly prefer orientation)的 BiFeO3 薄膜於 Si 基板上並量測鐵電特

性及結構與成長溫度之關係相關成果在 2009 國際鍍膜會議(TACT2009)發表獲得相當大的注意肯定且得到大會最佳壁報論文獎

- 對多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜的沉積與成長機構作更深入的了解

以達到於薄膜形成過程中經由蒸鍍條件的精確控制來獲得特定性質

薄膜的理想目標如此將可以對濺鍍之多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜

的鐵電鐵磁特性與成長機構串連在一起深入了解其基本物理進而

達到開發新材料的目的

- 開發與建立從粉末繞射解析未知物之結晶結構的技術有助於有機物新

藥之晶體結構方面的研究並利用抑制劑與蛋白質的三度空間結構建立

以結構為基礎的新藥開發平台

- 瞭解 BiFeO3 添加少量稀土元素後其超晶格型薄膜之鐵電特性與結構之

變化期望藉由少量稀土元素的添加減少超晶格型薄膜中氧空缺的產

生進一步降低其漏電流以發展超晶格型薄膜在鐵電記憶體方面的應

用並建立完整之 ALD 磊晶參數調控關係圖以成長出高品質 ZnO 薄膜

- 配合實驗室發展高解析螢光顯微術技術完成 13C3H6Cl2 的光電子能譜

和解離特性的實驗及論文撰寫與投稿另完成 35 奈米的紅光奈米鑽石

的製備並應用 HeLa 細胞證明 35 奈米鑽石的專一反應性之特性非專

一性的效應很低且和奈米鑽石的大小無直接的關係也證明利用 35 奈米

的紅光奈米鑽石的螢光持久性能適用於長期生物影像的監測並可以

單光子的光源激發奈米鑽石加速吞噬奈米鑽石細胞的死亡降低對未

吞噬奈米鑽石細胞的光毒性

- 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結構與

功能關係以進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程

- 成功發展結合量子點與細胞分離技術利用磁珠與量子點發展專一性細

胞偵測系統並以電子顯微鏡觀察磁珠與量子點在細胞上的分佈並利

用光學與電化學特性而達成的即時 EB 病毒檢測技術對 PBMC 中受 EB病毒感染的細胞其靈敏度可低於 005此方法已實際進行血液中鼻咽癌

細胞之偵測

- 研發可進行快速化學結構影像分析的同調反史托克拉曼顯微術技術的研

發及超高解析光學顯微技術目前已 解決光源色散問題及完成

supercontinuum-seeded OPA(超連續光源 光參量放大器)雷射架設並檢測

到同調反史托克拉曼訊號成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為

400 nm完成同調反史托克拉曼光譜法之建設

- 以 同 步 輻 射 紅 外 光 譜 顯 微 術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy) 辨識癌組織或細胞中生物成份藉以分析出具有潛能

之本質生物標記(Intrinsic biomarker)研究人類之各種不同惡性腫瘤在不同

癌病期別時組織內的生物標記的濃度變化目前以蠟吸附紅外動力學測

試結果顯示石蠟與蜜蠟分別對正常的結腸細胞及口腔細胞與結腸癌細

胞及口腔癌細胞有相對較強的吸附能力故可利用蠟殘留動力學紅外影

74

像進行細胞組織癌化初期及癌病的分期

- 利用膜侵襲培養系統(Membrane invasion culture system MICS) 培養並篩

選不同轉移(Metastasis) 能力之癌細胞分析比較不同轉移能力之癌細胞

的紅外吸收光譜並配合主成份分析法 (Principal component analysis PCA) 及線性區分分析 (Linear discriminant analysis LDA) 等統計方法分析癌

細胞的轉移能力與其統計分佈族群間的一致性將進一步進行有機蠟吸

附動力學實驗以建立標準化之快速癌細胞轉移能力鑑別

- 篩選或合成不同鏈長及極性之脂肪蠟與不同轉移能力之癌細胞進行吸附

能力動力學的測試作為進行細胞初期癌化的篩檢癌細胞轉移能力及

癌症期別鑑識的標準目前已測試 三十烷(C30H62Triacontane)及棕櫚酸

甲酯(C17H34O2methyl palmitate)對口腔正常細胞及口腔癌細胞之紅外動

力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜蠟吸附於口腔癌細胞

相同並測試 肉荳蔻酸乙酯(C16H32O2ethyl myristate)對口腔正常細胞及

口腔癌細胞之紅外動力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜

蠟吸附於口腔癌細胞相同此癌細胞鑑別方法快速準確且經濟極具

產業應用的未來性目前與馬偕醫院嘉義基督教醫院奇美醫院及成

大醫院進行人體試驗計畫

合作研發

- 為進行與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究由

日本大阪大學至本中心使用 TLS 蛋白質繞射光束線並由國內各研究單

位交換使用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因

BL44XU 光束品質較優協議由中研院出資購買最新一代大面積 CCD 偵

測器安裝在 BL44XU以換取該光束線 25的光束線時間該 CCD 偵測

器已於 11 月安裝完成測試功能正常25光束線時間計畫將開放國內

用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起實施

- 與中研院原分所及芝加哥大學研究團隊合作研究 epichrolohydrine 與

2-bromoethanol 在 193 nm 雷射光激發下之光分解反應以及自由基產物

OCH2CHCH2 及 CH2CH2OH 再裂解(即三體解離)的反應機制現已完成相

關數據分析並發表論文於國際期刊

- 與中央大學研究團隊合作研究冰晶在真空紫外光區的光化學及光物理現

象之計畫以探討慧星冰晶的光化學及光物理性質進而瞭解慧星之化

學組成變化及地球生命起源之迷

- 進行台大醫院研究團隊所發現的數個與肺癌相關之指標蛋白的表現與結

構探討由於先前的 Short-CRMP 的聚合態的蛋白質結構解析度不佳故

嘗試不同的長晶條件與方法進行實驗中以期獲得更佳的結構解析度

- 與長庚醫院研究團隊成功合作進行攝護腺癌抑制劑的研發後續合作進

行研究新蛋白質 Testicular Receptor此蛋白質的功能已發表於 PNAS然

而於結構部分尚未清楚目前已經得到 Testicular Receptor (TR4) 4 解析度

的晶體為解決相位的問題目前也已取得硒(selenium)-標定的 TR4 蛋白

以進行相關研究

- 與法國研究團隊合作進行抗發炎及抗癌轉移藥物的研發因自法國取得

75

的 PF4contructs 表現量不佳且具有 fusion protein需重新 construct 沒有

fusion protein 的 PF4 及其 mutant constructs目前已得到表現量相當不錯

的 construct 也找到其純化條件正要大量純化另一合作進行抗癌轉移

藥物的研發計畫已完成論文的撰寫正準備投稿中

- 與國衛院疫苗研究中心研究團隊合作研發抗禽流感病毒的小胜肽但由

於原料的缺乏目前正嘗試自行取得抗體的純化技術

- 積極參與基因體醫學生技製藥及農業生物技術等國家型科技計畫與

成大醫學院建立合作研究登革熱病毒蛋白全長 NS1 及 N 端修飾蛋白質

已完成 refolding 純化目前正篩選晶體條件中協助開發新的基因藥物

及基因療法以進行台灣本土常見疾病的預防診斷及治療

- 利用全場式快速掃瞄紅外顯微術結合同步輻射紅外顯微實驗站進行癌症

篩檢的研究與用戶服務已完成子宮頸癌原位癌切片之蠟吸附紅外動力

學實驗將持續與嘉義基督教醫院合作於該院培養 HeLa cell lines 進行

細胞層次之紅外吸附動力學實驗

- 開 放 多 光 子 超 快 雷 射 共 軛 焦 顯 微 術 及 螢 光 生 命 週 期 影 像 系 統 (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy FLIM)給用戶使用外亦與清

華大學生命科學院研究團隊合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及

和國家衛生研究院研究團隊合作來探討 FLIM 系統用在人類脊髓病變之

病理研究目前已完成 FLIM 影像計畫結果為可利用 FLIM 影像技術來

觀測在活細胞的情況下 DOX 藥物切斷 DNA 的過程無須再抽取 DNA來分析相關成果文章正準備中

實驗站運轉維護與功能提升

- 補強真空紫外光激發放光分析研究站樣品基座之支撐度重新設計支撐

之機件並改裝完成改善樣品基座不穩真空紫外光激發放光分析研究

站低溫基座之法蘭面之密合度及間質隔離系統紅外光譜儀實驗站之漏

氣問題

- 為改善太空化學實驗站中實驗樣品腔漏氣的情形對實驗樣品腔進行重

新設計定做與測試改善後運轉情形良好太空化學實驗站亦已恢復

正常運作

- 完成 BL01C2 實驗站液氮冷卻設備的裝置以延長生物樣品在 X 光照射

下的壽命使此實驗站適用於生物分子之研究此外並提升其高解析度

粉末繞射功能解出數個藥物分子的晶體結構

- 進行奈米 X 光顯微儀的運作維護與功能提升增進二維影像的空間解

析度並持續進行星際灰塵海洋生物地震岩石陶土礦物高分子

材料鋰電池的結構等研究

實驗設施建置

- 進行 X 光多道偵測器之研發製造自 98 年起中心即派遣同仁至美國布

魯克海文國家實驗室進行 X 光多道偵測器之設計發包及製造等各階段

工作目前 sensor 部分已製造完成初步測試結果不錯將切割各個 sensor

76

後於 99 年運回中心組裝再與控制器結合後做進一步的測試

- 完成設計並架設能夠引入同步輻射光源的掃瞄式探針顯微鏡後續將加

入樣品製備系統並加強製備 STM 針尖的掌控

- 結合最新科技發展建造 IASW- BL15A 製藥實驗站(原名長波長大分

子結晶學實驗站)進行實驗站自動化設備包括實驗調整桌樣品自動化

裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮低溫系統實驗擷取數據分析

系統及大型Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計等工作預期建造完成後

可提供給國內外結晶學相關研究團隊更高效能自動化之結晶學實驗站

提升國內相關研究團隊之競爭力

- 完成二維高空間解析度的螢光顯微術實驗站之建立突破受光學繞射極

限限制的傳統解析度 270 nm提高二維解析度到達 130 nm建立

structured illumination 螢光顯微實驗系統並應用於解析 HeLa cell 周邊的

actin 微細結構未來將朝提高三維解析度的方向繼續發展

- 完成細胞培養室建構並開放中心同仁及用戶進行細胞樣品的前置處

理並以細胞表達重組蛋白質為主導性研究以建立蛋白質於昆蟲細胞

表達系統為主要技術以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜

蛋白

設施服務

- 生物結晶學實驗站提供自動化晶體篩選之實驗功能並自 10 月開始正式

提供代為收集實驗數據之服務大幅降低用戶(特別是國外用戶)的實驗執

行成本此實驗站的自動化晶體篩選方式已被用戶群接納更獲國外用

戶給予「Perfect」的評價光束線的使用效率亦因此而提高

- 開放 BL13A 光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物

膜與生物分子之作用機制相關研究推廣國內在此研究領域的發展

人員培訓

- 不定期提供外來用戶有關奈米生醫影像設施之教育訓練課程目前已分

別於 3 月6 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第一次教育訓練並於

7 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第二次教育訓練 (四) 新加速器光源先期科技研發

1 投入經費129159 千元

2 現況進行超導磁鐵及光束線遷移之籌劃

3 成果績效

TPS 插件磁鐵研發及建造

- 完成 1 米長超導聚頻磁鐵已放入低溫腔中完成測試後續將進行磁場

修正

77

- 完成 IU22 真空型聚頻磁鐵的規格書及採購簽約預定於 101 年 6 月交貨

光學系統設計

- 建立微米聚焦系統並完成光學計算及模擬系統所需之反射鏡己到貨

驗收鏡箱則預計於 99 年交貨待鏡箱到貨並完成安裝之後即可進行

微聚焦系統的光學測試

- 進行高精度分光儀之研發目前已完成 1000groovemm 光柵驗收移動

式出口狹縫亦已於 3 月停機時完成安裝並已設計出可容納兩具以上光

柵之真空腔如此可將光束線功能提升為可切換光柵模式之光束線未

來亦可應用在 TPS 新光束線上

光束線遷移規劃

- 完成光束線由 TLS 搬遷至 TPS 的光學評估工作包括兩條硬 X 光光束線

(BL07A 與 BL16A)以及兩條軟光光束線(BL09A 與 BL24A)等兩種不同類

型的光束線 (五) 機電與溫控設施

1 投入經費229819 千元

2 現況包括機電與低溫(含液氦製造及供應系統液態氮系統)等相關系統

3 成果績效

設備運轉維護與功能提升

- 進行各種節能改善措施包括建立電力需量控制完成機電一二館機

整體冰水及冷卻水之整合控制隨季節變化持續調整空調系統參數等

本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費約 2673 千元

- 研光大樓 S6 空調箱更新工程已於第三季完工驗收並順利上線運轉

- 維持液氦製造系統 24 小時不間斷常態運轉操作當台電跳電時亦可快速

啟動致冷器供應液氦以使現有之超導高頻腔以及 4 座超導磁鐵隨時維

持於運轉所須液氦低溫超導態

- 進行高純度 N50 氦氣(He gas)以及液態氮(LN2)批量採購將依照合約條

款分批交貨以維持液氦低溫系統氦氣來源不出現短缺滿足液態氮持

續供應後端設施與用戶需求

- 經由液氦供應系統防禦式保養維護定期完成第一套液氦製造系統液化

機之大保養第二套液氦製造系統年度保養與安全檢查及每月例行初

級保養以減低系統不預期跳機次數

- 建立完成液氦供應系統壓縮機與變頻器之監視系統藉由早期預警提升

液氦系統運轉的可靠度

- 進行液氮自動充填站充填站附近液氮傳輸管隔熱層真空及儲存環內

液氮傳輸管隔熱層真空之維護保養維持液態氮不間斷供應給液氦製造

78

系統超導高頻共振腔超導移頻磁鐵超導增頻磁鐵IR 光束線蛋

白質光束線光束線用戶實驗站等 (六) 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 投入經費278885 千元

2 現況支援中心整體運作的事務資訊企劃人事財務與採購等行政事務

提供光源用戶行政用戶推廣國際合作等支援服務及確保中心光源

與一般運作的輻射與操作安全包括輻安(含輻射監測人員劑量管制

化學品管制等等)行政資訊(含人事經費使用會計公文採購財

產文具等等系統)與用戶服務(含申請查詢回覆等等功能)相關之系

統與設備

3 成果績效

用戶行政服務

- 98 年度實驗計畫執行件次已達 1266 件以上年實驗用戶人次達 9764 人

次以上用戶約 2602 人群數 297 群來自國內外 113 個單位生物結晶

學設施用戶群數累計已達 59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 70 個新

結構被收入國際蛋白質資料庫98 年度使用本中心設施獲頒碩士學位人

數 192 人獲頒博士學位人數 67 人使用本中心光源發表於 SCI 期刊的

論文篇數達 281 篇

- 第 15 屆用戶年會於 98 年 10 月 1516 日假本中心舉行除例行之用戶

年 會 議 程 外 亦 舉 辦 3 個 Focused Sessions Focused Session I Angle-resolved Photoemission Focused Session II X-ray Synchrotron Radiation in Bio-macromolecules EXAFS amp SAXS 及 Focused Session III Industrial Application of Synchrotron Radiation總計參加人數為 571 人

教育推廣

- 分別與清華大學和交通大學合作開辦學位學程前者有「先進光源學程」

與「結構生物學程」後者有「加速器光源學程」以教授同步輻射相關

課程藉學程之利持續推動博碩士研究生培育計畫以培育國內年輕

科技人才並積極鼓勵大學教授與中心合聘以推廣同步輻射實驗與同

步加速器光源研究

- 完成 98 學年度新生報到入學工作「結構生物學程」博士班新生 8 名「先

進光源科技學位學程」碩士新生 10 名博士班新生 3 名「加速器光源

科技與應用學位學程」碩士新生 10 名「國際研究生」交大博士班新生 1名（越南籍）

- 98 年 9 月協助台灣區 Cheiron Synchrotron School 申請作業共 21 人提

出申請10 人獲得推薦其中 5 名為中心人員5 名為研究生

文宣活動

79

- 持續參加「加速器光源資訊交流聯盟」以增進本中心在加速器光源資訊

公共網站的參與度及提升中心知名度

- 定期出版簡訊及年報接待國內外訪客支援中心重要活動與記錄中心

進展及重要活動影像

- 配合慶祝國科會 50 週年舉辦科學之旅參觀活動

- 完成各類紙本資料之整理及電子資源之連線提供同仁即時取得相關之

參考資源另為因應中心研究成果呈現方式的改變進行論文系統相

關功能的修改和新增以利提供各項成果統計

資訊服務

- 完成各行政資訊系統之規劃建置與整合包括電子表單的建置(預計在

99 年 1 月上線)化學品請購功能客制化開發並與經費使用系統進行整

合完成經費使用系統存檔程式之優化等

- 完成 TPS 臨時光纖佈線規劃及招標作業可在時程內配合 TPS 土木前期

拆遷作業重新佈線避免中心資訊服務中斷

- 持續解決同仁的網路問題及佈線需求維護儲存環網路及全中心無線網

路之運作

- 完成 M235S206A118 溫溼度警示系統建置提供集中式的溫度控管

有效提升機房環境安全

- 完成郵件系統 Exchange Server 升級及擴充解決原先憑證錯誤問題外

並提供 Push Mail 功能方便同仁隨時隨地收發郵件

- 完成 8 台重要伺服器的 CDP 備份建置(包括新的郵件系統EIP 內部網

站公文系統中心對外網站行政資訊系統資料庫Project Server 等

重要系統)有效提升系統資料安全

- 完成 Storage 儲存設備建置提供 8T 的大容量空間解決原先新的郵件

信箱檔案過大無法備份的問題也提供用戶行政系統備份的空間

- 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性完成防毒系統維護及病

毒碼更新提高防毒能力增進中心人員處理行政相關資料之安全與效

能

行政服務

- 提供影印機公務汽機車各類保險(旅平產物團保等等)郵遞印刷

團膳等服務及相關管理

- 支援中心整體運作協助相關會議及活動的進行提供中心同仁所需之

事務支援服務

- 落實警衛保全人員平日及假日車檢巡邏場區作業維護中心環境之安全

與清潔建立良好安全安定之工作環境

- 採購及維護辦公事務設備器具等維護門禁照明電話飲水機電梯等設備

80

輻射安全研究

- 完成加速器殘存活性產生機制與其隨時間變化的研究學習並引進目前

最新的計算方法與程式並與傳統常引用之 IAEA-188 報告上的結果比較

與驗證提升輻安組對於輻射劑量評估的能力目前正整理相關內容準

備投稿到國際期刊

安全相關設施運轉維護與功能提升

- 維護兩站位於廠界環境的高靈敏度即時伽馬射線監測設施正常運作統

計監測資料的特性與趨勢分析結果顯示 TLS 的運轉對廠界無環境輻射

影響後續將配合 TPS 計畫進行持續監測

- 維護 TLS 即時輻射監測系統的穩定運作完成更新兩套新型輻射監測

站另外配合 TPS 動工與 TLS 部分建築拆除時程已開始進行 TLS 輻

射監測系統機房的搬遷規劃與工程

- 持續維持加速器安全運轉定期檢驗門禁連鎖系統的正常運作因應中

心現況加強安全意識並配合技術科技之進步同步提升與優化連鎖系

統的功能加強預防性保養維護定期檢修運轉狀態燈號與 LED 看板

儲存環 CCD 監視等系統提高穩定性與降低故障率避免影響運轉時程

- 定期進行含氧偵測器維修校正因應設備增設檢討增加偵測點數保障

實驗用戶與維修人員安全免除局限空間的缺氧危害今年完成改進既有

移動式氣體鋼瓶固定工程及管理規範之訂定提高高壓氣瓶的防震抗震

效果促進可移動式氣瓶鋼瓶使用及儲存安全

- 完成輻射偵測器的校正確認輻射度量的精確度依規定每月向原能會

申報12 月依規定委託中華民國輻射防護協會執行擦拭測試11 月依規

定委託清華大學執行輻射偵測器的校正

- 執行環境輻射監測的業務與電子軌道的高劑量輻射度量環境輻射監測

項目包括四季直接伽馬劑量率上下半年土草水空浮樣本分析依原訂

計畫每季執行電子軌道的高劑量輻射度量99 年將持續執行環境輻射監

測與電子軌道的高劑量輻射度量

- 與資訊室合作建置化學品資訊管理系統以達 E 化的料帳管理隨時掌

握化學品種類及數量預計於 99 年初完成並上線使用

環境安全衛生管理

- 人 員 劑 量 實 驗 室 已 通 過 TAF 現 場 再 評 鑑 認 證 有 效 期 間

200961~2012531已建立可符合 ANSI 1311(2001)技術要求的劑量計算

軟體 WinAlgorithm並通過 98 年能力試驗第 II 類第一階段測試及第二階

段測試99 年將參加正式的能力試驗

- 進行安全檢查及現場巡視每季安排重點檢查項目並宣導每日值班人

員現場巡視改善不安全的環境與狀況改正不安全的行為並配合調

查宣導與作業測定效能檢測降低事故發生之可能性與風險

- 每半年依法規項目安排作業環境測定確保作業場所的工作環境與條件

符合法規要求

81

- 因應法規每五年應進行重新評估之要求完成丙類危險性工作場所重新

評估重新檢討並更新相關文件

- 因應中心組織變更及法規修正並配合 TPS 的興建完成安衛及環保計

畫及相關文件之擬定釐定各類計畫及編撰相關文件送主管機關審查

或核備以符合勞安法及環保相關法令規定

- 舉行安全衛生教育訓練內容包括各類專業在職訓練各作業主管及操

作人員初訓及複訓員工年度再教育等相關安衛訓練等以及新進同仁

外來用戶與承攬商的安全訓練今年度員工再教育共舉辦 8 個場次合計

135 小時的訓練符合輻防與勞安法規針對同仁須符合每年 3 小時(含)以上在職訓練之要求3 項安全訓練順利上線並完成細節修改今年共約

有 1400 人次使用成效良好

- 完成緊急應變櫃及其設備的重新配置位置更顯著提升緊急應變的效

率完成兩次緊急疏散與應變演練訓練同仁在緊急狀況下的應變能力

- 執行年度員工健康檢查依法進行分級健康管理並加強宣導健康促進

等活動後續將規劃健康管理資訊系統以提升健康管理成效 二台灣光子源同步加速器興建計畫

(一) 土木建築

1 投入經費290000 千元

2 現況已完成工程與機電發包作業進入施工階段

3 進度說明

工程施作

- 行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第

0980058015 號函同意備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於

98 年 11 月 17 日完成廠商評選並決標12 月 8 日與「根基營造股份有限

公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工機電施工標於 98 年 12月 4 日完成廠商評選並決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份有限公司」

完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

- 準備向建管單位(科管局)申報開工俟建管單位同意開工後即可施作 (二) 加速器設計及建造

1 投入經費529693 千元

2 現況陸續進行系統元件之採購作業

3 進度說明

82

安全防護

- 分析相關的輻射安全問題建置有效的輻射安全防護系統準備相關文

件以通過主管機關三階段的審核程序逐步取得 TPS 安裝(及輸入)試車

與運轉的許可證明目前 TPS 輻射安全分析報告英文版已完成亦經三

位國外專家審查(SPring-8 SLAC ESRF)肯定相關改善建議已完成評估

與修訂

- 積極編撰作業場所輻射安全評估輻射防護計畫與輻射安全作業守則等

文件預計明年初完成並提送原能會審查

- 輻射安全分析工作大體已完成未來將持續深入探討以提高品質或配

合加速器設計變動進行調整

- 已於第三季完成整合式(整合伽馬射線與中子輻射偵測整合即時劑量率

與累積劑量計算整合輻射監測與連鎖功能)輻射監測站原型製造的控制

軟體程式發展與實際功能測試將依據測試結果準備或修訂輻射監測系

統的採購與建置規範

- 建立 TPS 輻射屏蔽計算通用性屏蔽的資料庫與評估方法完成光束線(含偏轉磁鐵與插件磁鐵)初步輻射屏蔽設計與劑量估算

- 完成加速器與環境殘存活性的分析及線型加速器測試區射束截流筒之

設計及其輻射劑量評估

規劃設計

- 進行 TPS 低溫系統之設計與製造現已完成第一版細部設計細部設計

修正審議預定於 99 年 3 月進行

- 完成液氦輸送系統之初步規劃但因需求尚未完全澄清部分管路尺寸

無法定案後續將待後端設施需求澄清後完成液氦輸送系統之規格書

並進行採購

- 持續擬定前端區之安裝校準程序

- 已確認磁鐵支架BPM吊具等細部設計與界面尺寸並製造原型測試

中此外針對上游之 EPU 及 Canted 等插件磁鐵規格可能影響 B1 真空

腔內部尺寸變動正協調討論中待確認尺寸無誤後可發包製造

- 完成真空腔支架之製造並安裝於 124 段真空系統進行測試因配合現

場與磁鐵支架及懸吊機構等部位空間界面衝突需再修改部分真空腔

支架設計後再改善支架性能

- TPS 124 段原型測試系統已製作交貨並組裝完成驗證製作規格及設計

並進行整體組裝以檢測是否有未發現之干涉衝突或改進之處後續將據

以進行設計修正及批量發包文件之準備於 99 年度進行批量發包製作

- 完成 TPS 傳輸線磁鐵支架設計掛壁式支架底座原型測試及其它系統

干涉衝突檢討及設計修正將作為大量發包製作之依據惟因安裝時程

延後及儲放空間考慮大量發包時程將延至 99 年度

- 持續進行完成之大地網與 TLS 原有網路定期連測累積測量數據由於

土木建築已完成發包未來將與土木建築施工單位討論測量網路之建立

83

與配合

- 陸續確認 TPS 150 MeV 直線加速器電源供應器脈波磁鐵電源供應器

真空系統光束線前端區等系統之子系統控制界面規格

- 完成原型磁鐵電源供應器之安裝定位配合磁鐵小組原型磁鐵之量測進

度其量測結果可據以訂定未來所需磁鐵用電源供應器的規格

- 進行電子束位置偵測系統細部規劃電子束位置可能採用新的設計之信

號處理器目前正審慎評估採用現有的產品或新的設計的優劣點預計

於 99 年底才能確定發展方向

- 完成 8 組特殊規格離子幫浦之採購預定 99 年第一季製造交貨待配合

124 段真空系統測試無誤後可提出後續大量採購

技術及設備研發

- 鋁及不銹鋼等真空腔已於 124 段真空系統測試達到 2 nPa 的真空度因

測試系統大且製程複雜不易達到 1 nPa 的極高真空度測試實驗系統仍

需改善材料樣品表面清洗後的潔淨度維持以避免再污染

- 建立極低溼度免烘烤超高真空腔曝氣系統與極乾燥真空腔安裝流程設

備以提高超高真空系統維護效能之研究

- 完成可銲接 4 m 長鋁合金真空腔之自動銲接系統並研究測試 TIG 銲接

技術同時應用於 TPS 儲存環鋁合金真空腔銲接論文與相關技術報告及

操作手冊等已開始整理撰寫中

- 完成 Hall proberotating coilstretch wire 等磁鐵量測系統以及其量測方

法之研發建立目前仍進行增能環二極磁鐵之量測系統測試

- 完成電子束位置偵測器之基本架構已能進行電子束位置偵測器靈敏

度非線性特性轉換阻抗耦合阻抗鈕扣電極電容量等特性分析

下一步將進行缺失改進

- 持續進行電子束位置偵測信號處理器功能驗證平台之建立BPM 系統及

其它診斷元件的採購規範及高精度電子束位置偵測信號處理器控制介

面及發展原型

設施採購與建置

- 持續執行 TPS 線型加速器採購合約依合約訂定的建造與付款方案預

定於民國 99 年 10 月送至中心即開始進行組裝測試及驗收整體完成

時間約需 2 年半

- 持續進行 300 仟瓦高頻發射機採購案已於 98 年第二季完成高頻發射機

的工程設計審查預計於民國 100 年初完成驗收測試目前持續監督廠

商進度並依廠商對驗收環境的周邊配合要求完成冷卻水系統元件之

購置與建造人員訓練亦按規劃進行預計 99 年開始進行階段性驗收工

作

- 原由國內廠商承製儲存環二四六極原型磁鐵之製造但因原型磁鐵

的品質不符規格亦缺乏量產之規模與設施為符合台灣光子源出光時

84

程緊急與該公司終止合約另向國外採購其餘 124 段磁鐵則停止製

造購案提出並經審議會議同意以限制性招標進行最後由 Buckley Systems Limited 因製造精度量產能力及以低於底價 18得標

- 完成 TPS 氦氣儲槽地基此地基可裝置容積 100 立方米重量 35 公噸之

氦氣儲存槽共 5 座98 年度已經安裝 2 座氣槽99 年度將安裝另外 2 座

氣槽

- 完成 TPS 第 2 座第 3 座 100 立方米容積氦氣儲槽之製造與定位安裝

後續將進行槽體內部清潔乾燥與去除雜質氣體完成後兩座氣槽將

存放純度 999995以上 He 氣體共 2000 立方米以作為 700W 低溫系統

液態氦製造之 He 氣體來源

- 完成 TPS 液氮儲槽之製造與安裝定位此液氮儲槽儲存之液態氮目前供

應 TLS 設施與實驗站用戶未來將可同時供應 TPS 設施與實驗站用戶

- 完成壓縮機房區冷卻水電力及通風系統之規劃與建造共計完成 1 套

壓縮機房區通風系統及 1 套壓縮機房區冷卻水系統後續將待 700W 低

溫系統之壓縮機安裝後即進行設備之冷卻水電力及通風等銜接工程

- 持續進行自製高頻低階控制系統元件採購及系統組裝已如期完成 50次模組的組裝及測試後績將繼續完成其他模組及進行組合測試

- 完成超導高頻共振腔規格書之撰寫並決定採用日本 KEK 模組現正進

行與日本 KEK 的技術轉移協定簽署作業之後再進行廠商招標作業預

定發包時程在 99 年第一季採購總額約 240000 千元預計分 3 年支付

金額分別為99 年 72000 千元100 年 108000 千元101 年 60000 千

元

- 持續進行高頻測試驗收區及輔助系統建構以利各子系統在後續年度陸

續交貨後能夠順利進行驗收測試並進行各子系統間的整合測試目

前已完成低溫傳輸軟管與低溫液氦系統的整合

- 完成兩組 4m 真空腔(B1B2)配合 124 段真空系統的銲接並經整體烘

烤測試已達到 3times10-11 nTorr 的超高真空氣壓已印證此腔體的無油加工製

程成功可行TPS 之其餘 46 組同型真空腔將沿用相同製程發包製造

85

乙99 年度上半年工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉為維持及提升現有加速器及各子系統

之功能於上半年期間安排長停機時段以進行各項相關檢查及儀器設施之安裝本(99)年度截至 6 月底加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954 儲存環整體系統

不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二季為每週 2 次到達預計之目標

935 用戶可使用的時段中電子束穩定度指標（ I 0I0光束強度變化值比例）維持

在 02 以下到達預計之目標使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799實驗人次研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈米製作工業應用等用戶發表於國際知名期刊 SCI 論文(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各

領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為

32(相關統計仍持續進行中) 本中心第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區與新真空腔已於停機期間完

成安裝下半年將陸續完成其控制系統之整合與試車為改善 EPU46(橢圓偏振聚頻磁

鐵)傳動系統及提升磁鐵間距穩定度持續進行磁場修正及性能提升目前其控制系統

重建工作已完成預計 99 年底完成 EPU46 整體改善作業100 年可進行安裝作業

另持續進行真空型聚頻磁鐵(IU22)的初步工程設計及其機構設計已於 4 月中旬完

成初步設計報告預計於 9 月完成細部設計報告 未來利用新安裝完成之第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)所產生之光源其光束

線為 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)目前該光束線已完

成雙晶體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝其輻射屏蔽屋預計可於 7 月底完工並

預期 99 年底完成建造100 年第 1 季進入試車階段而其所屬之實驗站亦正積極進行

相關儀器設備之採購建造預估可於 100 年完成另持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計於 11 月出光屆時將與其所屬實驗站共同進行試車作業BL07A(X 光

散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站正進行試車作業預計於 99 年底完成試車100年開放給用戶使用BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線)亦正進行試車中預計下半年應

可加入運轉行列

台灣光子源同步加速器興建計畫(以下簡稱 TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之

發包後隨即進入施工期由於本中心大部分區域已成施工範圍為安全之考量除

了學術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起已暫停一般訪客之參訪TPS 動土典禮已

於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月 19 日向科管局完成 TPS 之開工

申請目前連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3 月完

成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程已全部完成學術活

動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則仍持續進行土方開挖運棄工作現正

進行基礎灌漿之準備工作

為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻射安全評估

報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告並已提送原子能委員會審查

預計年底可完成審查程序TPS 加速器所需之兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月

86

運抵中心並已吊裝置入高頻實驗室中目前已大致完成第一套之組裝待第一套 300 kW 高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業 本中心 99 年上半年進度與全年度預期績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

加速器光源運轉效

率 加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比 gt96 rarr gt951 967

電子束穩定度指標 光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔用

戶可用時間之百分比 96 rarr 881 935 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 550 rarr 6202 28581

光束線數 年度內運轉中 29 27 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 57 58

實驗計畫執行件次 1150 775

蛋白質結晶學用戶群數 60 60

博士 50 rarr 703 (統計中)

用戶

人才培育

使用本 中 心同步

輻射光 源 進行尖

端科學 研 究之執

行計畫 件 次與用

戶人次 使用本中心

設施獲頒學

位之人數 碩士 120 rarr 2003 (統計中)

發表於SCI期刊的論文篇

數 210 rarr 2503 108

發表於影響力指標大於2之SCI期刊論文篇數 140 73

發表於影響力指標大於6之SCI期刊論文篇數 22 8

發表於影響力指標前5之SCI期刊論文篇數

4 20 7

發表於影響力指標前10之SCI期刊論文篇數

4 40 14

發表於影響力指標前15之SCI期刊論文篇數

4 100 35

學術成就 使用NSRRC光源

發表論 文 之品質

與數量

發表於SCI期刊論文之平

均影響力指標 35 rarr 365 32

87

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

專利數 中心獲得專利件數 3 0 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 1941 947

1 ndash 由於台灣光子源同步加速器土木工程施工影響故將加速器光源運轉效率及電子束穩定度指標向

下微調 2 ndash 原預估用戶時段數為 550後於 99 年 4 月就用戶需求進行實際縝密估算後較預估數高故調整為

620 3 ndash 因土木工程施工對光束線使用時程的影響尚未呈現目前不致影響使用本中心光源所進行之研

究故獲頒學位之人數及發表於 SCI 期刊之論文篇數回調至正常預估數 4 ndash 由於各科學領域的指標平均值不同難以用單一數字明確表達其所具之代表程度輔以參考其他

光源設施對所發表論文成果之呈現方式本中心自 99 年度起加入發表於影響力指標前 510

15之 SCI 期刊論文篇數的績效指標俾便瞭解中心同仁之研發能力外亦易與其他光源設施進

行研發程度之比較 5 ndash 對於使用本中心光源進行研究所發表之論文已從過去的「量」的增加漸漸轉變為「質」的提升

故本中心積極鼓勵同仁及用戶能與優秀之研究團隊進行具有前瞻性及尖端性之研究計畫並將

研究成果發表於具有指標性之 SCI 期刊故將發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標由 35 調整

至 36

本中心 99 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 99 年上半年工作進度及成果敘述如下 (一) 財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

1 TLS 加速器光源運轉與維護

加速器設施運轉維護與功能提升

ndash 加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954

儲存環整體系統不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二

季為每週 2 次到達預計之目標935 用戶可使用的時段中電子

束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達

預計之目標

ndash 檢討現有計算設施之運作狀況提升現有計算設施之容量並做系統重

整持續辦理整組應用程式所需之 MATLAB 授權續約

ndash 進行傳輸線與儲存環於停機期間結束後之運轉測試電子軌道調校

及光束線光源對光等

ndash 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制更換 HEPA 過濾

網改善室內無塵程度與潔淨度以進行儲存環鋁合金超高真空腔之

銲接及組裝測試擴充真空實驗室中 Achieve Viewer 資料擷取系統以

88

長期監控實驗室溫溼度及各系統真空度

ndash 維持插件磁鐵真空系統前端區真空系統PSD 光束線及診斷光束

線之正常操作提高光束位置偵測器(PBPM)及光束尺寸之量測精

度並於 3 月停機維修期間更換兩組故障之真空計及安裝一座新前

端區 FE15 系統

ndash 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護進行儲存環及增能

環 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特性(經由檢測高壓下之漏電流)之檢測並完成冷卻風扇與低溫閥箱控制閥門用空氣軟管之更換

ndash 全面更換低溫閥箱控制閥門用空氣軟管定期檢測超導高頻共振腔腔

體及其低溫冷卻系統陶瓷高頻窗頻率調節器和其他的高功率高頻

系號傳輸線和元件確保共振腔模組能提供可靠的操作性能

ndash 完成增能環高頻系統節能常規運轉及功能測試檢查預估可節能該系

統約 80的電力達到節能減碳的目的

ndash 維持儲存環增能環和傳輸線的磁鐵及超導插件磁鐵的正常運轉提

升其功能與穩定度定時檢修各項元件

ndash 進行磁鐵相關實驗室機械工廠與三次元測位儀之維護並保持其正

常運轉

ndash 由於台灣光子源(TPS)工程土木已開始進行考量可能造成儲存環地

板傾斜及振動除密切注意加速規及傾斜儀訊號變化配合頻譜分析

儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響外將水平高度偵測器及電子

微傾儀數據上線開始監控 TPS 施工對 TLS 之影響每月一次定期

測量儲存環外圍網路停機期間亦進行儲存環雷射追蹤儀網路測量

整合整體數據以計算沉陷或偏位

ndash 整合中心 SolidWorks 之相關軟體升級並完成製圖室伺服器內重要資

料備份

ndash 持續進行強化脈衝電源系統的抗電磁干擾防治降低因脈衝電源系統

造成無預警的電子束流喪失

ndash 持續加強射束診斷相關應用軟硬體的發展滿足加速器運轉與操作上

的需求提升射束品質滿足恆定電流運轉模式及尖端射束物理實驗

的需求

加速器相關元件與設施之建置

ndash 完成第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區及新真空腔之安

裝並已陸續其控制系統之整合與試車工作

ndash 完成製造及組裝兩組新 X 光束線束流偵測器(XBPM)與一組高功率銅

製光吸收器並已安裝於新 FE15(IASW)前端區運作使用

ndash 完成 EPU46 控制系統之重建工作持續進行磁場修正及機構提升

預計 99 年底完成預計 100 年進行安裝工作

ndash 進行真空型聚頻磁鐵(IU22)初步工程設計已於 4 月中旬完成初步設

計報告預定 9 月完成細部設計報告

89

ndash 完成 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵之規格書及磁路設計並已開始設計

機構與傳動系統預定第三季完成設計報告書

加速器相關研發工作

ndash 研究改善儲存環電子束流偵測器元件以因應高束流強度之阻抗匹

配已加工製造高精度電導引元件銲接及測試電性進行中

ndash 統一增能環磁鐵電源供應器控制電路板規格並持續研究控制電路

ndash 進行奈米級主動式振動抑制技術之研究及開發振動抑制平台正進行

相關參數之建立

人員技術研習與訓練

ndash 學習建立自行設計真空聚頻磁鐵技術的能力目前已能初步設計整個

真空聚頻磁鐵的真空部份的設計及機構的設計

ndash 規劃及執行相關同仁之定期持續性的訓練養成在職教育目前已進行

加速器專業訓練各式電源供應器之內部電路訓練高頻系統的維修

技術的培養及訓練超導高頻系統處理程序及恢復系統運作步驟及

低溫系統故障異常處理 2 TLS 及 SPring-8 光束線運轉維護及產業應用

光束線相關設施運轉維護與功能提升

ndash 完成 SP12U(非彈性 X 光散射光束線)部分鈹窗之換裝增加 X 光穿

透率另於該光束線上加裝鑽石 X 光偏振相位調節器嘗試將水平

方向偏振改為垂直方向以大幅提高在非共振實驗在水平散射面上接

近 90 度散射角度的訊號強度目前已裝置測試完成用於 10 keV 之

非共振非彈性散射實驗上獲得良好結果

ndash 改裝 SP12B1c(X 光粉末繞射實驗站)以提高高壓實驗訊號強度經初

步發現光斑太大正瞭解原因以尋求改善

ndash 改進超快光參量光源(SCOPA)現已可檢測到同調反史托克拉曼訊

號並已成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為 400nm並開

始測試生物(線蟲)CARS 影像

ndash 完成 BL14A(紅外線光束線)牆內引光偏折鏡冷卻水管路與超高真空用

KBr 紅外視窗的更新工程並已提升其視窗區間真空度以阻隔視窗

表層被污染

ndash 完成 BL04B(Seya 光束線)SNM 分光儀控制器之更新並進行能量連

續掃描測試以增加光束線光譜掃描功能另完成此光束線機組移機

拆除與新鏡箱組裝工程及此光束線復原與實驗站恢復對光及效能測

試

ndash 定期交互更換 BL16A (柔 X 光光束線) 一對用於光束線雙晶單光儀

內的 InSb 與 Si 晶體該光束線即可進行高能量(215 ~ 8 keV)與低能

量(18 ~ 215 keV)區段的實驗以符合實驗用戶在材料在不同能量區

90

段之需求

光束線相關設施建置

ndash 持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計可於 11 月出光之後將

與其所屬實驗站共同進行試車作業

ndash 持續進行 BL07A(X 光散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站之試車工

作預計於 99 年底完成試車100 年開放給用戶使用

ndash 持續進行 BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線) 之試車工作預計下半年

應可加入運轉行列

ndash 進行 BL09A(U5 SPEM 及能譜學光束線)微聚焦光束(Micro-fousing Beam)的光學系統及光斑大小的測量系統之建置已完成第一版的概

念設計惟經現場量測後發現鏡箱的支架與現有 XPS 實驗站衝突正

進行設計修改中

ndash 完成 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)雙晶

體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝該光束線之輻射屏蔽屋預計可

於 7 月底完工整條光束線預計可於 99 年底完成建造100 年第 1季開始進行試車作業

ndash 完成在 SP12U1 (非彈性 X 光散射實驗站)建立 18-30 keV 散射 X 光能

量分析儀之初步建構與測試並針對有問題之處進行改善與優化

ndash 持續進行 SP12U 旁支光束線及所屬之高能量高解析力光電子能譜實

驗站的試車

ndash 完成大型反射儀之整合並與電腦連線進行功能測試未來將可用於

光學元件之性能測試及光學薄膜的 nk 值等測量同時藉反射儀

與共同元件的開發增進高精度推動系統的設計製造整合及測量

的能力此成果亦可延用至 TPS 的光束線及實驗站

光束線相關研發工作

ndash 進行減少 SP12B(生物結構與材料研究光束線)光通量損失之研究與改

進目前已提高 12 keV 光通量 85及 6 keV 光通量 30 倍

ndash 完成可承受高熱載之光束位置偵測器(BPM)的設計現已發包製造

待完成組裝與測試後未來將置於水平聚焦鏡(HFM)之前作光穩定度

監控並回饋至光學元件以進行即時調整

ndash 利用已發展成功的有機蠟吸附紅外動力學快速癌症檢測法並以同步

輻射紅外光譜顯微術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy)及全場式紅外顯微術研究細胞組織癌化過程中細胞膜成分電位及極

性的差異

光束線相關設施服務

ndash 依據 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室使用計畫協助國內用戶使用

日本 RIKEN SPring-8 PTP 實驗室先進設備製造出新穎蛋白質結晶

並進行結構與功能解密同時建立 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室

91

用戶群(PTPProtein Tectonis Platform 日本理化學研究所蛋白質結

構技術平台)

ndash 根據光束線管理人與用戶在使用上的回饋意見對光束線功能不佳之

部份做元件的修改增設與功能提升等工作以提高光束線的使用效

率同時亦即時解決同戶使用所遭遇之問題所有回饋之意見皆製作

記錄並追蹤進度以做為改善之依據

合作研究與交流

ndash 與日本大阪大學蛋白質研究所合作協助台灣用戶使用其高強度光束

線 BL44XU 從事更高難度蛋白質結晶學實驗自今(99)年 1 月起國內

用戶可使用 25光束線時間並由本中心駐日同仁提供用戶技術支

援

產業應用

ndash 繼續執行已簽約之醫療用及磁儲存用產業超導磁鐵研究計畫及鋰鐵

磷酸鹽系列電池相關之產業研究計畫

ndash 組成相關團隊執行已簽約之材料分析產業研究計畫現已有專人負責

XPS SAXS EXAFS TXM 技術並有專人擔任立凱立安東遠東

紡織台灣中油中國鋼鐵及半導體光電業之窗口其餘專業及窗

口預計將在年底前陸續達成

ndash 進行一般材料分析產業研究提供光源及電子顯微鏡檢測服務目前

已幫業界立安東遠東紡織立凱成大奈米中心等完成 SAXS EXAFS TXM 等實驗

ndash 籌劃同步輻射產業應用研討會預計於 99 年 9 月假中正大學舉行

預估參加人數約 50 人 3 TLS 及 SPring-8 科學研究實驗站運轉及實驗技術研發

科學研究

ndash 初步使用 3O2+97He 混合氣體利用脈衝式高壓放電法來產生

氧原子束利用交叉分子束系統進行氧原子與氯化乙烯之碰撞反

應已初步測量到產物 C2H2ClO 及 CH2Cl 在不同散射角下之飛行時

譜實驗仍在進行中

ndash 進行反應位能面之理論計算利用第一原理理論及泛函密度理論

(density functional theory)計算 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯之反應位能

面幫助瞭解 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯(vinyl chloride)反應機制上

的差別Intersystem crossing 會造成單重態以及三重態位能面之間的

耦合作用此機制會使得整個反應系統更加複雜理論計算可幫助瞭

解此耦合作用是否會發生目前已著手使用 ab initio 及 density functional theory 對氧原子與氯化乙烯之反應位能面進行理論計算中

ndash 進行真空紫外光激發放射光譜研究持續探討稀土金屬離子的真空紫

92

外光激發的放射光譜與能階之關係並研究 wideband gap 光電物質的

真空紫外光激發的放射光譜與結構之關係及重要光電材料之光電性

質以開發新穎的光電材料目前已測得 YBO3 及 (YGd)BO3 螢光

體系統激發真空紫外光的放射光譜比較摻雜 Eu3+或 Tb3+的效率及其 site-selectivity 的影響相關研究結果已投稿至國際期刊

ndash 利用聚縮和反應將方酸和吡咯衍生物在共溶劑中反應已合成具有 π-共軛聚合物之有機光電染料聚方酸類高分子正研究吡咯中烷基的

取代位置對於含有共軛系統的方酸聚醯胺之結構及特性的影響

ndash 利用超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組成複雜的氧化物及超導薄

膜系統目前正以此技術研究在 SrTiO3(001)單晶基板上分別成長出沿

c 軸及 b 軸取向的 DyMnO3 及其一系列 Ca 參雜的磊晶薄膜並利用 X光吸收光譜觀察其電子結構及化學態的變化得知Ca2+取代 Dy3+的位

置使得 Mn3+轉成 Mn3+Mn4+混合價態同時 MnO6 八面體的對稱性也

獲得改善

ndash 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結

構與功能關係進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程相

關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 藉由大量重要厭氧菌的純化取得其晶體結構並進行其功能分析以

了解生物抗氧化機制相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 進行生物能源之研究針對本土菌株高活性的纖維水解酵素做純化與

結構分析現已完成一蛋白質之結構解析相關研究成果將投稿至國

際期刊

ndash 持續進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究重點為以氧化

鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學性質之關聯同時積極進行

輔助試驗技術「掃描式探針顯微術」的建立以做為後續表面形貌及

薄膜電性方面的研究相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 配合高解析度粉末繞射功能從 X 光粉末繞射圖譜解出藥物或有機

分子的晶體結構目前已完成 peptide 粉末晶體的繞射數據收集也

解出一合理晶胞後續將進行結構解析此 peptide 可望作為新藥使

用

ndash 利用 X 光繞射自旋解析的 X 光吸收精細結構光譜與 X 光發射能譜

研究 SrCoO25 與多鐵 Ca3CoMnO6 在高壓環境下所生成特有的相變結

構與電子結構相關實驗數據正進行分析處理中

ndash 探討表面或介面科學領域上的分子化學行為建立 XPSUPS 以及 NEXAFS 的微區量測能力結合電性量測直接探討相同區域有機

半導體材料之分子排列結構與電子結構現已完成微區電子結構偵測

實驗技術之開發與量測目前正從事複合型有機半導體材料之電性量

測

ndash 本中心在 98 年度即成功在 Si(111)-7x7 重構面成長鈧金屬薄膜並以

高解析同步輻射光電能譜術研究其介面電子性質在此基礎上本年

度持續進行氮化鈧薄膜的成長目前已成功地將其成長於矽單晶的表

93

面然其薄膜結構仍不完美目前正持續優化成長條件中

ndash 以高解析光電子能譜術進一步瞭解新穎磁性材料與單層和雙層石墨

晶體的電子結構增加對單雙層石墨晶體其能隙形成的原因以及與基

板關係的了解目前雙層 graphene 薄膜能帶量測結果良好正嘗試單

層 graphene 薄膜能帶量測對於相關成果正進行論文之編撰

ndash 研究稀土族重費米子化合物在量子尺寸效應下之相關物理特性利用 X 光吸收能譜X 光發射能譜及共振非彈性 X 光散射能譜(RIXS)探討奈米材料中結構無序性及電子結構對磁性對「近藤效應」之影

響並藉由一系列不同粒徑大小之樣品來建立相關物理性質變化之

機制目前已完成 X 光吸收光譜實驗數據之分析對相關之物理性質

之機制已有初步了解待完成 RIXS 實驗數據之採集後即可進行完

整之研究探討

ndash 研究鐵磁超導超晶格結構介面物理特性藉由 X 光吸收能譜磁圓

偏振二向性等實驗技術配合原子團多重態理論計算來研究界面間的

電荷轉移誘發磁矩軌道佔據數重置等現象現已完成第一階段之

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

ndash 利用 X 光吸收能譜研究電洞完全摻雜及部份摻雜的低維度銅氧化合

物以了解此類銅氧化合物的電洞分佈及轉移的情形現已完成相關

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

合作研究交流

ndash 與清大物理系微波實驗室合作以 X 光 LIGA 技術開發兆赫波段元

件技術現已完成 200 GHz 模態轉換器(mode converter)之設計製造與

量測相關研究結果亦已投稿至國際期刊

ndash 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥等國家型科技計

畫協助開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病如登革熱

肝癌肺癌等的預防診斷及治療目前已與成大醫學院建立合作研

究登革熱病毒蛋白目前進行 N 端修飾蛋白質的晶體條件篩選與國

衛院南部癌症中心進行卵巢癌惡性腫瘤相關蛋白目前正嘗試小量蛋

白質誘導與表達另與生技公司進行產學合作開始進行乳突病毒結

構蛋白相關新穎性治療型子宮頸癌疫苗融合蛋白之結構分析及探討

其誘發抗原細胞免疫機制

ndash 持續擴展與國內外生命科學相關單位之合作與成功大學各生醫相關

系所及醫學院合作已著手進行超過十個以上之蛋白質之純化與晶體

培養目前已獲得四種蛋白質晶體繞射數據已收集並進行結構分

析與嘉南醫藥大學生命科學系合作一篇論文已投稿已與嘉義大

學生命科學系進行合作目前研究已進行中且對於用戶培養與同步輻

射的應用推廣已有不錯成果

實驗相關設施運轉維護與功能提升

ndash 維護現有實驗站之正常運轉及其功能提升

ndash 持續基因體及蛋白體實驗室之正常運轉支援蛋白質結晶學實驗站

94

生物膜實驗站SRCD(旋光二向性)光譜實驗站生醫影像實驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究隨著新擴充設備的

裝設完畢將陸續開放及推廣以提高用戶使用率

ndash 進行 BL13A 光束線所屬之生物膜實驗站自動化並提升實驗站的使

用效能以進行生物膜與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研

究蛋白質與生物膜作用的一維與二維 X 光繞射及小角度 X 光散射

實驗蛋白質與生物膜微胞作用的螢光實驗及巨型微胞的拉扯實驗

ndash 完成 ALD 磊晶腔體之修改並開始成長薄膜目前已取得最佳 ZnO成長條件與原腔體比較每一原子層週期之製程時間已由 140 秒縮

至 40 秒並提高二倍之薄膜品質及減少一倍前驅物與載流氣體消耗

修改過腔體也可直接快速升溫至 850 度之後回溫有助製程條件優化

及進一步提升薄膜品質

實驗相關設施建置與研發

ndash 製藥實驗站正積極進行相關儀器設備之採購建造預計於 100 年建造

完成

ndash 進行膜蛋白結構實驗室之建置目前已完成膜蛋白表現及純化之設備

建置正進行長晶及觀察設備之設置未來將可研究粒腺體膜蛋白與

藥抗性傳送蛋白的結構

ndash 完成尖端 AGM-AGS 非彈性軟 X 光散射能譜實驗設備之研製與功

能提升現正進行上線前的細部調整以及系統控制程式之撰寫並逐

步檢討未盡事宜並安排後續功能改進計畫

ndash 於 X 光小角度散射實驗站發展氣-液介面之銳角小角度廣角度 X 光

散射實驗技術所需之減震多自由度樣品平台目前已完成相關設計

正進行相關儀器設備之採購作業

實驗技術研發

ndash 執行 EUVL 國家型奈米計畫(II)依原計畫進度整合協調與協助外來

新用戶至中心進行 EUVL 相關光化學光學量測光感測器與光干涉

實驗以研發次世代 EUV 半導體微影技術

ndash 研發低成本大面積的 3D 奈米光學結構技術嘗試應用於新型亂數

佈點 3D 光學結構導光板之製作初步研究結果已驗證該技術的可行

性目前正進行大面積製作的技術研發

ndash 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限

制建立結構照明(structured illumination)螢光顯微實驗系統並應用

於解析細胞內的微細結構目前已完成三維結構照明螢光顯微實驗站

的初步架設和相關的理論模擬程式撰寫實驗系統功能正持續改進

中初步實驗和理論模擬的結果已在 3 月國際顯微術會議發表口頭報

告

ndash 開發 ALD 低溫成長高品質之 ZnO 磊晶薄膜技術利用原有 ALD 腔

體配合新開發之 in-situ doping 已成功成長出 ZnO 摻雜 Al 之混晶薄

膜其鋁組成可在 1至 50之間調控後續將利用同步輻射鑑定是

95

否為磊晶薄膜及薄膜品質以進行優化薄膜製程條件並利用相同的

磊晶技術成長 Mg 摻雜之 ZnO 薄膜或 MgZnO 三元混晶薄膜

ndash 開發使用實驗站 BL01C2 (X 光粉末繞射實驗站)解析新穎材料之小分

子單晶繞射實驗發揮同步輻射高亮度之特性解決新穎材料開發初

期無法獲得大顆粒單晶的困難以進行物質相變研究

ndash 發展新穎的磁場電場濕度等原位即時(in-situ)之動力學實驗可應

用於高分子液晶纖維及脂質雙層(Lipid bi-layers)等生化樣品並

將 X 光繞射應用於外加力場下結構變化研究以及藥物分子之結構解

析研究目前已在 BL17A1 (四環 X 光繞射儀實驗站)裝設快速閥門

可配合外力作用進行樣品的時間解析繞射研究並已測試外加電場於

液晶分子初步結果良好可觀察到電廠誘導的分子位向轉變

實驗設施相關服務

ndash 組織訓練 7 位生物結晶學實驗站用戶支援助理提供用戶 1 週 6 天

1 天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現場支援全程實驗指導與支援服

務協助用戶快速地收集數據同戶使用所遭遇之問題皆及時解決

所回饋之意見皆製作記錄並追蹤進度做為改善之依據

人才培育

ndash 於 5 月 26-27 日舉辦「高效能晶體篩選及遠端數據收集研討會」另

預計於 8 月舉行蛋白質結晶學訓練課程積極推廣蛋白質結晶學技術

以拓展生醫領域用戶群

ndash 由清華大學奈微與材料科技中心日本筑波大學國科會物理研究推

動中心與本中心聯合主辦之「第三屆新竹- 筑波聯合研討會 奈米

生物之材料與技術」(The 3rd Hsinchu - Tsukuba Joint Workshop onNano and Bio-related Materials and Technologies)於 4 月 2 日至 3 日在清華大學物理館舉行此次共有來自國內外約 120 位專家學者出

席參加透過研討會的舉行不僅讓參與者有更多機會共同交流討

論也可掌握奈米科技產業的發展趨勢 4 台灣光子源實驗設施建置

研究設施研發

ndash 於今年 1 月邀請國內外多名委員針對尖端光束線與實驗站作設計上的

審核會議上得到委員們許多正面與有效的建議根據委員的意見

除加強光束線設計內容之外同時進行近兩年經費的分配與時程的規

劃定訂重點工作的行事曆與里程碑以期符合規劃中建造與出光時

程目前規劃新建包括奈米探測光束線 (Nano probe)微聚焦大分子

結晶學光束線(Micro-focus macromolecular crystallography)微米繞射

光束線 (Sub-micron diffraction)軟 X 非彈性散射光束線 (Inelastic soft X-ray scattering)同調與影像光束線 (Coherence and imaging)等數條

尖端光束線現已完成第一階段的模擬與設計工作

96

ndash 配合標準化光束線共同設備規格的制定訂定 TPS 新光束線標準化真

空抽氣系統與自動化控制系統相對應的元件與規格目前已進行部份

元件的制定預計於 8 月進行第一階段共同元件的採購工作規格統

一亦有助於未來減少所需備品的存量並增加設備間支援的互通性

ndash 完成偵測單光光束的四極光束位置偵測器之規格製定與採購並已於

3 月初到貨預訂先安裝在 BL15A(製藥光束線)上做性能測試將其

信號輸出作為光束調整的依據待測試完成後將可作為未來 TPS 光束

線監測單光光束位置之重要元件

ndash 進行多家同步輻射元件製造商的 Screen 資料比較以制定出 TPS 光

束線上使用的 Screen 的標準規格預計於今年內完成一組白光用 CVD diamond screen 標準品的設計與採購CVD diamond screen 將須能承

受 TPS 光束線高熱載的白光照射能有效鑑別光束的形狀及位置待

測試完成後可作為 TPS 光束線監測白光光束位置之重要元件

ndash 規劃採購精密自準儀以升級光學實驗室光學元件的面型測量儀器預

計可將系統的測量精度能提高一個量級達到 02 microrad使光學元件

的面型測量精度能達至 TPS 的需求

ndash 研發主動式光柵計算及模擬出最優化的主動式光柵構型以符合實

驗所需的能量範圍目前正進行光柵試片之製作及實測主動式試片之

功能測得之斜率誤差少於(1 microrad rms) 而推動裝置解析力目前可

達 10nm

ndash 進行高速面積式 X 光偵檢器之建置目前完成規格書第一版之編撰

正進行討論修改中

ndash 進行低發散度高頻及雷射激發電子槍之研發目前已完成短脈衝紫外

光雷射激發光陰極之架設正進行雷射激發光陰極高頻電子槍系統安

裝及測試

ndash 進行線型加速器系統安裝及高功率之測試目前線型加速管已順利搬

運到增能環內並完成電子槍系統組裝正進行測試中 5 機電與溫控設施維護與擴建

營繕維修

ndash 持續進行節能各項工作檢討效率不佳之電力負載並觀察 TPS 開工

對用水用電之影響

ndash 配合 TPS 開工完成研光行政大樓管路與電力纜線遷移工程

ndash 配合長停機維修期間完成 TLS 儲存環 B02 實驗區 PVC 地坪整修工

作

ndash 因應台灣光子源之建造已完成舖設臨時便道遷移既有管線及拆

除工程等現正進行基礎灌漿之準備工作

設施運轉維護與功能提升

97

ndash 完成超導插件磁鐵液氦製造系統及液態氮(LN2)系統之年度保養持

續進行每日巡視紀錄

ndash 維持超導高頻腔液氦供應系統之持續正常運轉及超導磁鐵液氦供應

系統的穩定運轉與操作

ndash 完成氦氣壓縮機變頻器氦氣液化機除油系統 (Oil removal module)氦氣儲槽及低溫傳輸管與閥箱之維護保養

ndash 維持液態氮及液態氦 24 小時不間斷供應進行液氮系統之輪值與巡

視紀錄操作及意外狀況處理等維持液態氮(LN2)系統之可靠度

ndash 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉並進行例行保

養

ndash 進行監控系統之維護與例行保養及擴充 archive 磁碟系統工程設計

及列規與格規範

ndash 完成研光大樓 S4 空調箱工程設計及詳列規格與規範準備招標文件

以進行汰換 6 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

行政服務

ndash 台灣光子源(TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之發包後隨即進入

施工期本中心大部分區域已成為施工範圍為安全之考量除了學

術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起暫停一般訪客之參訪

ndash 持續提供學術資源與館際合作服務及採購分編與整理圖書室的各

類資料完成圖書室自動化系統之維護合約簽訂各類電子期刊亦已

完成訂購並成功上線

ndash 持續收錄中心之研究成果進行中心發表論文館藏紙本報告與備忘

錄的收集及數位化並提供相關成果統計

ndash 完成與系統廠商訂定年度維護合約進行電話飲水機電動鐵捲門

及門禁監視等系統之定期保養與維護更新中心清潔園藝與廢棄物年

度合約定期巡檢清潔維護與園藝工作之缺失及改進

ndash 完成竹東廠房門禁監視系統之建置並完成與中心之連線同步運作

ndash 為配合台灣光子源計畫工程施工已完成電話線路遷移及設備搬遷工

程施工

資訊服務

ndash 完成會計系統出納系統零用金系統經費使用系統會議室及文

具申請系統伺服器之汰換移轉移至新機後將可提升系統運行效率

降低硬體損毀風險

ndash 完成電子表單簽核系統上線包括資訊服務申請單資訊設備申請

單網路服務申請單皆已改成電子簽核今(99)年將持續開發請假申

98

請單目前系統平台及基本資料皆已完成建置另亦完成電子表單與 EIP 內部網站系統之整合除了簡化同仁操作程序外亦可作為 EIP之備援系統避免過去 EIP 當機致使同仁無法使用其他系統的問

題

ndash 進行網路病毒偵測與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病

毒散播風險

ndash 完成伺服器及郵件系統備份系統及網路設備之定期維護另完成備

份清查並將郵件檔案行政資訊系統資料庫檔案用戶行政系統檔

案等進行第二線備份以提高資料安全性

ndash 完成 M235 機房電源之檢查與調整確保每台伺服器皆連接到市電

與緊急電雙電源避免發生電力切換造成伺服器突然電力中斷的損毀

風險

ndash 徹底改善三間機房之空調系統並建立溫度監控警示系統避免夏季

期間機房溫度超過 38 度致使系統損毀之風險

ndash 完成機房伺服器普查造冊列管全面安裝 7x24 監控系統以提升

系統穩定度

ndash 完成因應 TPS 工程所需進行之全中心光纖網路佈建包括研光大

樓儀光大樓儲存環機電一館機電二館國家高速網路中心等

等各館間之光纖網路異動與連通已全數於 2 月中完工將可滿足

中心同仁使用直至 TPS 工程完成此外亦完成光纖多模設備汰

換成單模設備工程可滿足 TPS 長距離之需要

用戶行政服務

ndash 使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799 實驗人次研究

領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈 米 製 作 工 業 應 用 等 用 戶 發 表 於 國 際 知 名 期 刊 SCI 論 文

(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域

重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧

的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為 32(相關

統計仍持續進行中)

ndash 本中心 99 年度用戶年會已訂於 10 月 20-22 日舉辦相關籌備事宜已

陸續進行中

ndash 2009 年新世代用戶計畫 (執行期間為 2010 ~ 2012 年)之審查通過計畫

為 1 件相關審查結果已於 2010 年 3 月 9 日通知計畫申請人並已

收到申請人所屬單位具函書面告知將提撥之配合款現已完成合約簽

訂並開始執行研究計畫

人才培育

ndash 持續開辦研究生學程包括與清大的「先進光源學程」與「結構生物

學程」及與交大的「加速器光源科技與應用學程」等並進行招生

宣傳等相關工作預計 99 年度新招收博士班新生 7 人碩士班新生

20 人國際研究生新生 2 至 3 名學程在學人數博士班約 30 人

99

碩士班 40 人國際研究生約 7 人畢業人數博士班約 2 人碩士

班約 20 人

輻安相關設備維護與功能提升

ndash 配合原機房拆除完成即時輻射監測系統的移機與功能驗證現已回

復正常上線進行加速器門禁安全系統與連鎖系統之預防性維護保

養維持系統正常且穩定的運作

ndash 持續廠區與環境輻射監測並將監測結果呈報主管機關備查配合輻

射監測網路架構重整完成可靠度改進工作排除系統未來因外界網

路問題而停機的可能性

ndash 因應台灣光子源土木興建需要拆除部分現有設施配合修改部分門禁

系統及相關設備遷移並復原受影響的信號線另為配合高輝度電子

槍計畫已修改建置完成 TLS 增能環門禁系統之連鎖邏輯等待高輝

度電子槍等實體設備到位後即可進行信號之銜接

輻安相關研發工作

ndash 分析中心各類輻射偵檢器的資料擷取研究整合式顯示介面的可能

性提供長時間監測數據分析與控制功能

安全衛生管理

ndash 落實毒性化學物質管理及加強有害事業廢棄物管理化學品管理系

統已於 21 正式上線並與現有經費使用系統做緊密整合使中心化

學品管理邁向系統化與自動化提升另持續進行中心事業廢棄物清運

調查與統計以利安排清運車次減低中心有害廢棄物儲放所產生的

危險

ndash 進行定期安全檢查與不定期現場稽核第一季安全檢查重點為化學品

安全檢查並同時輔導實驗室熟悉化學品管理系統的操作加強實驗

室化學品安全管理及改善化學品標籤張貼現況第二季安全檢查重點

為「竹東廠房安全檢查」檢查項目包含勞工安全衛生消防安全

用電安全環境維護等以保障同仁生命與工作安全為目的安全檢

查之相關缺失持續改進中

ndash 持續作業環境測定並進行系統性規劃現已完成化學性風險評估及撰

寫採樣策略並已通過主管機關核備另已完成作業環境測定採樣與

分析測定項目含化學物質濃度噪音與照度等

ndash 持續推動緊急應變與疏散演練及生物實驗安全管理現已完成儲存環

火警疏散演練及整合中心用戶對 P2 生物實驗室之需求調查以進

行規劃與可行性評估

ndash 完成健康追蹤複檢並完成向主管機關申報勞工特殊作業健檢之分級

管理

ndash 為提升同仁健檢資訊的管理效率進行健康管理系統之規劃現已邀

請三家系統開發廠商進行簡報並提供市場趨勢與管理應用之經驗

以作為規劃之參考

100

ndash 規劃安全訓練履歷制度針對各類專業證照規劃所需要安全訓練的系

統化管理提高安全訓練的效果現已完成資訊系統需求申請並開

始進行系統規劃未來將協同人事室合作共同提出學習履歷系統功能

需求與整合預期將能有效提升同仁的在職訓練的效率與專業技能的

增進

台灣光子源施工安全監督

ndash 監督台灣光子源施工廠商的安全管理協助督導承商完成各項安全衛

生人員與工作守則核備安全衛生開工檢查及稽核安衛執行狀況針

對現階段施工程序定期稽核露天開挖與擋土支撐之安衛措施與環保

法規要求改善並強化外租竹東廠房之承攬商及員工施工安全管理及

出入登記

101

(二) 台灣光子源同步加速器興建計畫

1 土木建築

施工進度

ndash TPS 動土典禮已於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月

19 日向科管局完成 TPS 之開工申請

ndash 連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3月完成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程

已全部完成學術活動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則

仍持續進行土方開挖運棄工作現正進行基礎灌漿之準備工作

ndash 持續配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察 2 加速器設計及建造

安全評估

ndash 為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻

射安全評估報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告

並已提送原子能委員會審查預計年底可完成審查程序

設施建置

ndash 進行 TPS 標準型整合式輻射監測站之建置該監測站將可提供中子與

加馬射線度量同時計算即時劑量率與累積輻射劑量並提供自訂連

鎖觸發訊號與網路電腦等功能

ndash 持續執行 TPS 線型加速器採購合約目前各元件已陸續交貨至承製廠

家(Research Instruments GmbH)以進行後續製造作業

ndash 兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月運抵中心並已完成此設備之

吊裝置入高頻實驗室中目前已完成第一套之組裝待第一套 300 kW高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業

ndash 持續進行儲存環二四六極磁鐵的 124 段磁鐵的製造與磁場量測

ndash 持續執行增能環及儲存環二四六極磁鐵採購合約(此案由紐西蘭

商 Buckly Systems Ltd 承製)

ndash 進行彎段與直段真空腔加工及組裝彎段 cell 真空系統目前第 1 組

Type-3 彎段真空腔已加工完成另有 17 組 Type-2 彎段真空腔加工亦

進行發包中

ndash TPS 124 段支架原型測試系統已與真空系統完成組裝測試待磁鐵原

型規格測試完成後即可進行整體組裝與測試

ndash 進行 700 W 液氦製造系統主要設備的製造目前已完成氦氣液化機之

請購細部設計及熱交換器之製造

ndash 完成 TPS 低溫系統之第 23 座大型室溫氦氣儲存槽之測試包括氦

102

氣儲槽內部露點可控制至攝氏-55 度微粒含量清潔至 Class 100 及氦

氣測漏

ndash 完成第 45 座大型氦氣儲槽之交貨及定位安裝

ndash 完成測試區之低溫傳輸改善工程(包含基本的輻射防護設施)目前正

進行測試中

ndash 完成第一套高頻低階控制系統之整合測試(不含 dual-tuner loop)第二

套高頻低階控制系統仍在組裝中預計於今年底完成

ndash 在高頻實驗室中己完成第 1 套 PETRA 共振腔模組的全部整合工作

第 2 及 3 套 PETRA 共振腔模組之整合工作現正按進度進行中

設施之設計與研發

ndash 持續進行增能環儲存環之磁格設計及傳輸線設計之優化

ndash 進行增能環及儲存環磁鐵冷卻水路系統的規劃與設計目前已設計完

成 124 段磁鐵的增能環及儲存環磁鐵冷卻水路糸統的管路規劃與主

要元件設計圖面檢查管路維修空間及周圍真空管路配件的界面及

修改部份磁鐵水路岐管的位置使管路整齊及方便維修

ndash 進行增能環及儲存環快速修正磁鐵與脈衝磁鐵的磁路與機械工程圖

設計目前已完成儲存環脈衝磁鐵(AC septum DC septum and kicker)的磁路與機械工程圖設計及審查機械工程圖與真空腔之間的界面

進行原型磁鐵的製造而增能環脈衝磁鐵因採用真空型 kicker尚需

與真空腔之間的界面整合確認尺寸後才進行原型磁鐵的製造

ndash 進行儀器控制系統之各種操控畫面關聯式資料庫元件設計與系統

整合之規劃

ndash 進行各式原型磁鐵之測試以了解各式原型磁鐵之相關參數將有利

於各式電源供應器規格訂定與採購

ndash 正收集相關資料以進行編撰增能環修正磁鐵電源供應器及儲存環

二極增能環二四極交流磁鐵電源供應器之採購規格書

ndash 完成外管線遷移之設備及材料審查與整體工程持續進行其他相關工

程進度追蹤與設備型錄審查

103

財團法人國家同步輻射研究中心

收支餘絀預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 本年度預算數 上年度預算數 比較增減(-)

金額 科 目

金額 金額 金額 說 明

1361877 10108 收入總額 1558214 10032 1519476 10036 38738 9873

1356290 10000 業務收入 1553214 10000 1513976 10000 39238 10000

1341142 9931 政府預算

補助收入 1531614 9861 1489961 9842 41653 10615

10896 033 委辦計畫

服務收入 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4252 036 其他業務

收入 4600 030 4600 030 0 000

4252 036 場地費

收入 4600 030 4600 030 0 000

5587 108 業務外收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

5587 108 利息收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

1356150 9995 支出總額 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1356150 9995 業務支出 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1341142 9931

政府預算

支出 1558624 10035 1516971 10020 41653 10615

10896 033

委辦計畫

服務支出 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4112 031 其他業務

支出 4000 026 4000 026 0 000

5727 113 本期餘(絀) (21410) (138) (20910) (138) (500) (127)

一本年度收

入預計數較

上年度增加

經常門預算

26874 千元

(詳 124 頁)增加專題計

畫補助款

14179 千元

(詳 107 頁)增加折舊認

列收入 600千元減少民

間委辦收入

2415 千元

(詳 107 頁)減少利息收

入 500 千元

合計淨增

38738 千元

二本年度支

出較上年度

增加 55028千元(詳108~111 頁)

三收支相較

本年度餘絀

較上年度減

少 500 千元

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為求會計基礎表達一致上(99)年度亦予以調整(詳 129 頁對照表)

104

財團法人國家同步輻射研究中心

現金流量預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 預 算 數 說 明

業務活動之現金流量

本期餘(絀) (21410) 年度不動產折舊費用 27010 千

元基金孳息收入 5000 千元及其

他業務收入結餘 600 千元淨短絀

21410 千元

調整項目

折舊 500096 年度預估折舊費用

資產及負債科目之變動

應收帳款及票據

預付款項

應收款項 (12000)

應付款項 12000

預收款項

遞延收入 1542796

增列 1542796 千元係 100 年度設備

費預算數 2015786 千元減折舊費

用 472990 千元之淨額

其他流動負債 (5000)

非編制人員適用勞退新制後退職

儲金預估減少數

業務活動淨現金流入 2016482

投資活動之現金流量

購置固定資產 (2015786) 100 年度資本門預算數(詳 112~118

頁)

基金及長期存款 5000 非編制人員退職金減列數

投資活動之淨現金流出 (2010786)

融資活動之現金流量

存入保證金 3000

融資活動之淨現金流入 3000 履保金增列數

現金及約當現金淨增（減） 8696

期初現金及約當現金 69179 99 年底銀行存款預估數

期末現金及約當現金 77875 100 年底銀行存款預估數

105

財團法人國家同步輻射研究中心

淨值變動預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 上年度餘額 本年度增(減-)數 截至本年度餘額 說 明

基金餘額 1768763 0 1768763

創立基金 500000 0 500000

其他基金 1268763 1268763 依據行政院 99 年 3 月

2 日院授主孝一字第

0990001090 號函將政

府捐助(贈)財團法人財

產屬供永續經營或擴

充基本營運能量者列

入資產負債項下「基

金」相關科目之規定辦

理截至 99 年度止符

合上述規定計

1268763 千元

餘(絀) (117072) (21410) (138482)

累積餘(絀) (96162) (117072)

99 年度累積短絀數額

96162 千元係自 92 年

至 98 年度止不動產累

計折舊數 147241 千元

與以 29 號公報處理不

動產之帳務累積結餘

數 51079 千元之淨額

本期餘(絀) (20910) (21410) (21410)

年度不動產折舊費用

27010 千元基金孳息

收入 5000 千元及其他

業務收入結餘 600 千

元短絀 21410 千元

合 計 1651691 (21410) 1630281

106

本 頁 空 白

107

財團法人國家同步輻射研究中心

收入明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算補助收入 1531614 1489961

1269071 政府公務預算補助收入 1462435 1434961 100 年度受政府補助經常門

1013845 千元(詳 124 頁)另

供本中心永續經營或擴充基

本營運能量之財產列入「其

他基金」其餘依據財務會

計準則公報第 29 號與資產

有關之政府補助收入認列原

則預估 100 年度固定資產

提列折舊費用 448590 千

元故本年度收入預估

1462435 千元

72071 政府科發基金補助收入 69179 55000 100 年度科發基金補助專題

計畫款 44779 千元另依據

財務會計準則公報第 29 號

與資產有關之政府補助收入

認列原則預估 99 年度固定

資產提列折舊費用 24400 千

元故本年度收入預估

69179 千元(詳 125~127 頁)

10896 委辦計畫服務收入 17000 19415

389 政府委辦計畫服務收入

10507 民間委辦計畫服務收入 17000 19415 1立凱電能委託研究計畫

3500 千元 2美商奧羅瑞委託技術服務

7500 千元 3中油委託研究計畫 2000千元

4遠東紡織委託研究計畫

1000 千元 5台積電委託研究計畫

2000 千元 6其他工業服務 1000 千元

4252 其他業務收入 4600 4600

3578 場地管理收入 4600 4600 招待所出借收入

674 其他業務收入

5587 業務外收入 5000 5500

5541 利息收入 5000 5500 創立基金 5 億元之利息收入

46 其他業務外收入

1361877 總 計 1558214 1519476

108

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算支出 1558624 1516971

1269071 政府公務預算支出 1489445 1461971

358573 人事費 400000 406540 詳 124 頁用人費用彙計表

122521 材料及用品費 180331 150171 1 加速器運轉電子零件高電

壓電力材料五金耗材等

18450 千元光束線運轉真

空組件水流量計焊料

鈹窗螢光板等 20550 千元

實驗耗材含手工具凝膠

管柱各種化學藥品氣體

等 26762 千元機電及低溫

系統運轉保養耗材液氮等

14147 千元工安防護器

材急救箱文具期刊及

電腦周邊耗材等 9868 千元

2 台灣光子源周邊設施前端

區及插件磁鐵建置購磁塊

支架控制與機械元件等

10000 千元光束線與實驗

站建置購機械真空電子

低溫樣本低溫工具線材

冷卻管線清潔化學藥品

螺絲螺帽銅墊片及資

訊周邊耗材等 5880 千元

3 台灣光子源輻射安全連鎖

系統介面核儀模組及電子

零件 1000 千元束動力模擬

實驗軟硬體 686 千元磁鐵

系統之冷卻水管脈衝磁

鐵磁鐵材料等 19960 千

元真空系統不鏽鋼 bellow

鋁法蘭與零件加熱帶及零

件各式管件溫度計等

19028 千元前端區真空零

件 3000 千元機械元件定位

機械電子零件 13864 千元

低溫系統測試氣體真空零

件感測元件轉接頭等 2800

千元儀控系統積體電路零

件高頻零組件各種連接

頭及端子 3500 千元磁鐵電

源電纜接頭等 1736 千元高

頻系統超導高頻共振腔電子

材料低階高頻電子元件等

109

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

9100 千元

63046 修繕養護費 65160 86360 房屋建築修繕車輛及辦公器

具維護研究設施及機械設備

維護等

348720 業務費 368354 343900

776 教育訓練 850 850 全年員工在職訓練

87654 水電費 92509 78630 1 全年水費 1509 千元

2 全年電費 86000 千元 (每月

平均 7167 12 ~= 86000 )

3 全年外租加速器儲存與測試

區水電費 5000 千元

1340 通訊費 1760 1760 全年郵資電話數據機通訊

費館際合作及過外實驗室聯

繫

84247 租金 88847 84007 1 園區土地租金(5862360 12

= 70349 千元)

2 公務車租賃 1332 千元

3 辦公事務機器租賃 409 千

元

4 管理局稅捐規費等 3840 千

元

5 加速器儲存與測試區空間租

賃 6240 千元

6 各項軟體使用執照費 4177

千元

7 日本 KEK 實驗室使用費

2500 千元

2583 保險費 3074 3074 實驗大樓儲存環館增能器

館行政大樓等建築機械及

實驗儀器設備火災意外雷擊等

保費

28967 按日按件計酬 34532 35162 1 聘雇全時工讀生 7 位及日本

SPring 台灣光束線辦公室行

政助理 3000 千元僱用臨

時工元件加工機械加工

繞線圈測量勞務等 3000

千元

2 科技諮詢委員董監事顧

問 7754 千元

3 學程學生獎助金 4574 千元

4 派駐日本 SPring-8 生活補

助常駐人員攜眷 4 人未

攜眷 4 人(USD3500 4 12

33 + USD2500 4 12 33 )

110

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

= 9504 千元

5 舉辦用戶研討會舉辦國際

性學術研討會專題演講及

海外學者來台講學 4500 千

元

6 委請外籍科技寫作人士論文

修改 400 千元

7 會計師簽證法律諮詢及專

利權申請費等計 1800 千

元

61065 人才培育費 54000 60233 高科技人才培育計畫包括

國防訓儲人員 16 位研發替代

役人員 27 位 博士後研究 15

位博士候選人培育 10 位專

題計畫長期獎勵 16 位Sesame

學員 3 位

41710 委辦費 49409 38436 1 委託大學院校辦理同步輻射

課程 6047 千元

2 加速器運轉及各項實驗工作

之機械加工 7742 千元

3 台灣光子源周邊設施機械加

工電子零組件加工低溫

零組件加工系統整合及校

正等 7620 千元

4 台灣光子源加速器各子系統

建造委外機械加工 28000 千

元

179 會費 210 210 參加學術團體真空學會化學

學會物理學會等團體會費

15317 一般事務費 16824 16377 大樓清潔廢棄物污水處理

保全人力外包廣告徵才安

全教育訓練及員工體檢公務

便當各項會議雜項支出印

製年報簡訊等文宣品研究

報告駐日台灣光束線辦公室

事務費等

15416 旅運費 14339 16176 1 國內出差旅費 900 千元

2 國外出差旅費 10600 千元

3 進口實驗設施關雜及裝卸運

費等 2839 千元

9466 獎補助費 12000 8985 1 國內用戶培育補助款 5000

千元

111

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

2 國內用戶赴日本 SPring-8 做

實驗補助款 5000 千元

3 台灣光子源實驗設施跨機構

設計與建造合作補助款 2000

千元

375442 折舊與攤銷 475600 475000 固定資產 7464251 千元估列折

舊費用

768 損失與賠償

72071 政府科發基金支出 69179 55000

31709 人事費 25733 18411 依補助合約估列 53 人

15637 業務費 19046 11589 依補助合約估列

24722 折舊與攤銷 24400 25000 固定資產 237399 千元估列折

舊費用

3 損失與賠償

10896 委辦計畫服務支出 17000 19415

389 政府委辦計畫服務

支出

73 人事費

316 業務費

10507 民間委辦計畫服務

支出 17000 19415

7454 人事費 11490 8240 依據合約執行計畫預估 12 人

3053 業務費 5510 11175 依據合約編列

4111 其他業務支出 4000 4000

4111 其他業務支出 4000 4000

1900 人事費 1500 1500 員工績優表現獎勵(內含績效

獎金)

2115 業務費 2404 2404 招待所清潔消耗支出及福委

會活動支出

96 折舊與攤銷 96 96 受贈車輛年度折舊費用

1356150 總 計 1579624 1540386

112

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

房屋及建築 797809 1台灣光子源同步加速器興建計畫土木建築及機電工程第 4 年

預算 785809 千元

2用戶實驗住宿空間擴建 937 平方公尺總經費 30000 千元

分兩年編列本年度編列 12000 千元

機械設備 1187723 壹同步輻射研究中心運轉維護

一加速器光源運轉維護 40751 千元包括

1 儲存環及 BTS 修正磁鐵電源供應器 1500 千元量測儀器 900

千元增能環電源 BTS 段二四極及超導磁鐵電源供應器

1165 千元

2 線型加速器閘流管 2296 千元二極體等開闢元件 478 千元

電子槍陰極 800 千元電源供應器 1500 千元

3 高頻系統高壓保護切換開關 500 千元真空幫浦 1000 千元

高低壓電流電源供應器 1300 千元各類電子儀錶 1000 千

元冷卻風扇流量計 800 千元電子量測儀器 2070 千元

4 加速器運轉廣播系統更新 348 千元加速器實驗偵測工具

465 千元高輝度注射器 500 千元

5 儀控系統光束線位置偵測整合型電子信號處理器 2500 千

元橫向回饋系統用信號處理器 2800 千元橫向回饋系統

用寬頻帶功率放大器 1500 千元插件磁鐵控制器 1537 千

元電子模組 996 千元

6 加速器磁鐵更新磁場量測系統冷凍機等 3658 千元

7 加速器真空系統全金屬真空閥真空幫浦NEG 幫浦真

空計質譜儀真空腔鋁合金法蘭水氣管路流量計不

斷電及穩壓電源供應器PAC 真空監控器流量控制閥檢

測電錶表面分析電子源支架與吊具訊號傳輸器偏壓

計ADDA 模組等 7892 千元

8 加速器機械定位量測系統 3246 千元

二光束線運轉維護及產業應用 12729 千元包括

1 用於 VUVIR 光束線控制器真空備品訊號放大器

操作量測系統轉換器及計數器模組等 1070 千元

2 用於軟 X 光偏轉磁鐵光束線控制器真空壓力計幫浦

閥門流量計轉換器訊號放大器壓電材料制動器計

數器模組及訊號引入等 1335 千元

3 用於軟 X 光插件磁鐵光束線真空制動器馬達控制器

馬達驅動器電流計幫浦閥門等 1081 千元

4 用於硬 X 光及 X 光散射用戶合約光束線計數器模組馬

113

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

達控制器馬達驅動器真空系統及轉換器等 2226 千元

5 用於旋光光束線之 Schwarzschild 型式之光學再聚焦系統 750

千元

6 光束線測試站與抽氣站開發快速光譜擷取系統等 963 千元

7 用於日本春八( SP12BSP12U)光束線運轉維護光束線元

件電子儀器電子模組控制糸統X 光相位調整用高品

質 Type IIa 鑽石單晶光束線高解析單光儀 channel cut 矽晶

及分子幫浦抽氣站等 2530 千元

8 奈米 X 光顯微儀馬達備品電荷耦合元件 926 千元

9 用於產業應用立體顯微鏡研磨載具降溫冰水機移動式

離子腔輻射偵測器真空系統狹縫組及第二輻射屏蔽實驗

室屋等 1200 千元

10 用於材料準備室與零件庫常用手工具 夾治具製作真

空元件(ValvePumpGaugehellip) 等 648 千元

三實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 83061 千元包

括

1 分子科學研究建購電漿氣相沉積奈米材料設備光譜儀系

統單光譜儀殘純氣體分析儀電源供應器偵測器各

式幫浦等 4745 千元

2 生命科學研究建購 UV 光源顯微鏡可見光偵測系統高倍

率顯微目鏡蛋白質純化系統蛋白質結晶自動化儲存及卡

匣系統PCR 溫度梯度型聚合聯鎖反應器簡易質譜儀過

濾濃縮系統等 4809 千元

3 材料科學研究建購流變光散射儀X 光機高精度樣品控制

系統ALD 系統前驅物管路物質非常態結構與相變化溫

控系統氣氛控制器及薄膜電性量測系統等 9638 千元

4 奈米科學研究建購電子動能分析儀低溫樣品移動操縱器

Laser deposition system各式幫浦`高效能有機分子蒸鍍槍

及其他真空組件等 6754 千元

5 凝態物理磁學研究建購光電子偵測器高電壓電源供應器高

速前置放大器精密電流計高靈敏度低溫量測器真空閥

門影像數位化擷取系統高溫抗氧化加熱器精密靶材旋

轉系統雷射功率計高壓水熱反應爐超高真空鏡箱可

彎曲鏡組支撐系統精密電流電壓源真空電流(壓)引入

7454 千元

6 用於日本春八( SP12BSP12U)實驗站建購蛋白質樣品機械

114

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

手高壓鑽石砧X 光譜分析晶圓等 2134 千元

7 紅外顯微光譜實驗站及激發顯微技術開發與應用建購離子

檢測器紅外高壓鑽石砧紅外偵測器紅外漸逝波量測系

統高速電子放大器等 1448 千元

8 IASW 製藥光束線實驗站建購光束診斷及調整系統設備

微繞射儀實驗系統調整平台自動樣本裝卸系統樣本顯

微觀測系統樣本螢光掃瞄系統樣本低溫冷卻系統不斷

電系統等 30080 千元

9 奈米科學實驗站建造與運轉建購分子束磊晶真空腔多軸精

細移動平台控制器與步進馬達模組等 736 千元

10 材料科學實驗站建造與運轉建購步進馬達控制及電子訊號

處理系統觸媒臨場反應腔及周邊裝置實驗站專用真空幫

浦低溫樣品座加工製作Raman 光譜儀鑽石砧等 3100

千元

11 生命科學實驗站建造與運轉建購二維 X 光偵檢器可進行

液面單分子膜壓縮及臨場銳角小角度 X 光散射之 Langmuir

trough濕度回饋控制系統樣品快速預混處理系統等 7540

千元

12 微奈米及其他技術研發建購曝光機小型理化儀器及其他實

驗設備等 4623 千元

四機電與溫控設施運轉與擴建 14184 千元包括

1 超導高頻腔液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫閥氦氣液

化機元件控制器元件等 1667 千元

2 超導磁鐵液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫傳輸管與閥箱

元件氦氣液化機元件控制器元件變頻器元件等 1481

千元

3 液氦液氮供應測試低溫溫度傳感器低溫閥壓力傳感器

訊號處理器 926 千元

4 液態氮填充站元件液氮穩壓器與液氮貯槽原件 648 千元

5 去離子冷卻水系統水泵零件水系統控制零件水質處理等

2704 千元

6 空調系統運轉維護行政大樓空調箱汰換風車零件空調系

統控制零件 2204 千元

7 電力系統運轉維護高壓及低壓電力備品 2056 千元

8 壓縮氣體系統運轉壓縮氣體備品 277 千元

9 機電一般工作支援及實驗室運作各類備品 2221 千元

115

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

五基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安

全 9878 千元包括

1 新世代用戶實驗設備建購 7500 千元

2 高輝度注射器輻射監測系統 1000 千元中子 Bubble Detector

儀器設備 500 千元核儀訊號處理器 200 千元加速器門禁

安全連鎖系統更新 200 千元輻射偵檢器與 CCD 監視器更

新 478 千元

貳台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

一前端區及插件磁鐵建置 34770 千元包括

1 EPU 48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 13000 千元

2 IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 1000 千元

3 IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 20770 千元

二光束線與實驗站建置 32700 千元包括

1 微米級蛋白質繞射光束線 4900 千元

2 高解析非彈性軟 X 光散射光束線 4000 千元

3 同調 X 光散射光束線 5000 千元

4 次微米繞射光束線 4800 千元

5 奈米探測光束線 5000 千元

6 多用途同調 X 光繞射光束線 5000 千元

7 設施通用技術研發 4000 千元

三設施通用系統建置真空系統 60000 千元包括

1 離子幫浦 14000 千元

2 離子真空計 18000 千元

3 殘留氣體分析儀 8000 千元

4 全金屬閥門 17000 千元

5 增能環真空計 3000 千元

參台灣光子源加速器設計與建造

一輻射安全系統建造 5100 千元包括

1 輻射安全連鎖系統電源與機架 1000 千元

2 輻射安全連鎖系統介面製作 600 千元

3 加馬射線偵檢器 2000 千元

116

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 中子輻射偵檢器 1500 千元

二磁鐵系統建造 190304 千元包括

1 儲存環與增能環之二極磁鐵四極磁鐵及六極磁鐵 169244

千元

2 BTS amp LTB amp 修正等磁鐵 5509 千元

3 磁鐵水流量表 14631 千元

4 脈衝磁鐵 920 千元

三真空系統建造 192870 千元包括

1 B1 彎段鋁合金真空腔(23)16800 千元

2 B8 彎段鋁合金真空腔(5)4800 千元

3 儲存環離子幫浦(含 20 控制器)(75) 15000 千元

4 增能環離子幫浦(含控制器)(60) 9360 千元

5 增能環真空計(含控制器)(50) 660 千元

6 儲存環全金屬真空閥 SGV 27000 千元

7 儲存環全金屬真空閥 PGV(50) 22824 千元

8 鋁鈦真空軟管(100) 30029 千元

9 儲存環電子束位置偵測器 10500 千元

10 增能環電子束位置偵測器 7000 千元

11 儲存環精密電子束位置偵測器 4000 千元

12 支架 2297 千元

13 水流量計(200) 3600 千元

14 機械式無油真空幫浦 15000 千元

15 渦輪分子真空幫浦 24000 千元

四低溫系統建造 62527 千元包括

1 液氮傳輸管與液氣分離器 9000 千元

2 多內管型液氦低溫傳輸管暨低溫閥箱 26250 千元

3 TPS 液氦供應系統 24377 千元

4 真空抽氣幫浦測漏儀及真空計 1000 千元

5 低溫系統安全圍籬缺氧警報器監視器及照明 400 千元

6 二次側冷卻水配管電力盤及壓縮氣配管 500 千元

7 感測元件閥件及轉接頭 1000 千元

五前端區建造 14396 千元包括

1 前端區真空設備 (FE 1) 4173 千元

2 前端區真空設備 (FE 2) 4173 千元

117

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

3 前端區 TMP 系統 2000 千元

4 前端區離子幫浦( Ion Pump ) ( FE 1 amp 2) 2700 千元

5 前端區連鎖系統 (FE 1 amp 2) 1350 千元

六機械元件定位 74540 千元包括

1 萬向滾珠承座組 7200 千元

2 儲存環支架底座批量製作 9720 千元

3 儲存環支架本體批量製作(分年) 21600 千元

4 支架調整偏心輪減速機 7560 千元

5 支架調整偏心輪組件 8640 千元

6 儲存環控制系統 5500 千元

7 支架鎖定控制系統組件 2520 千元

8 雷射定位分光鏡組 1500 千元

9 增能環及傳輸線支架底座批量製作 7900 千元

10 注射段支架系統批量製作 2400 千元

七儀器控制系統建造 51500 千元包括

1 第二批強固型控制器 (約 40 套) 13000 千元

2 cPCI32CH18 Bits DAC 模組 11000 千元

3 PLC 系統(約 30 套 MPS) 6000 千元

4 儲存環 BPM 信號處理器 20000 千元

5 模組式鏡頭一批(約 20 組)1500 千元

八線型加速器及脈衝電源建造閘流管 1500 千元電源供應

器 2500 千元及電容器 1000 千元

九磁鐵電源建造 164935 千元包括

1 250A30V 磁鐵電源供應器及其機箱 72000 千元

2 增能環修正磁鐵電源供應器 10000 千元

3 儲存環二極直流磁鐵電源供應器 + 增能環二四極(Q1

Q2Q3Q4) 交流磁鐵電源供應器 12715 千元

4 儲存環修正磁鐵電源供應器 23220 千元

5 電纜 47000 千元

十高頻系統建造 138478 千元包括

1 超導高頻共振腔模組 108000 千元

2 低溫閥箱及傳輸軟管 9000 千元

3 高功率微波單向迴轉器及負載吸收器 11000 千元

118

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 KEK 組裝測試超導高頻共振腔 2000 千元

5 超導高頻共振腔電子相關訊號監測及診斷 3000 千元

6 超導高頻共振腔電子相關微波元件 3000 千元

7 低階高頻相關電子元件 1500 千元

8 超導高頻共振腔測試相關元件 978 千元

資訊設備 25894 1 加速器各子系統購伺服器電腦軟硬體及資料儲存硬碟櫃等

7071 千元

2 行政作業系統用戶資訊系統及輻射監測機房等伺服器汰

換網路設備 Switch 汰換升級網路設備汰換防毒系統強

化更換個人電腦各系統周邊設備 4985 千元

3 VUV 與 IR軟 X 光偏轉磁鐵軟 X 光插件磁鐵硬 X 光

光束線測試站抽氣站產業應用及生物結晶學專用光束

線用於 Windows 及 Labview 控制用軟體光束線位置監控

電腦系統及實驗數據擷取分析系統共 2441 千元

4 科學實驗用於結構分析計算高速電腦影像處理繪圖數

據擷取分析電腦儀控軟硬體介面等 3497 千元

5 台灣光子源周邊設施購控制設備元件實驗數據儀控電腦及

介面等 2300 千元

6 台灣光子源加速器建造購置模擬實驗軟硬體及儀器控制資

料庫套裝軟體 5600 千元

其他設備 4360 1 飲水機冷氣機及視訊系統等事務性設施 3055 千元

2 辦公設備 380 千元

3 西文圖書 740 千元文宣製作設備 185 千元

總 計 2015786

119

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

資 產

308414 流動資產 122875 102179

255845 現金及銀行存款 77875 69179

增列 8696 千元係基金孳息

5000 千元其他業務淨收入

696 千元及增加之履約保證

金 3000 千元

應收帳款及票據

42165 其他應收款 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10404 預付費用

485422 基金及長期存款 525000 530000

460000 創立基金 500000 500000

25422 退職金專戶存款 25000 30000

減列 5000 千元係非編制人員

(專題計畫)適用勞退新制新

進人員提撥金將存入勞保局

會此專戶只出不進將逐年

減少

2956990 固定資產 4726336 4501533

4916242 成 本 7685220 6960321

增列固定資產 724899 千元及

未完工程 1290887 千元計

2015786 千元(詳 124 頁公務

預算補助經費彙計表)

(1959252) 減累計折舊 (2958884) (2458788) 增列 500096 千元係 100 年度

預估折舊費用

2956990 固定資產淨額 4726336 4501533

增列 224803 千元係 100 年度

設備費預算數 2015786 千元

減折舊費用 500096 千元

減未完工程增列數之淨額

1290887 千元

1329195 未完工程等設備款 2127004 836117

依 98 年決算數 1329195 千元

加上 100 年房屋建築預算數

797809 千元估列 2127004

千元較 99 年度增列 1290887

千元

1567 其他資產 20 20

1567 存出保證金 20 20 信用卡等之保證金

5081588 資 產 合 計 7501235 5969849

120

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

負 債

115679 流動負債 70000 63000

43991 應付款項 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10170 預收款項

34220 遞延政府捐贈收

入

27298 其他流動負債 25000 30000詳前頁『退職金專戶存款』

比較增減說明

4452492 其他負債 5800954 4255158

13858 存入保證金 15000 12000增列 3000 千元係履約保證金

增加

4438634 遞 延 政 府 捐 贈 收

入 5785954 4243158

增列 1542796 千元係 100 年

度資本門預算數減折舊費用

之淨額

4568171 負 債 合 計 5870954 4318158

淨 值

460000 基金 1768763 1768763

460000 創立基金 500000 500000

其他基金 1268763 1268763

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

餘(絀)增列(21410 千元)係

100 年不動產折舊費用 27010

千元扣除基金孳息收入

5000 千元及其他業務收入結

餘 600 千元之淨額

513417 淨 值 合 計 1630281 1651691

5081588 負債及淨值合計 7501235 5969849

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為表達基礎一致上(99)年度亦予以調整(詳 130 頁對照表)

121

財團法人國家同步輻射研究中心

員工人數彙計表 中華民國 100 年度

單位人

職 類 (稱) 本 年 度 員 額 預 計 數 說 明

研究員級(含)以上 24 含工程師

副研究員級 51 含副工程師

助研究員級 73 含助工程師

研究助理級 76 含工程助理

管理師 15

副管理師 15

助管理師 12

管理員 10

總 計 276 係編制內員額

122

財團法人國家同步輻射研究中心

用人費用彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 名 稱 本 年 度 預 算 數 說 明

員工薪資 302400 聘用 276 人薪資

超時工作報酬 4520 聘用 276 人加班值班費

津貼

獎金 37800 聘用 276 人年終 15 個月工作獎金

退休卹償金及資遣費 25432 聘用 276 人離(退)職儲金公提部分

分擔保險費 25432 聘用 276 人勞健保雇主負擔部分

福利費

其他 4416 聘用 276 人休假旅遊補助

總 計 400000 編制內員額人事費

123

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費用人費及人力概況表---計畫別 中華民國 100 年度

單位人新臺幣千元

人事費 業務費 合計 計畫

人力 金額 人力 金額 人力 金額

加速器光源

運轉與維護 58 95789 9 7376 67 103165

光束線運轉

與維護 29 49537 13 10376 42 59913

實驗站運

轉實驗技

術及科學應

用之拓展

45 90240 37 21276 82 111516

台灣光子源

建置支援 61 65628 25 14972 86 80600

機電與低溫

設施運轉與

維護

19 26130 19 26130

基本行政運

作用戶推

廣與成果管

理輻射管

制與工作安

全

64 72676 64 72676

合 計 276 400000 84 54000 360 454000

註業務費支應人力包括國防役國防訓儲博士後研究及博士候選人等

124

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元 計 畫 名 稱 經 常 門 資 本 門 總 計 說 明

財團法人國家同

步輻射研究中心

運轉維護 872242 194957 1067199

台灣光子源周邊

實驗設施興建計

畫 26800 129770 156570

台灣光子源同步

加速器興建計畫 114803 1691059 1805862

總 計 1013845 2015786 3029631

1經常門預算內

含人事費

400000 千元 299 年預算數經

常門 986 971 千

元資本門

1439026 千元

(內含創立基金

40000 千元) 3100 年經常門較

99 年增列 26874千元

125

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

NSC97-2112-M-213-006-MY3 溶液中蛋白質與蛋白質交互作用之大

型複合物結構研究(33) 231500

NSC97-2112-M-213-002-MY3 強電子關聯幾何阻挫材料之同步輻射

能譜研究(33) 636000

NSC97-2112-M-213-003-MY3 新穎薄膜材料之結構與光電特性研究

(33) 560000

NSC97-2112-M-213-001-MY3 軟 X 光共振散射與新穎電子關聯性材

料(33) 1117000

NSC97-2113-M-213-003-MY3 單重態以及三重態氧原子與烯類分子

反應之動態學研究(33) 638000

NSC98-2923-M-213-001-MY3 台印國合計畫－分子與表面交互作用

在奈米有機電子原件發展中的角色 387000

NSC98-2311-B-213-001-MY3 硫化物中氧氣防禦機制蛋白酵素的結

構與功能研究 1373500

NSC98-2112-M-213-005-MY3 以軟 X 光探測凝態物理中的對稱性及

有序性 2331000

NSC98-2113-M-213-001-MY2 應用於各式儲存媒體之新穎多鐵材料

其形貌控制合成與特性分析 338500

NSC98-2112-M-213-002-MY2 氮化鎵氮化鈧矽三層異直接合之電

子結構研究 466000

NSC98-2112-M-213-003-MY3 以有機半導體薄膜分隔之鐵性金屬多

層膜的磁特性研究 1089500

98WBZA100035 Me V 及高亮度光陰極電子槍研究 1222560

98WBZA100032 有機薄膜場效電晶體之表面與界面科

學研究 1814280

98WBZA100042 多功能矽奈米粒子的製備及其在生物

探珍的應用 721872

98WBZA100041 次微米級電子束位置偵測器之研發與

製造 699400

126

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100037 以同步輻射光電子能譜研究 Graphene

薄膜及新穎鐵基超導化合物 484860

98WBZA100022 高精密度脈衝磁鐵之研究 405360

98WBZA100028 基底相關強關聯電子材料的電子結構

研究與內層電子激發斷鍵動力學研究 2248757

98WBZA100023 超快電子束團列的射束動力學研究 856560

98WBZA100026 研究以高溫超導塊材來研發聚頻磁鐵 803080

98WBZA100025 利用同調 X 光之相位影像及散射實驗 737760

98WBZA100018 以同步輻射光源研究分子之真空紫外

光譜及光化學 1980915

98WBZA100007 有機自旋閥中之有機半導體鐵磁基材

的異質結構介面偶合作用研究 1349575

98WBZA100030

利用同步輻射光源探討金屬型中孔洞

材料的結構解析與光引發暫態物的解

離動力學

1496092

98WBZA100021 發展高解析結構照明螢光顯微術系統

以應用於細胞結構研究 1094997

98WBZA100036

以同步輻射光電子實驗研究有機分

子高介電材料與奈米帶之介面電子

結構

1897522

98WBZA100009 多鐵性超晶格薄膜磁結構與成長機制

之臨場同步輻射 X 光研究 1100520

98WBZA100014

以同步輻射臨場小角度 X 光散射與指

向性雙圓極化光吸收光譜技術研究胜

肽與磷酸脂薄膜在水溶液中之構型與

交互作用

1258055

127

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100017 以自製外掛式液態氮排氣元件增進低

溫超導共振腔效能研究 305560

98WBZA100020 從同步輻射 X 光粉末繞射解析固態化

合物之晶體結構 967163

98WBZA100024 胜肽傳送膜蛋白結構研究 880720

98WBZA100031 生物膜結構變化媒介的生物過程 1161400

99WBZA100001 古柏帶星體冰晶的光化學研究 1135940

99WBZA100002 超分子側鏈液晶團鏈高分子之階層性

自組織結構研究與其應用 1487892

950TPSN 台灣光子源計畫 9900000

NSC99-3112-B-213-001 同步輻射蛋白質結晶學設施之運轉與

性能提昇 24000000

總 計 69178840

128

財團法人國家同步輻射研究中心

民間委託研究計畫明細表 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

100ALEEES 立凱電能鋰鐵電池物性分析 3500000

98BAURORA(第四年) 超導磁鐵研發與工程能力 7500000

100CPC 煉油催化劑研究 2000000

100FAREAST 人造纖維製程與強度關聯性分

析計畫 1000000

100TSMC 先進製程設備材料分析 2000000

XXXXXXX 其他工業服務 1000000

總 計 17000000

129

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表--收支餘絀預計表

單位新臺幣千元

依原作法(註 1) 依主計處指示作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

收入總額 1585224 1546486 1558214 1519476 (27010) (27010)

業務收入 1580224 1540986 1553214 1513976 (27010) (27010)

政府預算

補助收入 1558624 1516971 1531614 1489961 (27010) (27010)

委辦計畫

服務收入 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

場地費

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

業務外收入 5000 5500 5000 5500 0 0

利息收入 5000 5500 5000 5500 0 0

支出總額 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

業務支出 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

政府預算

支出 1558624 1516971 1558624 1516971 0 0

委辦計畫

服務支出 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

支出 4000 4000 4000 4000 0 0

本期餘(絀) 5600 6100 (21410) (20910) (27010) (27010)

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

130

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表-資產負債預計表 單位新臺幣千元

原作法(註 1) 調整後作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科 目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

資產

流動資產 122875 102107 122875 102107 0 0

現金及銀行存款 77875 69179 77875 69179 0 0

其他應收款 45000 33000 45000 33000 0 0

基金及長期存款 525000 530000 525000 530000 0 0

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

長期存款 25000 30000 25000 30000 0 0

固定資產 4726336 4501533 4726336 4501533 0 0

成 本 7685220 6960321 7685220 6960321 0 0

減累計折舊 (2958884) (2458788) (2958884) (2458788) 0 0

未完工程等設備款 2127004 836117 2127004 836117 0 0

其他資產 20 20 20 20 0 0

存出保證金 20 20 20 20 0 0

資產合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

負債

流動負債 70000 63000 70000 63000 0 0

應付款項 45000 33000 45000 33000 0 0

其他流動負債 25000 30000 25000 30000 0 0

其他負債 6868456 5349670 5800954 4255158 (1067502) (1094512)

存入保證金 15000 12000 15000 12000 0 0

遞延政府捐贈收入 6853456 5337670 5785954 4243158 (1067502) (1094512)

負債合計 6938456 5412670 5870954 4318158 (1067502) (1094512)

淨值

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

其他基金 1268763 1268763 1268763 1268763

累計餘(絀) 62779 57179 (138482) (117072) (201261) ((174251)

淨值合計 562779 557179 1630281 1651691 1067502 1094512

負債及淨值合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

4

貳工作計畫

一 計畫名稱財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫

二 計畫重點 (一) 計畫緣起

自從82年10月同步輻射研究中心完成興建亞洲第一座第三代的同步輻射光源「台

灣光源」(Taiwan Light SourceTLS)17年來在政府及科技界協力努力下今天同步輻

射相關的研究領域涵蓋物理化學材料生物醫學化工能源地球科學環境

科學奈米科學半導體微機械等基礎與應用科學在台灣已經是全國科技界的重點

領域之一過去17年本中心在TLS共建置涵蓋紅外光可見光紫外光軟X光及硬

X光等波段之33條光束線以及60座各種科學實驗功能的實驗站TLS 26個出光口中的最

後一個在99年底裝設光束線後便已全部用盡在同步輻射光源技術提升方面本中心完

成恆定電流累加注射及運轉超導高頻腔系統興建液氦液氮供應系統9座插件磁鐵

其中5座為超導磁鐵SPring-8台灣專屬光束線建造等另外亦完成基因體醫學國家型

計畫2座高效能生物結晶學專用光束線以及儲存環館機電二館及儀光大樓之增建工

程 本中心加速器每日24小時持續穩定運轉98年度全年加速器總運轉時數為7154小

時運轉效率達984全年「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間5402小時的979

儲存環整體系統不預期之全年平均停機次數為每週17次993用戶可使用的時段

中電子束穩定度指標(I0I0光束強度變化值比例)維持在02以下到達預計之目

標 近年來(93~9812)累計使用本中心光束線進行實驗研究的國際機構達176個以上

國內單位已達107個以上98年度國內外使用光源設施共113個單位其中含國外61個機

構(占總時段數722)而TLS用戶人數及實驗計畫件次仍在逐年成長98年度用戶人數

達2602人297個研究團隊實驗計畫總計1266件次及總共9764實驗人次 全世界目前已有70多座同步加速器同步加速器光源已成為國際間高科技能力的

重要指標且被廣泛地運用到多項基礎科學及應用科學領域就中心對加速器技術之提

升及用戶科學研究之成果而言台灣已實際步入世界先進國家同步輻射研究的行列此

項大型研究設施之建置及成長可謂為我國科技發展的重要里程碑以及國科會成立50年來的重要建樹本中心對於二十年來政府與學研界共同努力有此成就特別引以為傲

我國在二十多年前選擇的TLS儲存環設計規格其電子能量為15億電子伏特(15

GeV)光子之臨界能量定在軟X光波段之加速器二十多年來台灣從代工產業快速轉

型進入高科技的創新產業世紀中心體認國家奈米產業生命科學製藥產業等新興科

技的發展未來使用同步輻射加速器光源會有更高層次的需求中心過去幾年積極遊說

科技界及政府建造一新光源設施96年3月獲行政院核定開始著手興建「台灣光子源」

(Taiwan Photon Source TPS)能量30億電子伏特(30 GeV)的同步加速器台灣光子源建

造完成後在低能量的軟X光區段的亮度比TLS提高約一百倍更重要的是在硬X光區高

5

出TLS近百萬倍藉此光源亮度與能量的提升將可永續推動學術界利用同步輻射光源

進行尖端科學研究冀望我國學者充分利用此研究利器作出重大科學發現獲得諾貝

爾獎之榮耀 「台灣光子源同步加速器興建計畫」96年經行政院核定計畫包含土木建築及加

速器工程兩大部份分別由經建會及國科會逐年編列政府公務預算經費執行其中經建

會編列公共建設預算經費1755億元國科會編列科技預算經費5130億元計畫總預算

經費為6885億元計畫執行年度為95年至102年96年6月立法院通過上述預算正式

啟動行政院於98年6月核定修正案總建造經費以及完成時程不變其中土建與機電

工程預算經費總計2780億元加速器設計與建造預算經費總共4105億元此計畫目前

已完成加速器本體之設計並進行大部份大型元件之採購其土木建築與機電工程部份之

設計報告經工程會審議通過且行政院於98年9月核定土木建築與機電工程於98年12月分別發包工程積極進行中全程計畫預定於102年底興建完成出光103年試車完畢

後提供用戶使用 100年度正值台灣光子源同步加速器本體及其土木建築與機電工程興建執行最重

要的時期(年度執行經費概算超過180億元)亦為設計建造台灣光子源周邊實驗設施

國內同步加速器相關研究跨越未來向上提升的關鍵年度 政府核准之台灣光子源建造經費僅只包括台灣光子源同步加速器之加速器本體以

及土木建築部份至於建造人事費加速器內部插件磁鐵以及光束線實驗站等周邊設

施建置費用經國科會同意由中心年度經費逐年編列支應以前年度原本編列於中心運

轉維護部份第四分項「台灣光子源周邊實驗設施建置」計畫其工作內容包括未來新光

源的周邊實驗設施設計研發與建置等國科會於100年概算審議決議此部份自100年起

由中心發展計畫切割出來單獨成立「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」其100年概

算經費為157億元 上述台灣光子源同步加速器以及新周邊實驗設施興建計畫中並未編列人事費其

興建所需之人力由本中心發展計畫整體編列人事經費支應為完成執行上述建造工作

且為未來興建完成後運轉新舊二加速器光源及興建其實驗設施所需之人力中心人事方

面需作適度的成長

(二) 政策依據及定位

本中心依據設立宗旨以及「財團法人國家同步輻射研究中心設置條例」「財團法

人國家同步輻射研究中心捐助章程」「國家科學技術發展計畫」「基因體醫學國家型科

技計畫」「奈米國家型科技計畫」「生技製藥國家型科技計畫」「生技醫藥國家型科技

計畫」「第七次全國科技會議總報告 (94年1月) 」「第八次全國科技會議總報告 (98年1月) 」行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案 (98年6月16日院

臺科字第0980022488號函)以及「國家同步輻射研究中心董事會」各次會議決議等

擬訂中程業務本計畫在施政項目之定位為科技服務建構大型研究設施平台及創新研

究

(三) 計畫架構

6

財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫下分三個分支計畫「財團法人國家同

步輻射研究中心發展計畫－運轉維護」「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」與「台灣

光子源同步加速器興建計畫」除了「台灣光子源同步加速器興建計畫」之土木建築大

部份編列於政府公共建設預算其餘部份皆編列於政府科技預算整體計畫架構簡述如

下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護 第二分項 光束線運轉與維護 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 第四分項 台灣光子源興建支援 第五分項 機電與低溫設施運轉與維護 第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

第一分項 前端區及插件磁鐵建置 第二分項 光束線與實驗站建置 第三分項 設施通用系統建置

III 台灣光子源同步加速器之興建計畫

第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造 第二分項 台灣光子源土木建築

(四) 年度總目標

本年度除了持續正常運轉現有第三代15億電子伏特同步加速器及周邊實驗設施

以及年度所推動之工作的正常運作外全力進行30億電子伏特「台灣光子源同步加速器

興建計畫」整體興建計畫預計於102年建置完成出光預計將產生亮度與同調性更高

的X光成為世界最亮光源設施之一另外亦將同時進行「台灣光子源周邊實驗設施

興建計畫」以搭配台灣光子源預計於103年開放用戶使用時規劃建置完成第一期7座實

驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析非彈性軟X光散射學實驗設施次微

米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施

多用途同調X光繞射實驗設施 持續運轉現有同步加速器光源本年度運轉效率預期達94以上維持各種功能

33座光束線與60座科學實驗站運作建造及持續功能提升且提供並協助國內外用戶使

用進行尖端科學研究預期可達成執行計畫1150件數以上研究用戶10000人次以上

之目標利用同步輻射之科學研究的質與量上達到世界同等設施一流水準100年度預

計開放新建的X光散射用戶合約光束線(BL07A)及BM-AGM軟X光光束線(BL08B)給用

戶使用完成生技醫藥蛋白質結晶學光束線(BL15A)及同步輻射圓二色(SRCD)光束線

(BL04C)並進行實驗站建造同時亦持續拓展奈米科學磁學分子科學生命科學

材料科學元件科技等領域之前瞻與創新應用的實驗技術與科學研究

7

進行台灣光子源周邊第一期7座實驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析

非彈性軟X光散射實驗設施次微米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米

繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途同調X光繞射實驗設施之建置實驗設

施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及

實驗站的設計採購測試與研發以及設施通用真空系統之建置 台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系統之

設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統

射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採購測試及驗收

完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成300kW高頻發射機之驗收完成超

導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環12組真空零組件之組裝測試進行部份儲存環

與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製

作及組裝 台灣光子源土木建築與機電工程自98年底發包進行至本年度其中學術活動中心

及機電三館將竣工驗收完成且取得部份使用執照完成機電三館水電系統之安裝其

餘儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作亦將大部分完成並進行部分內裝工程

(五) 計畫內容

「財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 ndash 運轉維護」為支應國家同步輻射

研究中心現有加速器光源之研發與運轉維護費用以及台灣光子源同步加速器及其周邊

實驗設施興建計畫之人事費 「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」自100年度起成為獨立計畫中程目標為建

造台灣光子源啟用後第一期七座實驗設施 「台灣光子源同步加速器興建計畫」中之加速器設計與建造部份屬於國科會優

先推動之加強型優先推動多年期計畫以興建加速器本體設施為主預計至102年完成

加速器光源建造並開始出光相關之土木建築營建部份之「台灣光子源土木建築計畫」

工程為期五年預計於101年興建完成 玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之100年主要工作內容分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

第一分項加速器光源運轉與維護

台灣光源(TLS)過去三年已經相當成熟且穩定的狀態它持續運轉提供國內

外光源用戶長時間連續的高品質同步輻射光源具體的性能指標是每年提供用

戶超過 5000 小時的年度排定用戶時程每年累計光源運轉的當機時間少於年度

排定用戶時程的 2平均當機間隔時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時與平均 98的用戶時程裡光源強度擾動率小於 02

加速器各子系統分工如下

8

1 加速器運轉與維護

2 加速器電源注射器系統運轉維護

3 加速器高頻系統運轉維護

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

5 射束動力模擬與實驗

6 加速器磁鐵運轉與維護

7 加速器真空系統運轉與維護

8 加速器機械定位系統運轉與維護

加速器各子系統 100 年度工作內容如下

1 加速器運轉與維護

注射條件因插件磁鐵的增加而使射束動力孔徑變窄同時隨著運轉電流的提

高要維持增能環的電流穩定度才能有效維持恆定電流的穩定度因此必

須加強運轉值班人員專業能力的訓練讓值班人員能快速有效的調整加速器

參數來維持注射效率及增能環的電流穩定度加強加速器的運轉有效性

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21加速器電源系統

(1) 電源小組同仁定期持續性的訓練養成在職教育使能夠滿足TLS各種電源

供應器運轉維護與功能提升的需求

(2) 繼續執行儲存環二四六極磁鐵電源用的Inverpower公司製造電源供應器

維修及功能提升研究因Inverpower公司已經不存在而儲存環目前二四

六極磁鐵電源供應器都是Inverpower公司製造建立自主維修能力刻不容

緩二極磁鐵電源供應器將以加強維修能力的提升因應幾年內維修應該

不致於出問題進行研究四六極磁鐵電源供應器與TPS共用同型電源供應

器的可行性如可行未來現有Inverpower 四六極磁鐵電源供應器如因

零組件無法獲得導致維修有困難時將採逐步更換方式為之在進行維修

的同時提升工作性能

(3) 繼續進行儲存環超導磁鐵電源供應器及增能環二四極磁鐵Danfysik電源供

應器備品的整備及長程維修計畫的進行以因應該公司改組導致本中心備

品可能短缺的問題持續進行超導磁鐵電源供應器的自主研發與在國內製

造可行性的研究

(4) 建立維修或自製增能環磁鐵電源供應器控制電路板的能力

(5) 研究提升電源供應器的效率與功率因數期能減少不必要的能量損耗為

節能減碳盡一分心力

22線型加速器系統加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)減至2奈秒(10-9秒)以下

9

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 光陰極高頻電子槍系統射束測量及工作條件優化

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試

(8) 與高輝度注射器系統相關之加速器及光源研究

(9) 配合本中心與交大清大合辨之先進光源學程培訓碩博士研究生

(10)落實備品庫存管理建檔

(11)改善電子束單團注射的觸發機構性能以提高單團發射的電子數

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 儲存環與增能環高頻系統定期機器維修元件更換及備品購置持續追蹤

及降低當機次數並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理

步驟

(2) 更新高頻發射機控制模組改進系統穩定性並加強系統故障診斷能力

(3) 規劃儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續改進高頻超導模組之電子系統的抗雜訊能力

(6) 持續進行高頻小組同仁定期的運轉訓練及低溫系統故障緊急處理步驟使

能夠滿足高頻系統運轉維護需求

(7) 持續分析高頻系統當機資料確定系統穩定運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 持續執行儀器控制小組同仁定期的訓練養成在職教育使能夠隨著儲存環

各種元件的加入或移除充實智能並學習各種加速器物理技術常識與

溝通技巧方便與中心不同領域的同仁溝通以提升整體維護技術能力於最

佳狀態提高系統的可靠度積極研究如何讓人力的運用更有效率減少

TLS儀控系統維護運轉人力的需求

(2) 繼續進行TLS控制系統伺服電腦及控制操控平台全面更新計畫讓TLS伺服

電腦及控制操控平台在TPS建造工作及試車尖峰時期(2012~2013)不用太多

人力去照顧它同時大幅提升整體運轉效能

(3) 適度淘汰與更新儀控系統維護困難的VME機箱系統可免除維護困難之

外還可同時提升系統功能

(4) TLS的有部份插件磁鐵的控制系統相當老舊維修問題已逐漸呈現但因插

件磁鐵持續運轉中也無法進行更新改裝為避免插件磁鐵出狀況無法修

復時的緊急措施釐訂老舊插件磁鐵控制系統更新計畫並做好準備工作

以期能在插件磁鐵控制系統無法修復時啟動更新計畫

10

(5) 適度淘汰與更新儀控系統的電子儀器系統新的電子儀器都需具備遠程操

控的功能除了滿足TLS增加與TPS共構控制室的需求外尚可提高信號量

測品質

(6) 簡化控制系統與各子系統介面及機構設計以減少故障發生的機率與降低故

障找尋及排除時間

(7) 發展儲存環電子束位置偵測器之信號處理器具備容錯設計的快速(10 kHz rate)資料傳輸網路以提升軌道回饋系統的可靠度

(8) 繼續擴充post-mortem diagnostics系統發展整體分析軟體提供更有效的

當機分析工具

(9) 全面淘汰舊有機器狀態廣播系統更換為網頁方式廣播原有類比電視將

淘汰運用中心電腦網路進行廣播LCD螢幕可加裝壁掛式電腦就可使用

(10)逐步完成TLS 快速波形及頻譜信號量測自動化為TLS控制室遠端化做好

準備未來的TLS控制室可設在電腦網路可及的任何地方-例如與TPS控制

室共構現有TLS控制室的示波器及頻譜分析儀將全面移除示波器及頻

譜分析儀這類儀器將移至靠近信號源的地方並以遠程操控為主同時也可

改善信號量測品質

(11)Bunch-by-bunch回饋系統功能提升100年度將以回饋系統與控制系統整合

為目標等計畫完成後回饋系統參數可直接在操控平台上使用無需到設

備現場進行調整並可即時監控回饋系統參數可大幅提升整體性能及操

控性抓取射束bunch-by-bunch信號供進一步分析也會變的很容易

(12)進行整合光束線位置偵測器原型與加速器控制系統整合計劃將光束線前

端區所安裝的Photon BPM以整合型的信號處理器加以整合因是原型的關

係且受限於經費只能進行少數Photon BPM的整合現有前端區Photon BPM的量測系統及光束線的各種BPM的量測系統只供特定的資料蒐集系統

使用彼此無法即時連線進行分析讓很多問題的釐清變的複雜整合型

的信號處理器計畫目的就是要改善這個情形這個系統可即時向不同的使

用族群(操作人員加速器物理學家前端區專家光束線專家等)同時提供

Photon BPM的量測資料供各種用途使用也可與儲存環的BPM的量測資料

進行同步資料擷取供分析機器問題也可以Photon BPM的讀值供回饋系統

使用

(13)增加地表振動分析裝置以3個加速規的建置來測量3維空間的振動並且

與目前光源穩定度偵測裝置及儲存環光斑大小測量干涉儀整合分析振動

特徵頻率與光源穩定度變化之相關性量化台灣光子源建造工程對台灣光

源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 繼續提升TLS的可靠度與束流品質改善插件磁鐵對電子束流生命期的衝

擊解析故障問題原因以助於減少儲存環當機次數

(2) 繼續發展高速運算設施適時更新擴增Linux電腦叢集平行運算能力以支

援高頻系統特性模擬與射束動力學分析暨理論模擬研究

(3) 新增插件磁鐵效應評估分析研究各類型插件磁鐵對射束動力孔徑與動量

11

接受孔徑的效應以充分掌握插件磁鐵對儲存環束流生命期的影響

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 維護第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)於儲存環整合其控制系統

測試其運轉操作相關應用程式經系統試車後交予用戶使用

(2) 安裝EPU46橢圓偏振聚頻磁鐵整合其控制系統測試其運轉操作相關應

用程式經系統試車後交予用戶使用

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

定時檢查各種項目如更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路安

裝振動與溫度自動化量測元件及漏水偵測裝置

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉隨時調整運轉參數以提升其磁鐵功能與

穩定度

(5) 維護磁鐵實驗室的各種設備的正常運作以及軟體與硬體設備的更新

(6) 維護機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉執行三次元測位儀的

校正

(7) 高溫超導材質二極磁鐵線圈的測試與驗收

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 維護儲存環增能環和傳輸線等同步加速器光源超高真空系統正常運轉之

超高真空條件及提高系統儀器在360mA恆定電流之運作壽命與可靠度更

新部份故障之老舊閥門安全連鎖邏輯控制系統真空計控制器真空幫

浦質譜儀等以維持真空系統與元件運作之穩定性採購製造相關真空

儀器設備與真空腔等備用品以替換老舊元件設備

(2) 維護前端區真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器在360mA恆

定電流之運作壽命與可靠度製造前端區高功率光吸收器及安全連鎖控制

器等備用元件以替換老舊元件及設備

(3) 維護插件磁鐵真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器之運作壽

命與可靠度更新部份故障之老舊閥門及真空計控制器等並採購相關真

空儀器設備之備用品

(4) 維護真空實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新建立軟硬體設備

(5) 維護束流偵測器的正常運作並採購相關束流偵測器之備用品

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 維護同步加速器磁鐵真空系統光束線等加速器機械定位系統的機械元

件之精密定位定期測量TLS網路配合TPS土建施工觀察地板沉陷及磁鐵

高度

(2) 維護插件磁鐵機械定位系統希望達到沒有因機械定位系統的不正常運轉

而影響電子束的品質以及用戶實驗的時間

(3) 維護機械定位實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新光學實驗室

12

量測儀器正常運作升級與調整光學量測系統配合實驗站需求製作X-光分析儀及精進其製程提升實驗品質測試及精進奈米級主動式避震平台

(4) 維護光束穩定性偵測器之正常運轉及性能提升100Hz I0光束穩定偵測器之

及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝及測試維持可靠之光束位置偵測

器(PBPM)及診斷用相關偵測元件以作為電子束穩定運轉之調適參考

(5) 維護製圖室之正常運作提升相關軟硬體

(6) 整合各組所繪製之3D圖各組圖面介面檢查3D圖檔3D繪圖軟體與其伺

服器之維護協助3D機械繪圖與機械設計

第二分項光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

維持在TLS與SPring-8現有已開放及試車中之31座光束線的正常運作與維護以及

性能之提升確保各光學子系統處於最佳狀態以提供用戶高信賴度的光源品質

新建造之IASW X光散射用戶合約光束線開放用戶使用並完成圓二色光束線及生

技醫藥結晶學光束線的建造

1 VUV 與 IR 光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）更新分光儀推動系統滾珠滾珠軸承及線性軸承等

部份的系統元件

(2) BL14A光束線之紅外實驗站劈光元件光徑調整與系統建立以及提升光束

線實驗站光學鏡與劈光元件系統光路的潔淨化

(3) 維護BL03ABL04BC與BL14A等四座光束線並進行定期檢查保養

2 軟 X 光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於出口狹縫下游之偵測真空腔（diagnosis chamber）內設置標準樣品偵測平台及相關之訊號量測儀器

(2) 維護BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線並進行定

期檢查保養

3 軟 X 光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化

(2) 維護BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線並進行定期檢查保養

4 硬 X 光光束線運轉維護與功能提升

(1) 進行BL16ABL17B與BL17C共三座光線的雙晶單光儀控制系統升級

(2) 維護BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線並進行定期檢

查保養

13

5 X 光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作

(2) 維護BL07A光束線進行定期檢查保養使之處於最佳運作狀態

6 材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁研究與實驗之加工機械手工具及常用零件製

作材料並定期採買更新與維護新舊設備

(2) 零件庫房提供中心同仁真空零件耗材及水氣管路等零件以進行真空設

備水氣管路建造與系統維修hellip等工作之用

7 新光束線增建與光學系統研發

(1) 開 發 VUV 光 學 系 統 應 用 於 SRCD 旋 光 光 束 線 之 光 斑 聚 焦 運 用

Schwarzschild 型式之光學元件為BL04C之再聚焦系統其具有高縮像比無

色差之特性預計能夠將光點再縮小至50μm times 50μm將可使BL04C可應用

於更微小之樣品或微通道系統之實驗

(2) 開發快速光譜擷取系統利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再配合

高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度兩者之資料流使用硬體方式達

至同步化從而提高光譜擷取系統之工作效能

(3) 建置符合EPICS通訊規格之軟體及硬體設施包括馬達自動控制數位及

類比輸入輸出控制數據擷取系統經由EPICS通訊規格完成光束線各

子系統自動控制功能

8 SPring-8 光束線

(1) SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能量分

析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜並發展在強關聯系統領域的

前瞻性研究

(2) 協助國內用戶使用RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室先進設備從事新穎蛋

白質純化結晶之研發

(3) 嘗試使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

9 光源產業應用

(1) 鋰鐵磷酸鹽系列電池研究延續產業研究計畫

(2) 組成團隊執行已與業界簽約之材料分析產業研究計畫(含半導體鋼鐵石

油化學化工材料光電顯示器生醫影像)

(3) 建構以X光LIGA為主的微機電產業服務團隊

(4) 建立及更新產業應用基本常用軟硬體設備提供產業界加速器光源應用技

術諮詢與材料分析服務

(5) 加強宣傳加速器光源產業應用資訊推廣光源產業應用

(6) 醫用磁鐵延續計畫

14

第三分項實驗站運轉實驗技術及科學研究之拓展

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作並進行其功能提升與國內外合

作研究團隊合作協助國內外用戶利用本中心各光束線科學實驗站進行尖端

同步輻射實驗積極推動世界一流跨領域科學研究包括奈米科學凝態物理

原子分子科學生命科學及材料科學等跨領域之科學研究 A 科學應用研究

1 分子科學小組

(1) 使用不同濃度的氣體如3 O2 + 13 Ar + 84 He及20 O2 + 80 He利

用脈衝式高壓放電法來產生具有相同速度但不同1D3P能階分佈比之兩種

氧原子束此兩種氧原子束可用於辨別反應產物是由1D或3P氧原子反應而

來利用交叉分子束系統進行1D及3P氧原子與丙烯(C3H6)之碰撞反應量測

產物之飛行時譜動能分佈空間角度分佈及反應途徑分支比研究不同

電子能態氧原子與丙烯之反應活性及反應機制與O(3P1D)+C2H4反應的實

驗結果比較瞭解甲基(-CH3)在反應機制上所扮演的角色

(2) 研究CCl4受光引發暫態物的高解析共振歐傑光電子能譜(High-resolution resonant Auger spectroscopy)利用一超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組

成複雜的氧化物及超導薄膜系統利用不同製程條件探討尺寸效應對此材

料電子結構的影響利用官能基化奈米金屬顆粒與共聚合物自組裝成有序

排列的中孔洞材料 (Ordered Mesoporous Materials) 之製備鑑定及應用

(3) 以真空紫外光激發的放射光譜繼續探討螢光物質及光電材料的的放射光譜

與現象探討真空紫外光激發的放射光譜與其能階之關係同時研究螢光

粉的發光效率開發新的螢光材料並研究高能隙光電物質的真空紫外光

激發的放射光譜與結構之關係及探討一些重要的光電材料之光電性質

以開發新穎的光電材料

(4) 以間質隔離霍式紅外光譜儀系統實驗使用同步輻射真空紫外光做為光

源光解和光游離低溫固態下之分子並進而再用紅外光譜儀分析其裂解

物以探討重要分子在低溫固態下之光化學反應與產物此外繼續測量

極低溫氣體或是固體分子的真空紫外吸收光譜以研究重要的星際分子極

低溫的真空紫外吸收光譜

(5) 架設parahydrogen(p-H2)轉換器進行小分子在p-H2間質下的紅外光譜研

究利用光解H2O2希望能產生OH自由基在p-H2間質中或是利用DC discharge的方法裂解H2O來產生OH自由基進行紅外光譜的測量並利用

Specview及Pgopher軟體進行OH在氣態下的低溫振動轉動的光譜模擬並進

而與OH在間質中的光譜比較分析其差異性及量子間質扮演的solvent角色

2 奈米科學小組

(1) 利用非彈性X光散射自旋解析的X光吸收光譜近邊緣結構與X光繞射

(XRD)研究強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉

15

變

(2) 利用高解析度光電子發射實驗來研究金屬與有機分子介面以及有機分子

與有機分子介面之電子結構利用高解析度光電子發射實驗研究高介電與

三五族以及鍺之電子結構

(3) 研究有機自旋閥中上下層鐵磁電極對有機半導體分子(如C60與carbon nanotube)之介面性質影響

(4) 以微區光電子光吸收能譜術研究有機半導體分子之介面與表面電子結構

並優化半導體材料之傳導特性

(5) 以光電子能譜術進行氮化鈧與三族氮化物等光電半導體的異質接合介面的

研究

(6) 以顯像式光電子顯微術等技術來瞭解3d過渡鐵磁性金屬與有機半導體材料

等異質介面之磁特性及其對自旋電子傳遞的關聯

(7) 發展以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關技術

(8) 以高解析光電子能譜術探討單層石墨烯(Graphene)的電子結構並結合共振

非彈性X光散射探討新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)之電子結構

3 凝態物理 磁學小組

(1) 奈米尺度下的3d過渡鐵磁mdash反鐵磁交互作用的SXMCD研究

(2) 利用X吸收光譜與磁圓偏振二向性光譜實驗來研究一系列不同尺寸與不同

結構缺陷之稀土金屬氧化物之奈米微粒的量子尺寸效應結構缺陷磁性

行為之關聯性

(3) 利用X光放射光譜及X光吸收光譜等實驗技術進行一系列不同奈米尺寸之

鈰化合物的電子結構量測探討此材料於奈米尺度下之量子尺寸效應對其

混合價態之影響

(4) 研究FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響

(5) 研究FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用

(6) 利用軟x光共振散射方法研究鐵硼氧(Fe2OBO3)材料裡的Fe2+Fe3+電荷有序

現象鐵硼氧可能為新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性

的關係將為研究重點

(7) 當鋁元素摻雜進入室溫磁有序多鐵性材料Hexaferrite(Ba05Sr15Zn2Fe12O22)時只需外加低磁場（～1mT）即可造成磁電耦合效應磁電化率(ME susceptibility) 提高至20 x104 psm更增加多鐵性材料的應用性利用軟x光共振散射研究Ba05Sr15Zn2(Fe1-xAlx)12O22材料的磁結構以及其相轉變溫

度另外利用散射光譜研究其電子結構進而瞭解此材料與鐵電特性之相關

性

(8) 藉由調變NaxCoO2材料裡不同鈉元素的比例來研究由鈉金屬對鈷金屬價態

的影響以及其所建構的磁性結構

(9) 與交通大學合作由其研究團隊進行氧化物薄膜樣品成長包含

LCMOYBCO超晶格BiMnO3LAOTbMnO3LAOLaMnO3STO等樣品

16

樣品於中心內使用軟X光吸收能譜磁圓偏振二向性等實驗技術進行探

測並配合原子團多重態理論計算來研究界面間的電荷轉移誘發磁矩

軌道佔據數重置等現象

(10)研發並提升軟X光光譜實驗站之效能與功能進行主動式光柵之更換提

高光通量以及增加光解析力進行水平聚焦鏡之安裝增加散射訊號之接

收角度測試差動式多段分壓真空彎管平移台 (differential pumping slide)

4 材料科學小組

(1) 進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將以開發p-type氧化鋅及

其形成機制以及以氧化鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學特性和電

性之關聯的研究為重點

(2) 推動TPS相關新穎X光散射及影像技術的研究

(3) 利用已發展之in-situ doping技術成長ZnOMgxZn1-xO人工超晶格量子井結

構

(4) 將利用熱蒸鍍法成長之氧化鋅奈米柱結構再利用原子層沈積法在奈米柱

上及週圍側面上成長均勻薄膜厚度之單層及多層量子井結構比較與平面

成長之特性與結構差異

(5) 發展用粉末繞射解析固態化合物之晶體結構研究使用新穎相位解析方

法應用到粉末繞射結構解析上利用高溫低溫控制氣氛等方式進行

材料結構變化之探討

(6) 利用X光繞射技術配合外在光源進行時間解析的實驗以研究軟物質在

電場下的結構變化拓展新領域及用戶

(7) 利用小角度X光散射和X光粉末繞射實驗站研究超分子側鏈型液晶團鏈高

分子之微相分離形態與其結構演化

(8) 架設適合薄膜和塊材樣品之外力場環境於小角度X光散射和X光粉末繞射

實驗站以對軟物質材料結構研究提供完整性的研究設備

5 生命科學小組

(1) 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥國家型科技計畫協助

開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病研究如登革熱肝癌子

宮頸癌腎結石精子不孕症等

(2) 持續擴充建造蛋白質結晶學厭氧蛋白質生物膜抗逆境蛋白質細胞

膜蛋白質基因體與蛋白質體實驗室等實驗設施以提供中心研究人員與

國內外用戶進行實驗

(3) 研究厭氧菌中氧氣防禦機制相關的蛋白質之結構與功能關係可進一步瞭解

厭氧菌在無氧與有氧之間的代謝生命過程而研究稻米在低氧與高鹽環境

發芽時促進細胞生長及鞘葉伸展的相關基因與蛋白質可了解稻米在逆境

時的發育過程擴充在南部蛋白質結晶學實驗室與結構解析中心將設施

提升至國際一流水準並持續擴展與國內外醫學生命科學農漁水產

相關單位與實驗室之合作進行生質能源之研究針對藻類酵素與高活性

17

菌種的纖維水解酵素作純化與結構分析以蛋白質與基因工程方法增進生

質能源產率效能進行細胞膜蛋白質結構與藥物開發研究

(4) 進行生物膜實驗站的自動化以提升實驗站的使用效率進行生物膜與生

物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研究進行蛋白質與生物膜作用的

一維與二維X光繞射及小角度X光散射實驗異常散射之X光繞射實驗蛋

白質與生物膜微胞作用的螢光實驗巨型微胞的拉扯實驗

(5) 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限制

應用於解析細胞內的微細結構並進行光奈米鑽石在生物影像的應用

(6) 開發專一性細胞偵測系統測試偵測平台並應用於病毒特定細胞偵測

利用螢光奈米粒子結合受病毒感染的人類周邊血液單核球並用磁珠分

離再利用螢光或電化學技術偵測受病毒感染的血液單核球含量進行細

胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生物系統檢測

(7) 配合與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究整合並

提升在SPring-8各生物結晶學實驗站的整體功能利用日本SPring-8設置的

蛋白質純化長晶實驗室(PTP)提供用戶進行困難的蛋白質純化長晶與數

據收集

(8) 因應蛋白質的大量需求與純度需要建立高效能基因表達及蛋白質自動純

化裝置完成細胞培養室之建構提供外來用戶使用共軛焦顯微鏡及其他

相關實驗設施之細胞培養及前處理服務生物結晶學實驗站將提供自動化

晶體篩選之功能並將開創代為收集實驗數據之服務建立蛋白質於昆蟲

細胞的表現系統以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜蛋白結

合最新科技發展建造生物製藥結晶學實驗站進行實驗站自動化設備包

括實驗調整桌生物樣品自動化裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮

低溫系統實驗擷取數據分析系統以及Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計

安裝等工作建置同步輻射旋光光譜實驗站以進行蛋白質的二級結構分

析

(9) 結合小角度X光散射及X光吸收光譜研究細胞色素cytochrome c在變性劑

量如ureaGuHClacids下的摺疊行為並發展相關之實驗技術與數據分析

技術以解析該蛋白質在解摺疊的過程中其整體及局部結構變化的相關性

(10)利用小角度X光散射技術配合新購之二維X光偵檢器從事毫秒級解析度之

動態結構研究如蛋白質二級結構形成後之摺疊行為高分子結晶前的

高分子鏈的聚集及擾動或奈米粒子成核與成長機制的研究

(11)利用小角度X光散射技術配合Langmuir trough以研究氣-液介面單分子膜的

結構與二維相變並增加低溫設備探討奈米空間中水分子在低溫侷限空間

的異常行為

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 進行LIGA微流體癌症檢測研發與國衛院癌症中心及台北醫學院洽談癌症

檢測晶片技術開發整合癌症標記螢光量子點與微流體技術嘗試由人

類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細胞以利於發現早期病兆

(2) 進行3D微加工光學元件技術研發嘗試利用本中心所開發的創新掃描浸潤

18

式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代液晶面板之背

光模組

7 SPring-8 小組

(1) 裝設測試的多道X光偵測器之非共振非彈性散射模組

(2) 裝設測試改進後之多道X光偵測器之共振非彈性散射模組以提升能譜儀

能量解析率及效率

(3) 運用已於98年啟用效能提升之SP12B的蛋白質繞射實驗站運用機械手臂

及自動校準樣品系統提高多個樣品連續量測的效率配合新裝設升級後之

CCD偵測器提高數具品質

(4) 配合升級裝設之兩座電子能量分析儀硬X光高解析力光電子能譜實驗站

發展在強關聯系統領域的前瞻性研究

(5) 充分利用硬X光之穿透性及由鑽石砧(diamond anvil cell)所提供的高壓環境

之相容性以非彈性X光散射研究關聯電子材料中與高溫超導等物理現象

密切相關的低能量激發電子和聲子的耦合自旋子和磁振子溫度及壓

力對磁性及原子價的影響以及高壓高溫與高壓低溫環境下物質的電子結

構等基礎課題

(6) 改進SP12U非彈性X光散射光束線20 keV實驗站可應用在更高密度樣品的

穿透式拉曼光譜實驗

B 實驗站運轉與實驗技術研發

1 X 光小角度散射實驗站維護與功能提升

(1) 進行BL23A X光偵檢器升級目標為可從事毫秒級時間解析度之動態結構

研究

(2) 採購及測試 Langmuir trough以從事氣-液界面單分子膜結構的研究

(3) 購置及測試低溫(70degK)設備並開發低溫樣品環境下之小角度X光散射技

術

2 高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護(BL13B1 及 BL13C1)

(1) 維持BL13B1及BL13C1高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護提供

用戶一週六天(週一停機維修)一天12小時(週末8小時)的實驗站現場支援全

程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集最佳的數據

(2) 持續性能提升工作發展新的高效能結構解析方法改善蛋白質結構解析

效率並透過國際合作管道引進此方面之最新技術

(3) 提供自動化晶體篩選之功能

(4) 提供遠端實驗數據收集之功能

(5) 提供代收實驗數據之服務

(6) 透過詳盡的教育訓練及操作實習培訓設施運轉及用戶支援人員

19

(7) 舉辦蛋白質結晶學訓練課程以及蛋白質結晶學研討會積極推廣蛋白質結

晶學技術以拓展生醫領域用戶群

3 生技醫藥結晶學光束線實驗站建造

(1) 完成BL15A1製藥光束線實驗站各重要實驗設備的規劃設計採購安裝

測試驗收及系統整合工作

4 X 光吸收光譜實驗站

(1) 配合13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用量測成份複雜或濃度極低的生

化地質及環境樣品之X光吸收光譜以瞭解樣品中特定元素之氧化價數

及鍵結情形

(2) 探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電池太陽能電池及超高電

容等)中少量摻雜元素之電子與原子結構以瞭解其對材料整體性能之影響

機制

(3) 研究Sr1-xCaxMn05Ru05O3化合物系列以Ca取代Sr所造成的化學壓對MnRu混合價態氧化還原的配對關係

(4) 以X光吸收光譜及粉末繞射技術鑑定新穎Fe(Ti1-xMx)TaO6 (M = Zr V)鐵電

材料之低溫原子結構和電子結構並量測其熱電性質

(5) 研究用於UV-LED之橘紅光Bi2(Sr1-xEux)Ta2O9螢光粉相關發光特性和熱穩定

性

5 X 光粉末繞射實驗站

(1) 發展新穎的磁場電場等原位即時(in-situ)之動力學實驗技術

(2) 積極投入軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化之實驗

(3) 與成大光電所團隊合作研究電場及磁場下光電物質的結構和自旋狀態變化

(4) 積極和國內外用戶合作提高光束線使用率及完善率並訓練年輕的新

用戶

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 維持現有BL21B1高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶訓練

碩博士班學生

(2) 測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣品操

縱平台開始組裝測試更新後的實驗系統真空腔並發展相關之控制軟體

同時開始購置新型超廣接收角度之能量分析儀以期提升未來用戶的實驗

效率

(3) 開始組裝測試高解析光電子能譜實驗站並取代現有系統於光束線進行試

車

20

7 穿透式 X 光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀的立體影像空間解析度達60 nm可提供實驗站從事各項奈

米影像的研究例如生命科學環境科學地質樣品奈米電子元件低

介電材料以及許多相關的研究與應用

(2) 執行光束線與實驗站運轉維護維持與提升此顯微儀各元件之性能進行

科學研究及支援用戶實驗 8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 利用360 mA恆定電流之優勢提升紅外顯微術之空間解析度

(2) 提供疾病與癌症檢測之紅外動力學影像及材料之極端條件之光譜分析研

究

9 旋光光譜實驗站

(1) 完成快速樣品預混機構之採購與系統測試並與馬偕醫學院英國Birbeck大學以及日本Jasco分光公司合作開發相關技術以解決此訊號擷取系統與

原系統的整合以及將內部光學元件更換為與同步輻射光源相容之組件

(2) 光電倍增管距離可調及方向配置自動調整系統整合設計新穎的轉向機構

與樣品腔並與樣品儲存腔之氟化鈣晶片的方向配置自動調整系統整合

以易於操作並保持較佳的光學性質

10尖端 X 光散射實驗站

(1) 研究X光散射實驗技術與數據分析方法以及高精密度樣品位置控制機制的

發展

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(a) 提升雙色實驗設施性能開發新穎實驗技術及高靈敏度檢測技術應用

於實驗站科學研究及研發超高解析

(b) 進行快速化學結構影像分析及高空間解析的光譜顯像技術

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 清華大學生命科學院合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及和國家衛

生研究院合作來探討FLIM系統用在人類脊髓病變之病理研究

(a) 同調繞射影像技術開發與應用

同調繞射影像技術開發與應用

(a) 藉由低放射角的X光(Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

21

(b) 將應用於奈米材料及不易養成單晶之蛋白質取得其三維結構

第四分項 台灣光子源興建支援

因台灣光子源興建計畫(100 年概算提列 18 億 586 萬 2 千元)未編人事費由

本中心人力及本計畫編列人事費支援此分項編列之人事費主要為執行台灣光子

源興建計畫新聘增加之人事費用聘用之人員部份為定期契約人員計畫完成後

將依未來運轉人力需求進行適度調整

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

同步輻射加速器是非常精密靈敏且可同時提供 20~30 個研究團隊進行實驗

的大型跨平台設施為達到高標準的運轉效率需要有非常可靠及高穩定度的機

電及溫控設施配合尤其是在 TLS 安裝完低溫超導高頻共振腔及超導增頻磁鐵

之後

1 機電系統運轉與維護

(1) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉

(2) 機電監控系統修改與提升監控機制維護與改善進行光纖磁碟陣列儲存

提升後續擴充工程持續進行節能措施老舊電力設備汰換為新型

(3) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(4) 研光行政大樓空調箱汰換

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護小組

(1) 超導高頻腔液氦供應系統以及超導磁鐵液氦供應系統操作維護保養安

全檢測每日巡視紀錄

(2) 液態氮(LN2)系統操作維護保養安全檢測每日巡視紀錄

(3) 維持液氦(LHe)製造系統運轉可靠度

(4) 維持液態氮(LN2)系統可靠度

(5) 低溫傳輸管與閥箱維護

(6) 液氦供應系統安全邏輯控制監視器工作場所安全防護系統維護

(7) 液氦液氣分離器原型設計

(8) 液氦液氮供應測試實驗室設備保養與校正

3 建築物修繕擴建

(1) 各大樓建築日常修繕

22

(2) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業並施工至結構體完成

(3) 營建工程規劃工程圖資管理及一般工程規費核報

(4) 推動營建工程如期如質進行

(5) 系統安全邏輯控制系統與監視器與工作場所安全防護系統維護

(6) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 持續全中心共通性事務運作用戶行政管理資訊系統維護協助國內科技人

員至本中心及赴日本 SPring-8 從事科學研究鼓勵國內大學院校學生參與同步

輻射相關科學研究計畫培育新世代用戶

2 持續與國際上同步輻射研究設施簽訂合作備忘錄積極參與國際性加速器或同

步輻射相關科學研究之研討會促進彼此間技術交流與研究合作

3 積極拓展與國內外產業界之合作共同開發產業應用技術

4 持續辦理學程及國際研究生招生事宜配合學程課程需要採學校合聘或兼任

的方式延請中心研究人員開設專業課程培育同步輻射科學與技術的人才辦

理獎助學金發放與管理數位化教材管理論文共同指導等相關事宜

5 提供與維持一個完善而現代化的公共資訊管理及服務環境完成各項行政資訊

系統之維護規劃建置資料整合作業流程優化與功能提升包含 在

99 年已導入之電子簽核表單平台上持續開發其他表單以提升行政作業效率繼

續改寫舊 DBF 資料庫系統 (包括會計系統採購系統經費使用系統出納

系統差勤等系統依續完成) 為 SQL Server以改善目前異質資料庫的瓶頸

持續改善網路設施與進行伺服器之定期維護和備份持續汰換新網路設備以建

立主動異常偵測能力預先融合 TPS 未來整合所需而持續進行網路網段最佳化

調整病毒偵測與監控管理現有網點之維護新增光纖網路的佈線資訊機

房設施維護保養與改善行政部門個人電腦軟硬體採購與日常維護電子郵件

系統及垃圾信防堵機制維護全球資訊網站與內部網站管理維護與更新

6 定期出版刊物(簡訊年報)製作多媒體簡介等文宣品配合支援中心重要活

動與記錄中心進展及重要活動影像發佈新聞稿及更新網站資料持續積極進

行更新中心網頁系統之方便性與系統化之需求及網頁內容之更新並積極建

立中心影像資料庫提出台灣同步加速器光源口述歷史計畫同時強化中心歷

史資料的管理與整理

7 採購分編與整理圖書室各類資料管理維護及擴充圖書室自動化系統各

項資料庫電子期刊及中心發表之論文系統完整收錄中心之研究成果進行

中心發表論文館藏紙本報告與備忘錄的收集及數位化並提供相關成果統

計提供學術資源與館際合作服務以利研究計畫之進行

8 執行例行性的事務工作外將建構行動分機節費聯絡系統以支援台灣光子源

計畫進行必要之設備搬遷組裝工作之進行

23

9 維護 TLS 同步加速器運轉的輻射安全持續提升輻射安全管制的有效性屏

蔽設計與劑量評估的能力維護即時輻射監測系統加速器門禁安全系統與連

鎖系統落實實驗安全管制提升人員劑量實驗室的計讀品質持續廠區與環

境輻射監測

10持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施稽核與管理的成效實施勞工安全衛生教育訓練

執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康管理與健康促進推動並優化化學

品管理系統持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

11持續加強輻射遷移計算屏蔽設計與劑量評估的能力特別是輻射滲流研究與

高功率射束照射下的物質活化分析深入研究加速器系統周邊潛在可發生游離

輻射設備的產生機制及其輻射防護的安全系統完成 TPS 輻射監測系統的設計

與採購前置準備

12蒐集國內外先進加速器安全連鎖系統的防護設計制定 TPS 輻射安全連鎖系統

的連鎖邏輯與系統規格並加強與各連鎖設備界面銜接的適切性正確性評

估規劃光束線輻射安全相關的劑量計算屏蔽設計與人員防護連鎖系統邏輯

13配合 TPS 施工加強稽核工地的施工安全防止工地意外事故之發生加強對

承攬商施工許可及施工告知之管理提醒承辦同仁與外包商遵守本中心的安全

規定

II台灣光子源周邊實驗設施興建

設計建造世界頂尖台灣光子源周邊第一期 7 座實驗設施即微米級蛋白質繞

射實驗設施高解析非彈性軟 X 光散射實驗設施次微米軟 X 光實驗設施同

調 X 光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途

同調 X 光繞射實驗設施實驗設施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻

磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及實驗站的設計採購測試與研發以

及設施通用真空系統之建置

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

規劃與建置下列 7 座實驗設施之光束線與實驗站預計於 103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

24

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

III台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

本計畫為興建新一波中能量低束散加速器光源本光源興建完成後將提供

全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家並駕齊驅的尖端基礎與應用科

學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發展上扮演一個不可或缺的推手

角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

持續進行台灣光子源各子系統包括射束動力系統之設計線型加速器系

統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統射束診

斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之採購及批量製造且依技術規範

進行儲存環各子系統之多種測試與檢驗作業

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估 2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 線型加速器在測試區安裝測試與驗收

(2) 脈衝電源系統子元件加工配接製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

25

(4) 進行磁鐵冷卻水系統的設計完成流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 收集信號電纜及電力電纜相關資料以利規格訂定與採購完成電力電纜和

信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 完成測試區之全部工程

(2) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

(3) 進行300 kW高頻發射機之操作測試及維修練習

(4) 完成全部超導共振腔之出廠前測試

(5) 完成全部高頻低階控制系統之組裝並進行功能測試 6 儀器控制系統建造

(1) 持續辦理各種購案

(2) 確認控制系統相關標準硬體完成各種測試平台相關準備

(3) 發展控制系統各種軟體

(4) 控制系統關聯式資料庫相關規劃

(5) 建立時序系統測試平台進行軟體發展性能測試改進

(6) 射束診斷元件設計與系統整合規劃

(7) 確認電子束位置偵測器的技術規格

(8) 控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(9) TPS直線加速器與控制系統整合 7 真空系統建造

(1) 彎段真空腔加工及清洗銲接

(2) 真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備交貨驗收

(3) 電子束監測元件與光吸收器製造發包 8 前端區建造採購兩條插件磁鐵前端區之 IPGV 等各組合件之介面並測試

組合件 9 機械元件定位

(1) 儲存環磁鐵支架之加工檢測及驗收

(2) 儲存環磁鐵支架底座驗收

(3) 儲存環磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

26

(4) 磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試

(5) 配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察

10機電系統建造

(1) 召開例行工程會報討論各項施工細節

(2) 進行機電三館管路連接工程管路壓力測試及系統測試

(3) 進行機電三館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(4) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(5) 完成機電三館送水送電

(6) 審查機電設備及材料之型錄與施工圖

(7) 追蹤施工進度

(8) 監督施工工法及施工品質

(9) 監督落實工安各項要求

(10)進行重要設備廠驗

(11)解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 進行700 W液氦製造系統主要設備工廠測試與交貨

(2) 第4座第5座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55微粒含量清潔至Class 100氦氣測漏配管與氣槽充填氦氣至2000立方米

(3) 液態氦(LHe)輸送管路系統發包簽約與細部設計

(4) 液態氮(LN2)輸送管路系統製造完成與工廠測試 12輻射安全系統建造

輻射安全系統建造分為兩大部分分別是軟體的輻射安全分析報告與硬體的輻

射安全系統建置輻射安全分析報告詳細分析TPS各種輻射源的人員與環境安

全評估與其因應防護設計輻射安全系統則根據安全分析報告的結果而建置

TPS輻射安全系統建造計畫的主要目的為分析相關的輻射安全問題建置有效

的輻射安全防護系統準備相關文件以通過主管機關三階段的審核程序逐步

取得TPS安裝試車與運轉的許可證明並提供一個安全的研究環境供中心工

作同仁與外來實驗用戶

(1) 配合線型加速器實驗室的工程建置臨時獨立的線型加速器輻射安全系統

（輻射監測與安全連鎖）以利外購線型加速器的輸入安裝測試與驗

收

(2) 利用線型加速器試車時間實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

(3) 輻射安全連鎖系統的元件採購品管與連線測試

27

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到研究中心之費用

(2) 依據台灣光子源加速器任務需求出國察訪涉外採購之國際購案洽談與廠

商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參與加

速器國際訓練課程加強本質學能

14計畫管理事務

(1) 進行台灣光子源計畫時程管理經費管控宣傳與會議資料列印諮詢委

員會議及研討會之辦理

(2) 台灣光子源辦公室之辦公用品電腦資訊設備耗材資料管理郵電耗材

等維修雜項費用之經費

15土木建築 進行台灣光子源土木建築之興建工程包括

(1) 各棟建築物之部分內裝工程

(2) 建物使用執照之申請

(3) 公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

進行台灣光子源土木建築之興建主要工程項目說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

28

三經費需求 I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

本中心科技發展運轉維護部份 100 年度概算需求於 99 年 3 月 1 日第三屆

第二次董事會暨第一次監事會聯席會議審查通過經國科會審議後編列

1070199 仟元據此提報預算書並由 8 月 2 日第三屆第一次常務董事會審查

通過依據 100 年度預定執行之工作項目其經費編列原則如下述

1 國際間同等級同步加速器光源及周邊實驗設施之維護與功能提升費用約為所

有設備累計總值之 6~10惟台灣光子源同步加速器設施之興建其中插件

磁鐵及實驗設施包括光束線與實驗站之建置費用原編列於本計畫100 年起

另外獨立編於「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」 2 本中心同步加速器光源及周邊實驗設施已運轉十五年以上各子系統設備及

零組件已呈現老化現象故需維持適量備品以因應維護及功能提升之需要 3 本中心同步加速器光源全時以「恆定電流累加注射系統模式」運轉超導高

頻與超導磁鐵系統需有大型液氦液氮冷凝系統之配合並需提升相關設施之

功能以維持高穩定度 4 為提供全國學術科技界高品質之同步加速器光源及優良的學術研究環境

需加強跨領域共用實驗設施之維護和功能提升以及拓展新的實驗技術與科

學應用 5 協助產業界應用同步輻射光源進行材料分析以改善製程 6 與重點大學合設教育部立案學程培育同步輻射領域人才並培育新世代用

戶及高科技人才 7 支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施以及土木建築與機電的設計與

興建之人力

其經費分佈如下圖一所示人力需求及配置如表 31詳細各分項及子項計

畫經費詳如表 32

29

圖一100 年度中心發展計畫經費需求分配圖總需求數為新台幣 1067199 千元 表 31人力需求及配置表 單位人年

100 年度 99 年度 職 級

計 畫 名 稱 總人力 總人力 研究員級

(含)以上

副研究員

級 助理研究

員級 研究助理

級 其他

加速器光源運轉與維護 58 58 8 14 22 14 0

光束線運轉與維護 29 29 2 9 9 9 0

實驗站運轉實驗技術及

科學應用之拓展 45 45 8 15 13 8 1

台灣光子源興建支援 54 61 2 6 23 30 0

機電與低溫設施運轉與

維護 17 19 2 3 5 9 0

基本行政運作用戶推廣

與成果管理輻射管制與

工作安全 63 64 3 3 3 4 51

合 計 266 276 25 50 75 74 52

註職級（分 5 級） 1 研究員級(含)以上特聘研究員研究員工程師 2 副研究員級副研究員副工程師 3 助理研究員級助理研究員助理工程師 4 研究助理級研究助理工程助理 5 其他指在研究發展執行部門參與研究發展有關之行政人員

機電與低溫設施運轉維護與修

繕擴建(59281 千元)

人事費

(400000 千元)

水電費及土地租金(169009 千元)

基本行政運作用戶推廣與成果

管 理 輻 射 管 制 與 工 作 安 全

(174363 千元)

與國際合作交流 千元

實驗站運轉實驗技術及科學應

用之拓展(144692 千元)

光束線運轉與維護

(36462 千元)

加速器光源運轉維護

(83392 千元)

555

1584

1634

781

342

1356

3748

30

表32 中心運轉維護計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 加速器光源運轉與維護

179181 95789 35570 47822

1加速器電源注射器系統運轉維護 15009 6050 8959

2加速器高頻系統運轉維護 11484 3704 7780

3加速器儀控系統運轉維護與功能提升 18841 6574 12267

4射束動力模擬與實驗 2040 1065 975

5加速器磁鐵運轉與維護 11348 7190 4158

6加速器真空系統運轉與維護 13555 4863 8692

7精密機械系統運轉與維護 8333 3342 4991

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 98571 95789 2782 0

分項計畫二 光束線運轉與維護

85999 49537 21292 15170

1VUV 與 IR 光束線運轉與維護 2000 900 1100

2軟 X 光光束線運轉與維護 4259 1759 2500

3硬 X 光光束線(材料研究)運轉與維護 13858 8542 5316

4硬 X 光光束線(生物研究)運轉與維護 2000 1000 1000

5新光束線增建與光學系統研發 5037 3311 1726

6材料準備室與支援設施 4111 2552 1559

7產業應用 2409 903 1506

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 52325 49537 2325 463

分項計畫三 實驗站運轉實驗技術及科學

應用之拓展 234932 90240 58134 86558

1 分子科學實驗站運轉維護與建造 9993 4351 5642

2 奈米科學實驗站運轉維護與建造 14751 7071 7680

3 凝態物理實驗站運轉維護與建造 13115 5661 7454

4 材料科學實驗站運轉維護與建造 19421 5952 13469

31

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

5 生命科學實驗站運轉維護與建造 61833 14182 47651

6 元件科技實驗站運轉維護與建造 1800 1200 600

7SPring-8 實驗站運轉維護與建造 3862 1728 2134

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 110157 90240 17989 1928

分項計畫四 台灣光子源興建支援 65628 65628 0 0

1人事支出費用 65628 65628 0 0

分項計畫五 機電與低溫設施運轉與維護

254420 26130 201828 26462

1機電系統運轉與維護 22647 13185 9462

2低溫系統運轉與維護 15370 10648 4722

3水電土地租金及建築物修繕擴建費用 190273 177995 12278

4人事支出費用 26130 26130 0 0

分項計畫六 基本行政運作用戶推廣與成

果管理輻射管制與工作安全247039 72676 155418 18945

1全中心共通性事務費用 66784 66784 0

2光源用戶服務與推廣 23211 14693 8518

3學程費用 11621 11621 0

4資訊設施網路服務 18247 14900 3347

5文宣推廣與圖書管理 12056 11130 926

6事務性支援 23196 20266 2930

7輻射與操作安全 7440 4492 2948

8SPring-8 光束線業務 9722 9722 0

9人事支出差旅統籌業務等費用 74762 72676 1810 276

總 計 1067199 400000 472242 194957

32

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫建經費需求(如下表33)

表 33 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫經費需求表

單位千元 100 年度

經常支出 資本支出

計畫名稱 小計

人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 前端區及插件磁鐵建置

51270 14500 36770

1前端區建置 0 0 0

2EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 18000 11500 6500

3IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 6200 1500 4700

4IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 27070 1500 25570

分項計畫二 光束線與實驗站建置

45300 12300 33000

1微米級蛋白質繞射光束線 6000 1000 5000

2高解析非彈性軟 X 光散射光束線 8000 4000 4000

3次微米軟 X 光光束線 0 0 0

4同調 X 光散射光束線 6000 1000 5000

5次微米繞射光束線 6000 1000 5000

6奈米探測光束線 6000 1000 5000

7多用途同調 X 光繞射光束線 5000 0 5000

8設施通用技術研發 5800 1800 4000

9國外差旅及訓練費 500 500 0

10台灣光子源實驗設施跨機構設計與

建造合作 2000 2000 0

分項計畫三 設施通用系統建置

60000 0 60000

1真空系統 60000 0 60000

2冷卻系統 0 0 0

3天車吊具系統 0 0 0

總 計 156570 0 0 26800 0 129770

33

III 台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案(98年6月16日院臺科字第

0980022488號函)全程計畫執行期間自95年至102年度止總建造經費6885680千元

其中土建與機電工程2780000千元加速器設計與建造4105680千元除95年度由「行

政院國家科學技術發展基金」支應100000千元外截至99年度已編列3049051千元(惟97年度因進行計畫修正程序致土木建築及機電工程未發包未支領工程款預算114628千元98年度發包後工程順利進行此筆預算編入本年度)本年度共編列1805862千

元餘2045395千元將於以後年度編列同步加速器興建計畫各子項計畫經資門經費

以及整體計畫經費需求列出如表34

表34 台灣光子源興建計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

台灣光子源同步加速器興建計畫 1091234 110234 4569 0 976431

1 TPS 射束動力磁格設計 1286 686 600

2 TPS線型加速器及脈衝電源建造 8318 3318 5000

3 TPS 磁鐵系統建造 210264 19960 190304

4 TPS 磁鐵電源建置 166671 1736 164935

5 TPS 高頻系統建造 158078 19600 138478

6 TPS 儀器控制系統建造 61486 6986 54500

7 TPS 真空系統建造 213398 20528 192870

8 TPS 前端區建造 20396 6000 14396

9 TPS 機械元件定位 100627 26087 74540

10TPS 機電系統建造 71181 71181

11TPS 低溫系統建造 68027 3500 64527

12TPS 輻射安全 6373 1273 5100

13TPS 差旅及顧問 4569 4569

14TPS 計畫管理事務 560 560

15TPS 土木建築 0 0

台灣光子源土木建築計畫 714628 714628

合 計 1805862 110234 4569 714628 976431

34

四預期效益

(一) 預期主要效益

本計畫執行後預期有下列七大項效益

1 維持現有光源及實驗設施在世界同類設施之頂尖水準

台灣光子源興建期間因土木工程施工影響台灣光源運轉效率預估應可維

持在94以上電子束穩定度指標達88之上如表41

至99年6月本中心現有光源共建有33條光束線其中27條已運轉且公開給用

戶申請使用4條試車中2條建造中光束線特性以及運轉與建造現況如下

表42另中心60座實驗站運轉與建造現況如下表43上述實驗設施使用

辦法及申請皆公告於中心網站(wwwnsrrcorgtw)預計至100年底將完成生技

醫藥蛋白質結晶學光束線與同步輻射圓二色光束線及其實驗站之建造屆時

將完成台灣光源(TLS)全部33座光束線及60座實驗站之建置

2 持續推廣學術界利用同步輻射進行尖端科學研究作出重要科學發現追求創

新研究-開拓包括分子科學奈米科學固態物理磁學材料科學及生命科

學元件科技等領域之前瞻性研究提升研究品質

3 協助產業界利用同步輻射進行產品之材料分析以及製程之優化

4 興建台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施並進行土木建築及機電工程之

興建

5 提升我國的國際學術聲望增進科技外交

6 與中央研究院清華大學交通大學等合設學程培育同步輻射領域之碩博士

及國際生人才

7 達成表41預設之光源品質設施運轉用戶暨人才培育研究成果等績效指標

35

本中心可量化之總體績效分為光源品質設施運轉用戶人才培育研究成果五類

其績效指標衡量標準於94~98年之實際達成數據及99100年之預期指標數據如下

表所示99年之後預估值比98年低乃因考量到台灣光子源建造期間土木工程施工影

響停機時間增加等因素 表41 本中心可量化之總體績效表

績

效 範

疇

績效指標 衡量標準 94 年度

95 年度

96 年度

97 年度

98 年度

99 年度

(預估值)

100 年度

(預估值)

加速器光源

運轉效率

加速器實際運轉時間與

加速器預定運轉時間之

比 98 98 98 98 98 gt95

gt94

電子束穩定

度指標

光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔

用戶可用時間之百分比76 99 98 gt99 99 88 88

光

源

品

質

用戶時段數 每一時段為八小時 568 668 641 694 675 620 630

光束線數 年度內運轉中 24 27 27 27 27 29 30 設

施

運

轉 實驗站數 年度內運轉中 48 51 51 52 55 57 58

實驗計畫執行件數 664 978 1045 1101 1266 1150 1150

蛋白質結晶學用戶群數 11 20 32 49 59 60 60 博士 24 39 38 52 69 70 60

用

戶

人

才 培

育

使用本中心

同步輻射光

源進行尖端

科學研究之

執行計畫件

數與用戶人

次

使 用 NSRRC設 施 獲 頒學位

之人數 碩士 112 128 157 155 184 200 180 發表於 SCI 期刊的論文

篇數 225 246 236 219 273 250 250

發表於影響力指標前 5之 SCI 期刊論文篇數 13 13 14 20 23 20 22

發表於影響力指標前 10之 SCI 期刊論文篇數 22 22 24 33 44 40 42 發表於影響力指標前 15之 SCI 期刊論文篇數 51 81 71 73 107 100 105

使用

NSRRC 光

源發表論文

之品質與數

量

發表於 SCI 期刊論文之平

均影響力指標 26 31 30 35 36 36 36

研

究

成 果

專利數 中心獲得專利件數 0 0 4 0 4 3 3 98年數據根據2008年Journal of Citation Report之Impact Factor值統計

36

表42 本中心光束線現況(99年6月)

序號 編號 光 束 線 名 稱 分光儀

型式 能量範圍(eV) 解析力 現況

1 01A SWLS X 光成像光束線 無 gt 5 k 運轉中

2 01B SWLS X 光散射光束線 DCM 6 k ndash 20 k 7000 運轉中

3 01C SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線 DCM 6 k ndash 33 k 7000 運轉中

4 03A 高通量 VUV 光束線 CGM 4 ndash 40 50000 運轉中

5 04B Seya 光束線 SNM 4 ndash 40 5000 運轉中

6 05B EPU 56 自旋解析 PESPEEM 及

RXS 光束線 SGM 60 ndash 15 k 20000 運轉中

7 08A 低能量 SGM 光束線 SGM 15 ndash 200 20000 運轉中

8 09A U5 SPEM 及能譜學光束線 SGM 60 ndash 15 k 10000 運轉中

9 11A 龍光束線 SGM 8 ndash 15 k 10000 運轉中

10 13A SW6 生物膜散射光束線 ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

11 13B SW6 蛋白質結晶學光束線-13B DCM 5 k ndash 20 k 7000 運轉中

12 13C SW6 蛋白質結晶學光束線-13C ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

13 14A 紅外線光束線 FTIR 1 ndash 25 μm 運轉中

14 16A 柔 X 光光束線 DCM 1 k ndash 8 k 7000 運轉中

15 17A W20 X 光繞射光束線 ACCM 4 k ndash 15 k 1000 運轉中

16 17B W20 X 光散射光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

17 17C W20 X 光吸收光譜光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

18 18B 微機械光束線 無 gt 500 運轉中

19 19A X 光光刻術光束線 無 800 ndash 18 k 運轉中

20 19B 光激發釋氣光束線 無 白光 運轉中

21 20A 高能量 SGM 光束線 SGM 110 ndash 15 k 10000 運轉中

22 21A U9 化學動力學光束線 無 4 ndash 500 50 運轉中

23 21B U9 能譜學光束線 CGM 4 ndash 100 100000 運轉中

24 23A 小角度 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 運轉中

25 24A 寬頻 SGM 光束線 SGM 10 ndash 15 k 30000 運轉中

26 SP12B 生物結構與材料研究光束線 DCM 5 k ndash 100 k 7000 運轉中

27 SP12U 非彈性 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 30 k 1000000 運轉中

28 05A EPU 非彈性軟 X 光散射光束線 AGM 400 ndash 15 k 20000 試車中

29 07A X 光散射用戶合約光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 試車中

30 08B BM-AGM 軟 X 光光束線 AGM 300 ndash 1000 10000 試車中

31 15A 生技醫藥蛋白質結晶學光束線 DCM 56 k ndash 155 k 7000 建造中

32 SP12D SP12U 旁支光束線 DMHRM 6 k ndash 144 k 300000 試車中

33 04C 同步輻射圓二色光譜光束線 NIM 3 ndash 10 3000 建造中ACCM 非對稱切割彎晶分光儀 AGM 主動式光柵分光儀 CGM 柱面光柵分光儀 DCM 雙晶分光儀 EPU 橢圓偏振聚頻磁鐵 PEEM 光電子發射顯微儀 SGM 球面光柵分光儀 SNM Seya-Namioka 分光儀 SWLS 超導移頻磁鐵 SPEM 掃描式光電子顯微儀 SRPES 自旋解析光電子能譜 SW6 超導增頻磁鐵 DM 鑽石分光儀 SRCD 同步輻射圓偏振二向性 NIM 正向入射分光儀

37

表 43 本中心實驗站現況(99 年 6 月) 實驗站編號與名稱

(01A1)X 光成像顯微術實驗站 X-ray Microscopy Station (01B1)穿透式 X 光三維顯微術實驗站 Transmission X-ray 3D Microscopy Station (01C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (01C2)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station

(03A1)光激放光實驗站 VUV absorptionPhotoionization Photoluminescence Station

(05A1)EPU 非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic Scattering Station (05B1)自旋解析光電子能譜實驗站 Spin-polarized Photoemission Station

(05B2)顯像式光電子能譜顯微術實驗站Photoemission Electron Microscopy (PEEM) Station

(05B3)軟 X 光共振磁散射實驗站 Soft X-ray Magnetic Scattering Station (07A1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Scattering Station (07A2)X 光散射光譜實驗站 X-ray Scattering Station

(09A1)掃描式光電子能譜顯微術實驗站Scanning Photoelectron Microscopy Station (SPEM)

(11A1)光吸收及磁性圓偏振二向性能譜

實驗站 Photoabsorption amp Magnetic Circular Dichroism (MCD) Station

(13A1)生物膜散射實驗站 Biomembrane Scattering Station (13B1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (13C1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (14A1)紅外光譜顯微儀實驗站 IR Microscopy Station

(16A1)柔 X 光吸收光譜實驗站 Tender X-ray Absorption Spectroscopy Station

(17A1)四環 X 光繞射儀實驗站 4-circle X-ray Diffractometer Station (17B1)八環 X 光繞射儀實驗站 8-circle X-ray Diffractometer Station (17C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (18B1)微加工實驗站 Micromachining Station (19A1)X 光光刻術實驗站 X-ray Lithography Station (19B1)光激發釋氣實驗站 Photon Stimulated Desorption Station (20A1)軟 X 光吸收實驗站 Soft X-ray Absorption Station (21A1)化學動態學實驗站 Chemical Dynamics Station (21A2)間質隔離系統紅外光譜儀實驗站 Matrix-Isolation-IR Spectrometer Station

(21B1)高解析光電子能譜實驗站 High Resolution Photoemission Spectroscopy Station

(21B2)分子束光游離質譜實驗站 Molecular Beam Photoionization Mass Spectrometer Station

38

實驗站編號與名稱 (23A1)小角度 X 光散射實驗站 Small Angle X-ray Scattering Station (24A1)表面及介面科學實驗站 Surface-Interface Science Station (SP12B1a)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (SP12B1b)X 光七環散射實驗站 7-circle X-ray Scattering Station (SP12B1c)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station (SP12B2)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystallography Station (SP12U1)非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic X-ray Scattering Station (SP12U2)八環繞射儀實驗站 8-circle Diffractometer Station (SP12U3)高能量高解析力光電子能譜實

驗站 High-energy High-resolution Photoemission Station

建造中光束線實驗站

(04C1)同步輻射圓二色光譜實驗站 Synchrotron Radiation Circular Dichroism Station

(15A)生技醫藥蛋白質結晶學實驗站 Biopharmenceuticals Station 移動式實驗站

1光電子發射光譜實驗站(I) Photoemission Station(I) 2光電子發射光譜實驗站(II) Photoemission Station(II) 3光電子發射光譜實驗站(III) Photoemission Station(III) 4表面特性分析系統 Surface Characterization Station 5光脫附-光吸收實驗站 Photodesorption Photoabsorption Station 6表面化學實驗站 Surface Chemistry Station 7雙光束光吸收光譜實驗站 Dual-Beam Absorption Station 8長狹縫射束光吸收光譜實驗站 Slit-jet Absorption Station 9裂解氣流管光游離質譜實驗站 DF-PIMS Station 10分子束門檻光電子-光離子同現實驗

站 Molecular BeamThreshold Photoelectron-Photoion Coincidence Station

11分子射束真空紫外吸收光譜實驗站 Jet-VUV absorption Station

12分子束光電子能譜實驗站 Molecular Beam Photoelectron Spectroscopy Station

13化學動力與能譜研究用多功能粒子

對應實驗站 Multiplex Coincidence Apparatus for Chemical Dynamics and Spectroscopy

14雷射系統實驗站 Ultrafast Laser System Station 15六環 X 光繞射儀實驗站 6-circle X-ray Diffractometer Station 16二環 X 光粉末繞射實驗站 2-circle X-ray Powder Diffraction Station

39

實驗站編號與名稱 17X 光全反射繞射實驗站 X-ray Reflectivity Diffraction Station 18蛋白質晶體篩選實驗站 Protein Crystal Screening Station 19雷射書寫光刻實驗站 Laser Writing Station 20旋光光譜實驗站 Circular Dichroism Spectrometer Station

40

(二) 主要績效指標(KPI)

1 本中心可量化之總體績效範疇 (如表41)涵蓋光源品質設施運轉用戶人才

培育用戶研究成果每一範疇下項目包括

光源品質加速器光源運轉效率電子束穩定度指標用戶時段數

設施運轉光束線數實驗站數

用戶人才培育使用本中心同步輻射光源設施進行尖端科學研究之執行計畫

件數與用戶人次及培育之碩博士人數

用戶研究成果使用本中心光源設施發表論文之品質與數量中心同仁專利產

出

2 本計畫性質涵蓋學術研究創新前瞻技術發展系統發展研發環境建構

人才培育調查研究等類別除了上述表41列出之量化指標本中心計畫內

容依性質分列可預期有各種指標績效如表44並簡述如下

學術研究將有論文產出辦理學術活動及技術活動

創新前瞻將有論文及專利產出研究團隊養成辦理學術活動技術服務

技術發展將有論文研究報告技術報告及專利產出博碩士培育形成教

材辦理學術活動及技術活動共通檢測技術服務提升研發競爭

力產業服務與應用

系統發展技術移轉共通檢測技術服務提升產業競爭力產業應用

研發環境建構辦理學術活動形成教材技術報告及專利產出提升研發競

爭力共通檢測技術服務產業服務與應用

人才培育博碩士培育辦理學術活動形成教材增加就業

調查研究規範標準製定

41

表44 預期績效指標

計畫類別 績效指標

A 論

文

B 研

究

團

隊

養

成

C 博

碩

士

培

育

D 研

究

報

告

E 辦

理

學

術

活

動

F 形

成

教

材

G 專

利

H 技

術

報

告

I 技

術

活

動

J 技

術

移

轉

K 規

範 標

準

制

訂

L 促

成

廠

商

投

資

M 創

新

產

業

或

模

式

建

立

N 協

助

提

升

我

國

產

業

全

球

地

位

O 共

通 檢

測

技

術

服

務

P 創

業

育

成

Q 資

訊

服

務

R 增

加

就

業

S 技

術

服

務

T 其

它

1 學術研究 2 創新前瞻 3 技術發展（開發） 4 系統發展（開發）

5 政策法規制度

規範系統之規劃

（制訂）

6 研發環境建構（改

善）

7 人才培育（訓練） 8 調查研究 9 其它

42

(三) 各分支計畫之分項與子項計畫之預期效益

玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之 100 年預期績效分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 - 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護

多年以來本中心持續維護台灣光源(TLS)的穩定運轉提供國內外光源用

戶長時間連續的高品質同步輻射光源每年平均提供用戶超過 5000 小時的光

束線使用時程每年累計光源運轉的當機時間少於 100 小時(2)平均當機間隔

時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時平均 98的用戶時程裡

光源強度擾動率小於 02

惟自 98 年底完成台灣光子源同步加速器興建計畫之土建與機電施工發包

後因工程施工影響99 及 100 年度之光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比) 向下微調至 94儲存環整體系統不預期之停機次數及

電子束團無預警消失減少到每週三次以下電子束穩定度指標(光束強度變化值

比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時間之百分比) 亦調整至 88

加速器各子系統 100 年度預期績效如下

1 加速器運轉與維護

(1) 光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加速器預定運轉時間之比)達到

94儲存環整體系統不預期之停機次數減少到每週三次以下

(2) 電子束穩定度指標(光束強度變化值比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時

間之百分比)達到88

(3) 維持恆定電流運轉的平均注射效率在75以上的水準

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21 電源系統

(1) 使TLS修正磁鐵電源供應器規格統一化以利維護

(2) 確保儲存環電源系統輸出在原有規格以內並保持增能環電源系統故障率

平均每季一次以下

(3) 確保增能環電源系統輸出在規格以內並保持增能環電源系統故障率平均

每季一次以下遇到故障時可迅速排除

(4) 提升Inverpower電源供應器及Danfysik電源供應器維修能力對維修有困難

的部份將採更換策略確保TLS能持續運轉

(5) 減少不需要的電源供應器電功率更進一步節能減碳

(6) 建立數位式電源供應器研發能力

43

22線型加速器系統系統維修模組化可降低當機時間

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)降至2奈秒(10-9 秒)以下

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 進一步降低光陰極高頻電子槍系統射束之發射度

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試完成後將可進行一系列超

短射束及超快X光源之研究

(8) 預期碩博士班學生數名可由高輝度注射器系統之相關研究完成研究論文

並發表數篇SCI論文

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護及每週維護檢查流程

(2) 如期完成儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(3) 改進高頻發射機系統穩定性及減少當機次數

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續每週維護高頻共振腔系統真空絕緣層真空度維持系統正常運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 控制系統性能及功能性的提高提高系統的各項參數如磁鐵電源供應器控

制解析度的提升控制系統反應速度的改善系統整合度的增加等

(2) 加強整體性儲存環當機診斷資料蒐集系統及應用軟體的功能方便操作人

員使用與分析當機原因

(3) 系統可靠度的提升加強控制系統維護目標為控制系統平均每季一次以

下

(4) 加強備品的管控在備品與更新間取得平衡對於運轉性能良好的系統將

儲備適量備品對過於老舊或性能不佳的系統將以更新為主而不浪費錢

購買備品

(5) 發展儲存環電子束位置偵測器信號處理器具備容錯設計的快速資料傳輸網

路做好提升軌道回饋系統的可靠度準備工作

(6) TLS控制系統與束流診斷系統的維護採漸進更換式逐步汰換老舊維修困難

的部份逐步讓TLS及TPS的控制系統與束流診斷系統的硬軟體可以互通

以簡化TLS未來維修的難度與減少人力需求同時提升TLS控制系統與束流

診斷系統的性能

(7) 移除舊有的CATV機器狀態廣播系統新的網頁方式廣播機器狀態廣播系統

44

全面上線使用除了畫質大幅提升外可提供更好的服務

(8) 完成TLS控制室遠端化的各種相關準備工作

(9) 量化台灣光子源建造工程對台灣光源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 完成建構高速運算設施以及完成部份加速器應用程式開發

(2) 完成新增插件磁鐵(EPU46)試車

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 進行第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)維護及EPU46橢圓偏振聚頻磁

鐵安裝於儲存環並完成其試車

(2) 建立自行設計之低溫永磁聚頻磁鐵50的技術能力

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路預計在本年度不會因加速

器磁鐵運作不正常而影響用戶實驗

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預計在本年度

內因加速器超導插件磁鐵運作不正常影響用戶實驗時間比例下降至001以內

(5) 維持一般傳統插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預期不會

有不正常運作而影響用戶實驗時間

(6) 完成高溫超導二極磁鐵線圈的建造

(7) 確保機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 儲存環真空系統達到平均氣壓lt 3times10-13 TorrmA靜態真空表面釋氣率低於

2times10-14 Torrmiddotlsmiddotcm2 及 動 態 真 空 表 面 光 子 引 發 釋 氣 率 低 於 5times10-8 moleculesphoton之目標預計在本年度因彎段真空運作不正常而影響用戶

實驗可下降至001以內

(2) 維持21座前端區真空系統PSD光束線及診斷光束線之正常操作提高

PBPM及光束尺寸之量測精度預計在本年度因前端區真空系統運作不正常

而影響用戶實驗可下降01以內

(3) 維持儲存環直段與彎段共9座插件磁鐵之真空系統正常運作條件配合

360mA的恆定電流穩定操作模式提供用戶實驗所需最佳之第三代同步加

速器光源條件預計在本年度因直段真空運作不正常而影響用戶實驗可下

降至001以內

(4) 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制真空腔清洗銲接

檢驗等設備正常運作

(5) 儲存環及前端區束流偵測器正常運作以提供光源穩定運轉調控依據

45

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 光束診斷用相關偵測元件正常運作

(2) TLS網路測量數據整合提供沉陷或偏位修正參考

(3) 100Hz I0光束穩定偵測器之及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝上

線預計在本年度不會因元件不穩定而影響用戶數據之讀取

(4) 精進X-光分析儀製程提供高品質實驗

(5) 光學實驗室量測儀器正常運作達成奈米級光學量測系統之提升

(6) 開發完成奈米級主動式避震平台

(7) 製圖室相關軟硬體符合工作需求正常運作

(8) 整合各組所繪製之3D圖以防止介面干涉協助3D機械繪圖與機械設計

(9) 插件磁鐵機械定位系統運作正常

第二分項 光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

針對已開放的光束線進行功能升級工作以提高整體效能並維持光束線於最

佳操作狀態各計畫工作完成後之預期績效分述如下

1 VUV與IR光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）分光儀推動系統更新延長光學系統推動機構之使

用壽命並可減少維護上的成本

(2) BL14A光束線紅外實驗站光徑調整與光學系統光路淨化可提升光束線光

學鏡與實驗站系統使用功能達到光束線整體系統使用狀態最佳化

2 軟X光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於偵測真空腔內設置標準樣品量測系統將可在

用戶實驗使用之能量範圍內作光譜之即時能量校正並可即時監測光強

度將以過渡金屬氧化物之單晶標準樣品（MnOFe2O3CoONiO等）

來涵蓋光束線大部分之能量範圍並可提高光譜能量準確度及再現性

(2) 保持BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線處於最佳運

作狀態

3 軟X光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化將可增加光束線穩定性與便利性可增進

用戶用光效率 (2) 保持BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線處於最佳運作狀態

46

4 硬X光光束線運轉維護與功能提升

(1) BL16ABL17B與BL17C等舊有雙晶單光儀控制系統現已停產維修上十分

困難而新控制系統增加停電記憶參數編碼器（Encoder）讀值輸入回

參考點（Go home）校正hellip等功能並可由控制電腦直接修改操作參數故

功能性與便利性大幅提升

(2) 保持BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線處於最佳運作狀

態

5 X光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作可提供新光束線給用戶進行散射

繞射與吸收光譜相關的研究

(2) 保持BL07A光束線處於最佳運作狀態

6材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁在機械加工及運轉維護上之重要支援使中心研

究工作之進行能更為順暢並有更佳之成效

(2) 零件庫房提供中心同仁在真空零件耗材及水氣管路零件減少採購共通

元件物料所需之人力時間與經費使在研究與建造工作上能有更高的效

率

7 光束線與光學系統研發

(1) 完成VUV光學系統研發應用於SRCD旋光光束線之光斑聚焦將光點聚

焦至50μm times 50μm將可使BL04C可應用於更微小之樣品或微通道系統之實

驗

(2) 完成快速光譜擷取系統開發利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再

配合高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度可縮短5倍的資料擷取時間

可提高光束線的使用效率

(3) 完成BL08光束線自動控制系統EPICS未來再擴展至TLS其他光束線或做

為TPS光束線自動控制系統之先期研發

8 SPring-8光束線

(1) 完成SP12U非彈性X光散射光束線20keV實驗站

(2) 使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

(3) 完成SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能

量分析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜

(4) SP12U及SP12B光束線正常運轉

(5) 建立RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室用戶群製造出新穎蛋白質結晶並進

47

行結構與功能解密

9 光源產業應用

(1) 與業界合約光源應用研究能有至少一項國際專利通過並有兩篇SCI論文發

表

(2) 實際執行利用光源檢測產業廠商在本年度達17家利用中心光源進行材料

分析之光束線時間能達全中心之4 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展

在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估用戶利用光束線實

驗產出之 SCI 論文數量約 250 篇其中發表於影響力指標(impact factor)前 5之

SCI 期刊論文篇數 22 篇前 10的 42 篇前 15的 105 篇發表於 SCI 期刊

論文之平均影響力指標 36提高研究論文被引用及獲獎的次數增加我國科研

成果在世界上的能見度提升我國整體國際形象並預估利用本中心光源與實驗

站進行研究而獲頒博士學位者有 60 位獲頒碩士學位者有 180 位蛋白質結晶

學用戶群數累計達 60 群預期重要科學研究成果與實驗技術研發分述如下 A 科學研究

1 分子科學小組

(1) 利用交叉分子束系統完成O(3Pamp1D)+C3H6之碰撞反應獲得反應途徑分支

比產物之飛行時譜動能分佈及空間角度分佈等資訊瞭解O(3P)和O(1D)原子與丙烯(C3H6)反應機制上的差別及探討甲基(-CH3)在反應機制上所扮

演的角色發表實驗成果至國際性期刊

(2) 由高解析共振歐傑光電子能譜探討氣態分子CCl4其Cl(1s)核心電子受光激

發後的離子解離程序以了解影響或控制其斷鍵過程的重要機制利用同

步輻射X光吸收光譜技術進行TbxCa1-xMnO3(x = 0-1)薄膜電子結構的研究

並利用configuration-interaction (CI) cluster model理論計算XAS光譜以探討

電子結構與物理性質之間的關係我們將合成鉑釕合金中孔洞材料用來

當作氧化甲醇的觸媒劑預計此一材料可以改進舊有催化劑載體導電不良

的缺點

(3) 研究發光材料奈米材料與各種光電材料的螢光現象發光機制和其結構

之關係和國內外研究團隊合作共同開創發光材料光電材料及奈米材料

在真空紫外光區的研究新領域

(4) 研究自由基和離子等瞬態分子光譜的成果將有助於大氣化學反應燃燒

化學反應或星際間的光化學反應可能產生的中間或瞬態物之指認和機制

探討此外在冰晶真空紫外光光化學之研究有助於我們了解和慧星有

關的固態冰系統的光誘發反應及光化學現象藉此增加對慧星的成份組成

及光化學機制的瞭解

(5) 完成測量 OH 在 低 溫 量 子 間 質 p-H2 的紅外光譜預期藉由光解與 DC

48

discharge所產生的OH會有不同的內能分佈藉由分析其振動轉動譜線可得

知兩種不同產生方法的內能分佈而與氣態下譜線相對位置的差異性可

獲得OH與p-H2間質的作用力及被擾動之OH的振轉能階分佈及能隙差及轉

動常數藉由分析被擾動的小分子光譜進而瞭解量子固體的物理特性及其

分子間的作用力

2 奈米科學小組

(1) 了解強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉變

(2) 有機發光二極體與有機太陽能電池均有不同有機分子組成之介面適當之

有機分子選擇可使這兩種相反之放光與集光機制建於同一元件裏因此

介面電子結構之瞭解有助於這樣元件之製作本年度將進行以rubrene為主

的有機分子介面之研究

(3) 載子遷移率通道整合高介電係數閘極氧化物是22奈米以下半導體工業製程

最難克服的關鍵技術本研究在超高真空中進行利用分子束成長高介電係

數氧化物薄膜於鉮化鎵或鍺表面上再利用移動式超高真空腔體將樣品連

結至高解析度光電子發射實驗站預期將瞭解不同氧化物成長於鉮化鎵或

鍺表面的化學鍵結電荷轉移與介面缺陷狀態

(4) 以光電子能譜或近緣吸收光譜得到表面的化學鍵結能帶結構與電荷轉移

等介面性質進而瞭解上下電極介面之對稱性與耦合作用對有機自旋閥之

影響

(5) 運用表面科學技術逐層沉積有機薄膜以闡明電導性與有機分子界面性

質之關連性

(6) 運用雙層複合膜技術成長同ㄧ位向取向之高品質有機薄膜以打破分子常

見之herringbone排列結構之限制藉此對有機薄膜深入探討並逼近理論上

所預測之高電導特性值發表高品質論文並訓練碩博士班學生

(7) 氮化鈧具有結合三族氮化物與矽基板的潛力因此藉由研究氮化鈧與三族

氮化物等光電半導體的異質接合介面我們將可更加了解此異質半導體系

統的電子結構及特性

(8) 透過in-situ蒸鍍方式結合微觀的磁區顯影和巨觀的磁光效應來探討界面

（化學）鍵結界面形貌及金屬穿透等影響自旋電子在有機自旋閥結構

中傳遞的因素

(9) 獲取以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關知識

(10)完成單層石墨烯(Graphene)的高解析光電子能譜測量並分析其電子結構

(11)完成新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)高解析光電子能譜與共振非彈性X光散

射之能譜測量以探討其電子結構與超導機制

(12)探究新穎電子材料(包括石墨烯金屬與半導體超薄膜高溫超導體等)之電

子結構期能發現其實際應用之關鍵機制

3 凝態物理 磁學小組

(1) 低維度銅氧化物電洞分佈與其相關之物理特性之實驗成果將完成一系列

49

比對樣品之量測論文撰寫投稿

(2) 稀土金屬化合物之量子尺寸效應完成實驗結果之數據擷取分析及論文

撰寫投稿

(3) 稀土金屬氧化物之奈米微粒之尺寸效應結構缺陷磁性行為之相關性

完成實驗結果之數據擷取分析及論文撰寫投稿

(4) 探討FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響完成初步實驗

結果之論文撰寫投稿

(5) 探討FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用完成初步實驗結果之數據擷

取分析論文撰寫投稿

(6) 鐵硼氧新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性研究將進行

實驗量測與分析

(7) 室溫磁有序多鐵性材料之磁結構研究將完成初步實驗量測

(8) 鈉鈷氧之鈉參雜與磁結構之研究將完成實驗數據擷取分析輪完撰寫

並投稿

(9) 探討並瞭解氧化物超晶格磁相變與其龐磁阻機制完成實驗結果之數據擷

取分析及論文撰寫投稿

(10)尖端軟X光光譜實驗站主動式光柵更換完成水平聚焦鏡之安裝並測試完

成測試差動式多段分壓真空彎管平移台

4 材料科學小組

(1) 各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將利用不同的長晶技術及參雜

的方式來製作p-type氧化鋅以研究p-type電性形成的機制預期可發表多篇

學術論文此外配合TPS新建X光光束線將引進並發展新穎X光散射及影

像技術的研究

(2) 利用原子層磊晶精準膜厚控制我們可以調控出不同厚度之多層量子井結

構帶有不同基板應力釋放程度利用X-ray散射分析及螢光光譜量測了解

其相依關係

(3) 觀察不同厚度多層量子井結構在奈米柱上不同晶面應力情況及其相關螢光

光譜特性分析

(4) 發展in situ粉末繞射技術運用到各類型有機材料與固態化合物之研究預

期解出未知未晶體結構數個撰寫論文數篇

(5) 完成軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化的實驗

(6) 有關階層性自組織化結構形成的相關研究在目前的研究絕大多數侷限於

討論平衡態結構變化自組織微相分離動力學的課題相當的重要但由於

缺少創新的數據與新的觀點導致高分子自組織材料開發似乎達到應用的

瓶頸預計利用本中心已成功建造高解析度與高亮度小角度X光散射和繞

射實驗站建立新材料系統(超分子側鏈型液晶團鏈高分子)之熱力學結構相

圖並探討其在外場效應下之階層結構之動力學演化機理此結果將有助

於新型材料之開發與應用

50

5 生命科學小組

(1) 積極參與生技醫藥等國家型科技計畫協助開發新的基因藥物及基因療

法配合各重要醫院(如成大醫院)及醫學相關實驗室進行台灣本土常見疾

病如登革熱肺癌子宮頸癌腎結石精子不孕症等解析與疾病相

關之蛋白晶體結構進行的蛋白質與抑制劑複合物的結構分析發表論文

並與醫學院(如成大醫學院)建立合作平台進行常見疾病的預防診斷及治

療

(2) 藉由大量重要厭氧菌的蛋白質純化取得其晶體結構並進行其功能分析

其中包括金屬蛋白質及膜蛋白質以了解生物氧化防禦機制發表重要論

文

(3) 進行台灣水稻芽鞘於抗低氧與高鹽等逆境下表現的特異基因與蛋白質結構

之建置並發表論文

(4) 進行生質能源研究針對藻類酵素及高活性菌種的纖維水解酵素作純化與

結構分析以提高生質產能效益發表重要論文

(5) 維護BL13A光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物膜

與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制相關研究並研究PH值對其作

用的影響同時推廣國內在此研究領域的發展

(6) 完成膜蛋白結構實驗室建構以研究粒腺體膜蛋白與藥抗性傳送蛋白的結

構

(7) 完成高空間解析度的螢光顯微術實驗站以進行生物影像分析拓展螢光

顯微術在研究大分子反應之應用完成35奈米的螢光奈米鑽石的製備並

應用於生物影像

(8) 利用量子點與磁顆粒進行細胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生

物系統檢測發展結合量子點與細胞分離技術並利用光學與電化學特性

而達成的即時病毒檢測技術對受病毒感染的細胞其靈敏度可低於005

(9) 軟物質結構研究完成以stopped-flow儀器結合同步小角度X光散射與雷射

光吸收光譜之實驗以研究細胞色素c 蛋白質整體與局部的摺疊結構變

化完成高分子syndiotactic polystyrene熔融結晶行為之研究並發表SCI論文

(10)開發毫秒級時間解析度以及氣-液界面之小角度X光散射技術後者屬於前

瞻研究可增加我國科研成果在世界上的能見度

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 建立LIGA微流體癌症檢測技術由人類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細

胞以利於發現早期病兆

(2) 建立掃描浸潤式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代

液晶面板之背光模組

7 SPring-8小組

51

(1) SP12U主光束線及非共振非彈性X光散射實驗站達成20meV之能量解析

力共振非彈性X光散射實驗站達成200meV之能量解析力完成多道X光

偵測器與非彈性X光散射實驗站之多重高解析力X光能量分析儀之系統整

合充分發揮該系統可同時檢測多個動量點的優勢

(2) 使用機械手設備提高多個樣品連續量測的效率

(3) SP12U旁支光束線所屬之高能量高解析力光電子能譜實驗站的正常運作

(4) 完成20keV散射X光能量分析儀組裝測試並開始進行實驗 B 實驗站運轉與實驗技術研發

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作維護並進行其功能提升除了上述各

小組支援之實驗站其餘支援學術服務為主之實驗站詳述如下

1 X光小角度散射實驗站

(1) 開發各項先進之小角度X光散射實驗技術包括數據分析方法並協助用

戶設計進行實驗以及數據分析

(2) 主要支援的學術研究為與軟物質及奈米科學相關的結構研究每年定期舉

辦用戶研討會以增進學術成果的相互交流

(3) 完成X光偵檢器之評估與採購提升實驗站之樣品準備設施

(4) 完成60個用戶實驗計畫

(5) 舉辦小角度X光散射用戶會議

2 高效能生物結晶學實驗站

(1) 預期用戶群數目培訓人才數目及論文發表數目會繼續成長設施運轉

人員將更致力於自動化程度的加強使用效率的提升以滿足學術界及產

業界的需求

(2) 維持自動化晶體篩選功能正常運作用戶群使用此新的晶體篩選方式提

高光束線的使用效率

(3) 維持遠端實驗數據收集功能正常運作用戶群使用此新的實驗數據收集方

式降低用戶執行實驗之成本

(4) 提高用戶利用本計畫所建立之代收實驗數據服務之意願降低用戶執行實

驗之成本

3 生技醫藥蛋白質結晶學實驗站建造(BL15A1)

(1) 實驗站的設計與建造如期進行

4 X光吸收光譜實驗站

(1) 在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估SCI論文數量約40篇其中發表於影響力指標(impact factor)大於2之期刊有20篇大於6者為3

52

篇

(2) 預估利用X光吸收光譜進行研究而獲頒博士學位者有3位獲頒碩士學位者

有15位

(3) 舉辦X光吸收光譜訓練課程預計培訓30名用戶獨立操作及數據分析解讀

的能力

(4) 利用X光吸收光譜技術探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電

池太陽能電池等)之電子與原子結構

5 X光粉末繞射實驗站

(1) 預計全年完成實驗120件以上

(2) 維持現有BL17A1 X光繞射實驗站的順利運轉積極開發新用戶訓練用

戶提高光束線使用率及完善率

(3) 協助用戶進行實驗與實驗站維護及運轉及升級發展構思新的實驗技術

(4) 發表SCI論文20篇以上會議論文30篇以上

(5) 預計將訓練博碩士班學生碩博士畢業生達十數人

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 完成測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣

品操縱平台與相關之控制軟體

(2) 完成採購新型超廣接收角度之能量分析儀組裝完畢更新後的實驗系統真

空腔並準備開始進行試車

(3) 維持現有高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶進行實驗訓

練碩博士班學生10名發表高影響力指標論文

7 穿透式X光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀功能提升發表SCI論文3-5篇訓練博碩士班學生3名

8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 完成高解析紅外顯微影像實驗站及擴充高壓實驗昇級設計

(2) 協助用戶進行實驗及實驗站維護與運轉

(3) 發表SCI論文2篇專利1篇碩士班學生2名博士班2名

9 旋光光譜實驗站

(1) BL04C的建造是以蛋白質二級結構摺疊機制之動力學分析為主導性研究並

為硬體設計之主要依據實驗站部分目前已完成stop-flow syringe pump之規

劃以建立微秒級時間解析數據擷取為主要發展技術此一光束線暨實驗

站的完成將進一步提升結構生物學領域的研究深度並吸引更多具有研

53

究潛力的用戶群

10尖端X光散射實驗站

(1) 研發高精密度樣品控制機制以做為未來 TPS X光散射實驗站的先期研究

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(1) 提升雙色激發實驗系統檢測能力建立飛行時間質譜儀檢測功能

(2) 提供可快速掃瞄化學結構影像分析的同調反史托克拉曼散射顯像技術研

發鏡片掃瞄快速成像機制結合動態影像擷取技術應用於細胞化學結構分

析

(3) 完成鈍氣雙色激發實驗及拉曼顯微術研發成果整理發表於國際期刊各一

篇

(4) 培養碩士班學生兩名及培訓國防替代役一名

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 與清華大學生命科學院江安世教授實驗室合作進行果蠅大腦的神經傳導

的研究以及和國家衛生研究院羅履維博士合作來探討FLIM系統用在人

類脊髓病變之病理研究預計會有兩篇SCI期刊合作研究成果發表

(1) 同調繞射影像技術開發與應用預計會有一篇SCI期刊合作研究成果發表

同調繞射影像技術開發與應用

(1) 藉由低放射角的X光 (Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

第四分項 台灣光子源興建支援

支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施興建時之人力資源培育加速

器及實驗設施建造及運轉人才

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

1 機電系統運轉與維護

(1) 完成研光大樓O7空調箱汰換

(2) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉預計在本年度內因

去離子冷卻水系統電力系統壓縮氣體系統運轉不正常影響加速器系統

54

運轉下降至001以內

(3) 機電監控系統修改與提升完成光纖磁碟陣列儲存提升工程

(4) 持續進行節能措施維持電力契約容量為5500kW及達成年度總用電量-2成長

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護

(1) 液氦(LHe)製造系統二十四小時不間斷常態運轉維持TLS儲存環內一座超

導高頻腔一座超導移頻磁鐵及四座超導多極增頻磁鐵可以隨時運轉於

45K液氦低溫超導態並提供穩定之液氦壓力預計在本年度因系統不正

常而影響用戶使用時間下降至零

(2) 液態氦(LHe)供應五座超導插件磁鐵365000公升

(3) 維持1座發熱功率130W超導高頻共振腔於45K低溫連續350天以上運轉

(4) 二十四小時不間斷供應液態氮給液氦(LHe)製造系統超導插件磁鐵超導

高頻共振腔蛋白質光束線並不間斷供應氮氣給予IR光束線(BL14-A1)以及HF-CGM光束線(BL03-A1)以及非連續供應液態氮給予中心光束線用

戶實驗站使用預計液態氮供應量為800公噸

(5) 經由液氦(LHe)製造系統防禦式保養維護減低系統不預期跳機次數使光

束線實驗站用戶可用光源時間保持最大化

(6) 維持液氮(LN2)穩壓系統正常運作確保液氮供應壓力之穩定度在plusmn50mbar以內以減低其對超導高頻系統操作頻率之衝擊

(7) 設計製作一座液氦之液氣分離器原型

3 建築物修繕與擴建

(1) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業擴建結構體部份

(2) 裝修儀光大樓遮陽設施

(3) 執行台灣光子源土建工程營建管理業務順利完成學術活動中心

(4) 維持實驗室安全閥測試系統壓力校正系統氦氣測漏儀真空幫浦露

點計微塵數量測量系統等設備於可使用狀態

(5) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(6) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 100年度配合台灣光子源加速器及土木建築與機電工程施工期間現有之加速器

55

光源不預期之停機時間增加故100年度之績效指標維持在99年度之水準預估

100年用戶使用本中心光束線執行的尖端實驗有1315件次預估99年用戶發表於

國際科學期刊SCI論文有250篇其中發表於各領域影響力指標前5之期刊共22篇前10之期刊共42篇前15之期刊共105篇

2 預估計畫申請件數1705件TLS執行時段數630SPring-8執行時段數500實

驗參與10160人次用戶卡申請數1060國內實驗補助3200人次日本SPring-8實驗補助148人次年會壁報展示245篇年報用戶實驗摘要280篇

3 新招收學位學程博士班新生7人碩士班18人國際研究生新生2-3名學程在

學人數碩士班約36人博士班生約17人國際研究生約5人畢業人數博士

班約1人碩士班約20人預定有12位中心的研究人員將接受合聘或兼任教師開

授專業課程

4 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性提升電子表單使用率以增進中

心人員處理行政相關資料之效能將完成所有行政資訊系統舊DBF 架構升級至

SQL Server 資料庫並進行流程改善讓系統的穩定性整合度與順暢性更佳

5 網路設施與資訊機房維護保養提升網路資料傳輸效能及品質網路病毒偵測

與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病毒散播風險維持中心整體

網路正常連線率gt99隨時配合TPS土木工程進度而調整資訊室機房及網路遷

移規劃以確實符合實務所需此外亦將持續汰換舊設備並逐步在各點導入

新功能網路設備以建立主動偵測網路異常流量之能力以降低網路異常斷訊

事件讓中心更有彈性及能力符合內外部用戶之使用

6 定期出版刊物年報及支援中心重要活動與記錄中心進展及重要活動影像可

提升中心於國內外的知名度持續進行更新中心網頁系統之方便性與系統化之

需求及網頁內容之更新以達網頁資訊之正確性與及時效性並積極建立中

心影像資料庫為歷史影像作系統化保存及強化中心歷史資料的管理與整理

以提升外界對本中心之認知與了解

7 進行圖書室各類資料的收集與整理管理及維護圖書室自動化系統各項資料

庫及電子期刊的正常運作管理及維護論文系統以完整收錄中心研究成果

參與館際合作組織提供館際合作服務加入國研院科技政策中心國科會物

理中心國科會化學中心電子期刊聯盟提供更多電子學術資源便利研究人

員取得資料有效支援研究計畫之進行

8 協調建置台灣光子源(TPS)土木建築工程中事務性相關設施逐項完成TPS相關

的假設工程包括設施的遷移重建替代等

9 完成行動分機的建置有效降低目前廣播的頻率並解決台灣光子源(TPS)建置期

間同仁的連絡問題

10執行中心實驗室廢棄物定點收取集中存放作業以充分配合執行法規要求及建

立完善之廢棄物管理制度

11建立更完善之中心招待所服務系統

12維護各項輻射安全設施及連鎖系統的正常運作確保TLS加速器輻射安全管制

工作的順利進行達到輻射防護合理抑低的目標

13持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施強化稽核與管理的成效重點推動化學品安全管理

56

持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

14持續實施勞工安全衛生教育訓練執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康

管理與健康促進

15深入研究TPS輻射防護的各項危害因子優化輻射安全系統的防護功能提升

TPS加速器相關可發生游離輻射設備的輻射防護預計完成TPS門禁安全連鎖系

統設計與輻射安全系統的整合規劃TPS輻射監測站的原型測試

16落實TPS施工區域的工地安全防止勞安意外的發生加強對承攬商施工許可

及施工管理的稽核

II台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

設計建造世界頂尖的台灣光子源同步加速器周邊實驗設施以開創嶄新的實

驗技術拓展科學研究領域建造完成後將引導協助全國學術科技界進行跨領

域尖端科學研究

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

進行以下 7 座實驗設施之光束線與實驗站相關設計採購與測試預計於

103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

達到配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

57

III台灣光子源同步加速器興建計畫

本計畫為 95-102 年多年期興建一座世界最尖端的中能量低束散加速器光

源本光源興建完成後將提供全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家

並駕齊驅的尖端基礎與應用科學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發

展上扮演一個不可或缺的推手角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系

統之設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統

低溫系統射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採

購測試及驗收完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成 300kW高頻發射機之驗收完成超導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環 12 組真空

零組件之組裝測試進行部份儲存環與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與

磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製作及組裝

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估

2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 完成線型加速器在測試區的安裝測試與驗收

(2) 完成部分脈衝電源子元件之製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

(4) 完成磁鐵冷卻水系統的設計及流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 完成電力電纜和信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

58

(2) 完成全部超導高頻共振腔之出廠前測試

(3) 完成全部高頻低階控制系統之組裝 6 儀器控制系統建造

(1) 完成控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(2) 完成線型加速器與控制系統的整合 7 真空系統建造

(1) 完成部分彎段真空腔的加工清洗與銲接

(2) 完成部分真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備的交貨驗收 8 前端區建造完成兩條插件磁鐵前端區之建造與測試

9 機械元件定位

(1) 完成儲存環部分磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

(2) 完成部分磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試 10機電系統建造

(1) 完成機電三館送水送電

(2) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之個別測試

(3) 解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 將第45兩座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55將其微粒含量清潔至

Class 100將氦氣儲槽充填至2000立方公尺

(2) 完成液態氮輸送管路系統之製造與工廠測試 12輻射安全系統建造

(1) 建置完成線型加速器測試區之輻射監測與安全連鎖系統

(2) 線型加速器在測試區試車時實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到本中心之費用

(2) 因興建台灣光子源加速器任務需求之出國察訪涉外採購之國際購案洽談

與廠商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參

與加速器國際訓練課程加強本質學能

59

14計畫管理事務進行台灣光子源計畫的時程與經費控管

15土木建築

(1) 完成各棟建築物之部分內裝工程

(2) 提出建物使用執照之申請

(3) 開始進行公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

台灣光子源土木建築之興建工程 99 年起動工預計 101 年 6 月完工年度

工程進度說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

60

參本年度預算概要

一收支餘絀概況

本(100)年度預計收入 1558214 千元包括政府預算捐補助收入 1531614 千

元委辦計畫服務收入 17000 千元其他業務收入 4600 千元及業務外收入 5000千元年度預計支出 1579624 千元包括政府預算捐補助支出 1558624 千元

委辦計畫服務支出 17000 千元及其他業務支出 4000 千元收支相抵預計短絀

21410 千元

二淨值變動概況

本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函

將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產

及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目年度終了創立基金

500000 千元其他基金 1268763 千元累計短絀預計數 138482 千元合計數

1630281 千元

三現金流量概況

本(100)年度預計業務活動淨現金流入 2016482 千元投資活動淨現金流出

2010786 千元融資活動淨現金流入 3000 千元年度現金及約當現金存款淨增

8696 千元期初現金及約當現金 69179 千元期末現金及約當現金 77875 千元

61

肆98 年度暨 99 年度上半年工作執行成果 甲98 年度工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉自 5 月 25 日起至 7 月 22 日為長停機

時段以進行加速器相關儀器設施之維修與元件安裝98 年度加速器總運轉時數為

7154 小時運轉效率達 984 「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 5402 小時

的 979 儲存環整體系統不預期之停機次數在第二季為每週 17 次另於 993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下已達預計之目標

98 年度使用本中心光源執行實驗計畫有 1266 件9764 實驗人次約 297 個研

究群來自國內外 113 個單位研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學

軟物質生物結構奈米製作工業應用等用戶利用光源進行研究發表成果於國際

知名期刊 SCI 論文有 273 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 211 篇

發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 28 篇生物結晶學設施用戶群數累計已達

59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 35 個新結構被收入國際蛋白質資料庫年度使

用本中心設施獲頒碩士學位有 192 人獲頒博士學位人數有 67 人

為配合長停機時段第 2 座 In-Achromat 超導多極增頻磁鐵(IASW)已於 98 年 7月完成安裝另取此光源之 X 光散射用戶合約光束線已全線建造完成在停機結束

後即進行光束線試車工作預計 99 年度即可開放給用戶使用持續進行節能規劃並積

極落實本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費近 2673 千元進行高精度分光

儀之研發建置設計可容納兩具以上光柵之真空腔已完成安裝及系統功能測試作業

可提升光束線功能為可切換光柵模式此一模式未來可應用在台灣光子源的新光束

線擴大光束線的能量範圍

完成 SP12U 旁支光束線 XZ 承載平台組裝後合作者德國科隆大學的實驗站已於

4 月完成安裝並配合光束線進行試車已得到令人滿意的能譜另為與日本大阪大學

蛋白質研究所進行在膜蛋白質結構上的合作研究及提升生物結晶學實驗站的整體功

能協議由日本大阪大學使用本中心蛋白質繞射光束線並由國內各研究單位交換使

用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因 BL44XU 品質較優協議由

中研院購置最新一代大面積 CCD 偵測器安裝在 BL44XU 以換取 25光束線時間及

提升生物結晶學實驗站的整體功能該偵測器已於 11 月完成安裝測試功能正常所

取得之 25光束線時間將開放國內用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起

實施

本中心和國立成功大學合作成立的「蛋白質結晶學實驗室」於 6 月 23 日上午 10時舉行揭牌典禮由成功大學校長賴明詔與本中心主任梁耕三共同揭牌同時邀請中

研院王惠鈞副院長國科會張文昌副主委以及日本大阪大學月原富武教授(Prof Tomitake Tsukihara)與會致詞此實驗室之設置乃為推廣南部地區對同步輻射光源在蛋

白質結構的應用研究利用最先進的同步輻射 X 光源結合成大與台灣南部地區的鄰

近合作研究單位及大學的生命科學研究資源共同進行快速而大量的蛋白質純化特

性研究培養晶體與立體結構解析對南部地區的研究單位與學者而言將大幅提升

追求科學卓越之競爭力

62

台灣光子源同步加速器土木建築方面於 97 年底已獲環保署函覆原則同意本案

免環評惟須由國科會完成核配本中心低於 05 毫西弗年之環境輻射劑量 (97 年 12月 30 日環署綜字第 0970097887 號函)97 年因國際物價波動劇烈直接衝擊台灣光

子源同步加速器興建計畫之進行致使須對此計畫之土木建築設計進行部分修正並送

行政院核定行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第 0980058015 號函同意

備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於 98 年 11 月 17 日完成廠商評選及

決標12 月 8 日與「根基營造股份有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工

機電施工標於 98 年 12 月 4 日完成廠商評選及決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份

有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

本中心 98 年度衡量指標預計與實際績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 98年度 目標值

98年度 實際達成數

加速器光源運轉

效率 加速器實際運轉時間與加速器

預定運轉時間之比 gt96 984

電子束穩定度指

標

光束強度變化值比例(∆I0I0) le 02之時段佔用戶可用時間

之百分比 96 993 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 650 675

光束線數 年度內運轉中 30 271 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 52 52

實驗計畫執行件次 1109 1266

實驗用戶人次 7912 9764

博士 50 67

用戶

人才培育

使用本中心同步

輻射光源進行尖

端科學研究之執

行計畫件次與用

戶人次 使用本中心設施獲頒

學位之人數 碩士 120 192

發表於SCI期刊的論文篇數 230 281

發表於影響力指標大於2之

SCI期刊論文篇數 140 217

發表於影響力指標大於6之

SCI期刊論文篇數 22 28 學術成就

使用NSRRC光

源發表論文之品

質與數量

發表於影響力指標大於20之

SCI期刊論文篇數 3 --2

專利數 中心獲得專利件數 2 4 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 700 1090

1 - 98 年度預定開放運轉使用的光束線為 30 條實際達成情形為 27 條原因為 a EPU 非彈性軟 X 光散射光束線(BL05A)主要功能在於針對非彈性散射實驗而設計而 AGM-AGS(主動

式光柵分光儀-主動式光柵能譜儀)主要是以能量補償概念來設計此能量補償概念雖已曾被應用於電

63

子能量分析儀但目前全球並沒有能量補償式的軟 X 光非彈性散射儀本中心是全球第一個將能量補

償概念運用在軟 X 光光束線設計並發展建造之雖已完成光束線初步驗證並開始試車證實能量補償

概念可以成功運用於軟 X 光範圍然而在前無古人的情況下縱然經過審慎的設計與製造但在使

用者介面方面仍有很大的不方便性因此於民國 97 年開始改進使用者介面且更進一步的將動量轉

換解析力之設計加入於改善計畫中目標將此光束線成為世界級的非彈性散射實驗站目前還有 CCD更換6 公尺長的旋轉平台安裝測試水平再聚焦鏡及光柵更新等許多改善工作持續在進行中以增

加光通量及提升系統解析力因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 b SP12U 旁支光束線(BL SP12D)正配合實驗站正共同進行試車中因尚未加入運轉行列故未計入 c BM-AGM 軟 X 光光束線(BL08B)於 97 年 3 月開始進行試車但因光柵可用區域小於 6 公分(全長

18 公分)導致光通量不足(僅達 108 光子秒)無法提供給一般用戶使用故於 97 年 6 月進行設計

變更為 Dragon type 光柵並重新製造移動式出口狹縫新購光柵於 97 年 12 月完成採購98 年底

到貨及完成驗收99 年方開始安裝測試如測試無誤預計將於 99 年第 2 季完成試車並開放給用

戶使用因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 2 - 發表於影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實得來不易以 Nature 和 Science 為例民國 94 至 98

年期間我國平均每年的篇數僅約各 6 篇8 篇而本中心在 95 年及 97 年即分別各有 3 篇及 1 篇影

響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文發表顯見利用本中心同步輻射光源所進行的研究已漸被廣大學

界所認可98 年度本中心仍積極利用同步輻射光源進行尖端且前瞻性之研究用戶論文發表的質與

量整體而言亦較前些年提高惟並未有影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實為遺憾未來本中

心除將修訂預估績效的準確度外並將持續努力提高具高影響力研究計畫的推動與支持

此外截至 98 年底各項人才培育及用戶服務與推廣之成果如下

推廣措施 項目 98年度 說明備註

學程合辦 本中心提供

師資數 5 合辦單位中央研究院清華大學

(自93年9月起開辦)

結構生物學程

博士班人數 28 本中心開設

課程數 8 合辦單位清華大學

(自96年9月起開辦) 碩士班人數 20

先進光源科技

學位學程

博士班人數 8 本中心開設

課程數 8 合辦單位交通大學

(自97年9月起開辦) 碩士班人數 11

加速器光源科

技與應用學位

學程 博士班人數 4

新世代培育 新世代用戶研

究 執行計畫數 5 目的為培育下一代同步輻射(包含台

灣光子源)之使用者主要以年輕

有潛力之新任職助理教授(任職3年

內)或同級國內學者為優先申請對

象申請計畫需與同步輻射應用研究

領域相關計畫主持人應與本中心研

究人員及其他教授進行合作研究並

共同執行計畫積極整合傑出研究團

隊以高品質學術論文或研發新穎尖

端實驗技術為預期產出 研討會 舉辦場次 4 學術活動

舉辦 參與人數 873 訓練課程 舉辦場次 9 參與人數 365

64

推廣措施 項目 98年度 說明備註

實驗補助 至本中心進行

實驗 補助人次 3164 針對至本中心光束線進行實驗之博

士後研究助理及學生提供膳雜費及

交通費等補助提高用戶至中心進行

實驗的意願培植同步輻射研究發展

基礎人力持續推廣同步輻射研究

至日本

SPring-8進行

實驗

補助人次 148 針對國內用戶至日本SPring-8進行實

驗人員膳雜費住宿及交通費等補

助補足用戶無法在中心進行實驗的

需求使用戶在國際競爭的研究領域

取得先機持續推廣同步輻射研究

本中心 98 年度接受政府捐助創立基金 50000 千元年度從事同步加速器光源設

施運轉維護與尖端研究 1187753 千元及台灣光子源興建經費 819693 千元合計編

列預算 2057446 千元年度保留數為 469028 千元包括預付保留 382885 千元係已支

付給廠商之土木及機電工程頭期款現金保留 86143 千元係已簽約尚未付款之跨年度

購案結餘繳庫數為 39821 千元主要為人事費 34697 千元及其他業務撙節支出 5124千元年度預算執行率達 980698 年度收支明細資料請詳下表

(單位元)

執行狀況 補助項目 預算數

A 已補助金額

B 實支數 C

暫付數 D

支用數 E=C+D

結餘數 F=B-E

執行率

經常門- 國庫撥款 910190000 910190000 865069248 5300101 870369349 39820651 9563

國庫

撥款 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000資 本 門 -國 庫 撥

款 收支

轉帳 0 0 0 000

資本門小計 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000

經資併計 2057446000 2057446000 1548597158 469028102 2017625260 39820740 9806

另執行以前年度保留款包括 96 年度 55278 千元97 年度 302025 千元截至

98 年底96 年度尚需保留 10588 千元97 年度尚需保留 59990 千元大部分係「台

灣光子源主體與周邊建築工程暨特殊機電工程委託規劃設計與監造技術服務案」因依

土木建築工程進度付款需留至下年度繼續執行

本中心 98 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 98 年全年度工作進度說明及成果績效敘述如下

65

一財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

(一) 加速器光源運轉維護與技術提升

1 投入經費211901 千元

2 現況本中心現有一座 15 億電子伏特(15 GeV)的同步加速器包括注射器(含直

線加速器與增能環)傳輸線儲存環(含超導高頻共振腔)等並以恆定

電流方式穩定運轉

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

- 本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉98 年度全年加速器總運轉時數

為 7154 小時運轉效率達 984 全年「用戶可使用時段」佔排定用戶

運轉時間 5402 小時的 979 儲存環整體系統不預期之全年平均停機次

數為每週 17 次993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標

( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達預計之目標

- 定期檢測與持續調整線型加速器的工作條件最佳化逐步汰換各式老舊(gt 15 年)停產的電源供應器以維持系統的穩定運作完成增能環高頻系統

的省電節能設計並投入常規運轉

- 新購 100kW 調束管並進行更換以提供穩定的高頻功率輸出並維持儲

存環電流 360 mA 之操作與運轉定期進行儲存環和增能環的高頻系統運

轉參數監控並適當的調整參數使儲存環和增能環的高頻系統長時間

維持在高品質高可靠度的工作狀態並優化運轉功能

- 如期完成儲存環與增能環高頻系統停機維護流程並利用每兩個月一次

的定期七天機器維修時間分次檢測 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特

性(經由檢測高壓下之漏電流)更換開始老化的元件確保高頻發射機的運

轉的可靠度和微波輸出訊號的純度未來將更新控制電路模組及架設完

整高電壓訊號暫態分析系統降低故障發生機率

- 為確保高頻系統長時間工作的高可靠度提早發現系統工作不正常的傾

向完成資料擷取系統之安裝及 96 通道暫態資料擷取系統硬體及軟體之

整合測試以進行超導共振腔模組參數監控該系統包括示波器(快速擷

取)Nicolet(100 kHz 擷取系統)及 Pico Recorder(1Hz 資料記錄器)等另

亦加裝加速規可配合頻譜分析儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響

- 為持續降低系統當機率持續監控包括真空低溫及 Tuner 相關系統參數

且進行優化調整另將低階系統回饋迴路增加提升控制回路穩定的

效果並改進高頻超導模組 RF window 弧光偵測器抗雜訊能力重新改

進 AFT detector module並於停機期間完成安裝目前運轉情況良好

- 完成儲存環與增能環電源系統年度運轉及維修計畫確保其電源系統輸

出在原設計規格以內完成儲存環二四六極磁鐵電源供應器外掛精

密直流電流偵測器(DCCT)監控及確保電源供應器的輸出絕對值的穩

定更換備用電源供應器時不致造成運轉上的困難

- 持續進行儀控系統的運轉維修與功能提升維持軟硬體設施高效率之

作業提高加速器系統的可靠度加強管理備品庫存定期檢測各子系

66

統進行預防式維護運轉中若機器有問題能在最短時間內診斷出問

題的原因並修復機器

- 持續進行束流診斷相關應用軟體的發展滿足加速器運轉操作及恆定

電流運轉模式的需求及射束物理實驗的需求提升射束品質完成電子

束 turn-by-turn 及 10 kHz 位置擷取軟體

- 儲存環的電子束位置偵測器及快速軌道回饋系統已於 97 年度更新98 年

度持續進行回饋演算法之研發提升回饋系統對電子束位置偵測器與修

正磁鐵個別出問題時之免疫力提高系統可靠度完成快速寬頻數位軌

道回饋系統上線軌道回饋系統閉迴路頻寬已增加 10 倍以上擴大插件

磁鐵的動態調變自由度

- 完成 Io光束穩定偵測器光束尺寸監視器及前端區光束位置偵測器(PBPM)年度維護及 100Hz 軟硬體模組之安裝未來將進行性能測試及相關功

能提升

- 因應 TPS 施工之影響調整儲存環外圍網路測量之周期為每月一次已

完成 98 年度儲存環外圍網路定期測量及水平高度偵測器之採購安裝

測試及數據上線同時在儲存環實驗區內安裝電子微傾儀由電腦線上

監控及數據上線以了解 TPS 施工對 TLS 運轉之影響

設施建置

- 配合長停機時段完成第二座超導增頻磁鐵(IASW)之安裝與試車順利

引出 IASW 的硬 X 光到光束線進行實驗研究並於第三季完成測試及正

常提供用戶使用預期可減輕目前 X 光源供不應求的情況相關支援工

作包括更新 S5 及 BM2 真空腔安裝 FE07 新前端區安裝液氦液氮灌

輸系統及液氦液氮的傳輸管路與加速器控制系統之整合及測試製造

與拆裝儲存環第二段 BM1 與 BM2 之間的磁鐵支架及定位等亦順利完成

- 完成 EPU46 聚頻磁鐵控制系統的配線程式修改及系統整合及測試將

持續改善其功能另持續進行其機械與傳動機構元件的更新與改進以

完成磁場的量測與修正

- 完成 5 m 長插件磁鐵的磁場量測系統並已利用此設備量測插件磁鐵

- 完成二組光束位置偵測器(XBPM)之製造並安裝於 FE07 新前端區測

試校正後可獲得lt05 μm 之位置解析度性能良好可提供 TLS 運轉時

光源的精密位置監測以為調整電子束參數的參考依據

- 完成備用前端區三種光吸收器(PAB)各一組及安全連鎖控制器三組織製

造由於前端區光吸收器及安全連鎖控制器皆為關鍵性元件製造備用

品可立即在元件性能退化時便於替換以維持系統正常運作不影響用戶

實驗研究後續將繼續製造足夠備品以應維修更新之需求

技術與儀器研發

- 進行各項特殊關鍵元件的銲接製造與技術傳承以供加速器相關技術研

發的深耕發展

- 進行國內第一套以雷射激發光陰極的高輝度線型加速器系統相關重要

67

元件(Solenoid 磁鐵調速管安裝導波管系統及導波管元件等)已於 98年底完成請購並陸續運抵中心預計於 99 年 3 月進行安裝隨後即進行

測試預定於 99 年底完成此系統此系統將可作為新一代光源研發的平

台

- 完成台灣光子源(TPS) 3 GeV 儲存環增能環傳輸線磁格之優化設計

並持續進行相關加速器物理研究

- 積極發展台灣光子源類比式高頻低階控制系統設計與建造規劃於 99 年

完成高頻低階控制系統 RF Front EndBack End 模組設計及測試

- 逐步提升維修技術能力持續研究統一控制卡片版本的可行性以因應

某些廠商已不存在的電源供應器之維修需求

- 開發超精密奈米解析度調整台部分成果已應用於實驗站並開放使用

未來將持續進行主動式振動抑制研究以建立奈米解析相關技術

- 完成組合式主動式光柵之高次項誤差消除理論分析及原型製作組裝與

測試未來待與光柵製作廠商議定可承製尺寸規格後即可進行細部設計

分析發包製作

- 發展分析儀製作技術完成今年度於 SPring-8 實驗站之需求數量品質

良好未來將持續進行已表面切割矽晶片之陽極接合技術

人員培訓

- 完成加速器運轉人員對直線加速器效能監控系統及相關對應參數優化

技巧與操作訓練加強加速器專業訓練加速器異常狀態判斷及處理能

力完成機器異常查詢網頁建置及相關加速器效能監控系統建置

- 建立並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理步驟提供

高頻系統人員對高頻系統異常處理訓練低溫系統故障異常處理訓練

及 Spring Relief Valve 開閥洩壓與關閥時的流程說明

- 持續進行儀器控制系統相關同仁之定期且持續性的訓練養成與在職教

育 使能夠充實技能及專業能力與技術經驗傳承以提升及維持技術能

力於最佳狀態 (二) 光束線運轉維護與建造

1 投入經費118800 千元

2 現況本中心持續進行光束線之運轉維護與功能提升光束線之光源能量範圍

涵蓋紅外線紫外線軟 X 光及硬 X 光等目前運轉中的光束線有 27條(中心現址25日本 SPring-82)試車中的光束線有 4 條(中心現址

3日本 SPring-81)設計及建造中的光束線有 2 條(中心現址2)當

此設計中的光束線建造完成後本中心現址所有的 26 個出光口將全部用

罄

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

68

- 改裝 SP12B 生物結構與材料研究光束線之真空管線去除非必要空氣間

隙減少吸收散射後在最常用 1 埃波段光通量已提高 852 埃波段光

通量也已提高 30 倍

- 完成 IR 光束線(BL14A)紅外真空視窗組件及準直鏡更新與紅外顯微光

譜實驗站系統的實驗樣品台樣品自動調整機制等工作提升光束線光學

鏡系統對光與實驗站系統穩定及操作功能達到長期使用時光束線整體

系統狀態最佳化

- 完成 SEYA 光束線(BL04B) M3 與 M4 光學元件調整機構升級可直接觀

測光點在鏡面上的位置並重新調整光學鏡大幅改善光強度與穩定性

- 完成於高能量 SGM 光束線(BL20A)設置調節機制提供用戶實驗所需之

線性極化光此機制將可改進樣品量測之訊噪比提升微小單晶樣品(lt 1 mm times 1 mm)之量測效能藉由光偏極化程度之調整用戶可使用偏極光

量測磁性材料之偏極化現象

- 完成寬頻 SGM 光束線(BL24A)量測出光強度(Io)之偵測系統升級為以電

流放大器(current amplifier)為偵測器之系統以能精確量測低於 20pA 的

電流進行相關真空腔體與高壓絕緣電極及其支架之設計配合高壓電

源控制器與設置可配合高電壓與極短(nsec)脈衝信號之處理系統可提

高實驗數據的精確度與穩定度再配合去年所製作的 shutter 系統使得

X 光吸收光譜實驗時樣品曝光時間小於過去的 1100

- 建立 U9 光束線的調光自動化機制重新校正水平聚焦鏡 A 與 B 兩面鏡

組的相對位置 (2 mm offset035degree)校正後切換不同分支光束線的調

整機構由六軸簡化為ニ軸配合即時光電流量測回饋及馬達程式自動

化調光時間從 2 至 4 小時縮短至 30 分鐘內調解決困擾用戶的繁複調

光步驟此亦簡化插件磁鐵光束線因光斑(beam size)小且光學機構複雜而

造成的繁複調整程序未來將可應用於 TPS 光束線的穩定度控制

- 對 W20 X 光散射光束線(BL17B)的兩組電控馬達化的狹縫組(每一狹縫具

有上下左右水平掃描垂直掃描四片)進行功能提升系統自動化控

制可提前一個小時完成光束線調整光束時間對系統調整的速度有大幅

提升

- 完成 SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線(BL01C)狹縫組功能提升用戶

於可用之實驗時段內針對不同之樣品需求直接透過指令修改狹縫組

寬度改變解析度與訊號強度不僅可縮短進出 Hutch 調整之步驟與時間

亦可有效地增加用戶團隊數據擷取時間及實驗效率

- 升級 W200 X 光繞射光束線(BL17A)之控制界面為 Galil 控制界面並新

增所需的馬達及控制線確保光束線穩定性用戶光源期間將不受儀器

(E500 卡)故障之風險實驗站內另新增馬達及控制器與擴增馬達控制線

藉以改善先前少部份需共用因線數量不足的馬達控制線此項升級完成

後可縮短每一用戶團隊約 2 個小時的調整光束時間

- 於小角度 X 光散射實驗站增置溫控薄膜拉伸機及改進自動化數據擷取系

統目前已提供給用戶進行實驗在臨場實驗上對結構與物性(如

stress-strain)之關聯性研究上預計將有高度的貢獻而自動化數據擷取系

統目前已能提供用戶編輯化的數據收集模式用戶可編輯所需之溫度

69

樣品位置X 光能量入射光角度等以分批的方式收集數據大幅減

少用戶手動重複操作系統的人力與時間

設施建置

- 完成 X 光散射用戶合約光束線(BL07A)之全線建造並已通過光束線輻射

安全檢測與第一階段 EXAFS 實驗站試車工作現由聯合大學團隊成功

大學團隊與本中心產業應用辦公室三組用戶團隊進行實驗站運轉功能測

試工作此光束線未來將以 X 光尖端實驗方法探討材料特性對此領域

的研究工作將產生極大的助益99 年將繼續進行第二個實驗站的試車工

作完成後可進行以散射繞射的實驗方法探討材料特性之研究工作

- 於 SP12U 旁支光束線上完成承載實驗站之 XZ 平台組裝後配合實驗站

正共同進行試車中

- 進行製藥光束線(原名IASW 長波長大分子結晶學光束線)之建造完成

多項大型元件採購的重點工作包括光束線暨實驗站輻射防護屏蔽屋

真空腔兩座光學鏡箱兩面光學鏡面皆已完成採購及簽約其它附屬

元件的採購亦已到貨驗收之後將配合光束線建造時程進入連鎖系統硬

體安裝階段預期將可於 99 年底達成光束線建造完工之目標

- 進行 Seya 光束線(BL04B)實驗站性能提升及旁支光束線(BL04C)的建

造在實驗站方面主要著重於樣品快速注射系統自動化及高速訊號擷

取系統自動微調暨回饋反應等二大部分的研發目前已完成相關設備之

採購下一步將以建立 micro-second 數據擷取為主要發展技術在光束

線方面已於 98 年度完成相關元件及設備之採購陸續將於 99 年度到

貨及驗收預期將可於 99 年度進行試車在實驗站性能提升及光束線建

造完成後可進一步提升結構生物學領域的研究深度特別是在藥物篩

檢蛋白質結構以及功能基因體的研究預計將吸引更多具有研究潛力

的用戶群

- 完成基因體及蛋白質實驗室第一階段與第二階段之建置並已開放用戶

使用該實驗室可進行包括基因轉殖重組蛋白質表現以及大量蛋白

質純化並提供蛋白質分析技術等支援另亦支援 BL13BBL13C 蛋白

質繞射實驗站BL13A 生物膜實驗站SRCD 光譜實驗站生醫影像實

驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究

設施應用

- 利用 stop-flow system 順利取得細胞色素 c 在不同變性劑下局部與整體結

構變化之小角度 X 光散射數據為動態結構研究開啟一項新的研究方

法未來將致力整合拉曼光譜儀器進行同步交叉 X 光與雷射光的實驗

- 台大醫學院與美國 Rice U研究團隊利用本中心基因體與蛋白質等相關實

驗設施進行研究目前台大醫學院研究團隊已完成蛋白(肺癌轉移相關蛋

白)基因重組及蛋白質表現現已有小量蛋白質晶體正嘗試取得 X-ray繞射圖譜美國 Rice U研究團隊則已完成人類 BAX 蛋白之活性分析

- 配合 13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用以 X 光吸收光譜技術觀測細胞

色素 c 於尿素環境下的結構變化並探討大腸桿菌中表現於細胞質中的

70

轉錄因子 SoxR 之轉錄機制相關的研究實驗數據仍在整理分析中

設施服務

- 已組織訓練 7 位用戶支援助理協助用戶使用蛋白質結晶學光束線確實

提供用戶一週六天(週一停機維修)一天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現

場支援全程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集數據

- 因應蛋白晶體的大量需求與純度需要已於 3 月完成第二階段 AKTA purifier 之高效能蛋白質自動純化裝置並於 4 月初開放用戶使用陸續

增加的用戶有嘉義大學美國 Rice 大學成大醫學院及元培大學等研究

團隊

- 持續合作與協助交大元培嘉大台大靜宜長庚工研院核研

所奇異公司等研究團隊利用本中心設施進行蛋白質的純化等生物樣品

或晶體之製備

- 服務成大醫學院元培大學及嘉義大學等研究團隊進行蛋白質樣品製作

技術及設備研發

- 開發微米(micro)級解析度的光斑測量系統之主體結構與元件配置配合

中心未來 micro 與 nano 級光束的光學元件開發此設計未來可以應用於

TPS 新光束線中微米與奈米級光束的光學元件開發

- 高收集效率的 EUV 光譜儀是光學機械及偵測儀的整合故配合未來光

譜學實驗發展進行高收集效率 EUV 光譜儀的開發並完成 EUV 光譜

儀的主體設計與安裝此設備可應用於光譜學的實驗中其高收集率的

特點將可大大提升用戶實驗的效率

- 開發 EUVX-Ray Reflectometry以作為未來光學元件之測量平台目前

已完成其系統所有設計與發包工作99 年預計於整體系統完成後即可

以光柵與光學鏡面實際量測反射率此將可作為光學元件光學性能鑑定

用的量測設備

- 與國衛院疫苗中心合作研發即時 T 細胞檢測晶片配合微機電與奈米光

學技術嘗試藉由 Pulse-reverse DEP 的新概念操控流體內的細胞充分與

生物探針反應並有效去除非專一性鍵結提升檢測解析度加速疫苗

開發的時程現已完成第一期目標目前與國衛院癌症中心正根據研究

成果規劃下一階段計畫預期將配合 國衛院所開發的新癌症標記

(biomarker)嘗試開發簡單方便的晶片檢測方法以由人類周邊血液早期偵

測病灶

- 透過與美國 NSLS 的合作運用對方的設備經驗改良設計出適合本中

心現有光束線實驗需求的 X 光偵檢器現正與 NSLS 合作研製類二維 X光偵檢器目前已完成類二維 X 光偵檢器之控制電路板與真空腔等測

試及感測端控制電路板與真空腔等機械設計與製作感測端之測試

則將配合於 99 年度到貨之半導體元件量測台進行待完成測試即可進行

組裝與性能調校

- 成功建立 EUV 波段之薄膜光學性質(nkt)量測平台此平台是用於量測光

71

阻與薄膜材料在 EUV 波段的折射係數(n)消散係數(k)與厚度(t)所整合

的技術能量包括 EUV 光源高解析度反射儀反射圖譜模擬軟體與量測

技術等透過日產化學所提供的標準試片量測結果與美國先進光源(ALS)之測量結果作比較結果顯示計畫中建構的反射儀之角度旋轉解析度

(00005o)符合原計畫目標且與 ALS 的量測結果有極高的一致性此外

相同試片在不同時間的量測結果也極為相近亦即本計畫所建立的 EUV波段薄膜光學性質量測平台已具有國際標準之水準且此平台技術亦已

可開放提供國內半導體產業相關廠商使用

產業應用

- 執行鋰鐵磷酸鹽系列電池物性研究第二年產業研究計畫完成添加氧化

釩之磷酸鋰鐵之結構判定目前正與委託公司規劃第三年合作重點

- 執行已與業界簽約之醫療用及其他工業用超導磁鐵研究計畫目前已完

成委託公司進行的基準磁場建構改進研究及概念設計報告

- 本年度產業界利用中心光源進行材料分析檢測服務計有 25 家次產業使

用光源時間有 1990 小時達全中心之 165 全年民間委辦收入已達

1090 萬元

- 完成 BL20B 光束線之調整更新及改成產業應用光束線之評估規劃元

組件請購與配置

- 本中心 X 光散射用戶合約光束線(BL07A) 即於 99 年開始運轉其中 25的光束線時間將分配供產業應用之用對於明年產業界對光束線時間之

急迫需求情況將會獲得大幅的改善與舒解本中心也將更能對產業界提

供快速即時與優質的服務

人員培訓

- 舉辦教育訓練課程及技術研習會以推廣生物結晶學技術在生醫領域的

應用今年完成的教材共 44 份辦理相關活動有

(1) 蛋白質結晶學新生冬令學校(29 ~ 2135 天14 人)

(2) 蛋白質結晶學迷你課程(35 ~ 362 天80 人)

(3) 3S-SAD phasing 軟體實習課程(311 ~ 3133 天42 人)

(4) 參加基因體醫學國家型科技計畫 98 年成果發表會並設攤展示推廣

(38 ~ 39)

(5) 參加 98 生醫學會聯合年會並設攤展示推廣(321 ~ 322)

(6) 協助訓練泰國同步輻射研究所蛋白質結晶學光束線運轉人員(323 ~ 3317 天3 人)

(7) 協辦國衛院主辦之 The IFCB International Training Program in Cell and Molecular Biology提供一堂課程及兩堂實習(626半天41 人)

(8) 舉辦 2009 蛋白質結晶學訓練課程(76 ~ 105 天14 人)

(9) 參加 2009 Bio Taiwan 第七屆台灣生技月- NRPGM 核心設施服務暨產

學合作說明會(7241 場)

72

(10) 與 中 研 院 合 辦 The 32nd A-IMBNAMBO International Training Course提供三天實習課程(105 ~ 73 天14 人)

- 開辦 X 光吸收光譜訓練課程分別於 2 月 3 - 6 日舉辦為期四天的 X 光吸

收光譜訓練課程共培訓約 24 位學員6 月 29 日至 7 月 7 日舉辦三個梯

次(各為期二天)的 X 光吸收光譜數據分析研習營共培訓約 90 位學員 (三) 科學實驗站運轉維護與建造

1 投入經費219189 千元

2 現況本中心現有 37 座固定式實驗站(中心現址31日本 SPring-86)19 座

移動式實驗站(全數在中心現址)及 3 座設計及建造中的實驗站(中心現

址2日本 SPring-81)

3 成果績效

科學研究與實驗技術

- 利用 multiplet cluster calculation 計算 X 光吸收光譜(XAS)與薄膜實驗的

XAS 光譜作分析比較完成分析氣態分子 C(CH3)2Cl2 的(Cl 2p)核心電子

於選擇性激發後的正負離子光譜裂解粒子的 UVVUV 螢光光譜並

與 CCl4 的研究結果作比較此研究成果將有助於瞭解何以選擇性激發會

導致氣態分子選擇性斷鍵之機制及含氯氣態分子受軟 X 光作用後的解

離過程

- 製備一系列 Tb1-xCaxMnO3 薄膜形成不同結構(orthorhombic or Hexagonal structure)進行軟 X 光吸收光譜的實驗進而瞭解 Ca 摻雜對 TbMnO3 化

合物的結晶結構磁性及電子結構的影響

- 利用 171 nm 的光子光解 C2H2 在 Ne 之間質惟高能量的光子易使 C-H 鍵

斷裂並使光裂解碎片 H 原子有足夠的動能脫離原晶格而產生 C2HC2H的紅外吸收光譜已被研究多年但始終欠缺 C-H 振動模的資訊本中心

研究團隊已突破此一瓶頸成功觀測到 C-H 振動模相關成果已陸續發表

多篇論文於國際期刊中

- 利用 X 光繞射的長程序解析與拉曼散射光譜在高壓下研究 TbMnO3 塊

材結構之改變再與研究短程序結構的 X 光吸收精細結構光譜術結合

以研究高壓環境下所生成特有的結構與電子結構之改變

- 在微區 XPS 與 NEXFS 量測方面結合電子動能分析儀與影像式偵測器

可達到 40 μm 的空間解析度目前已能直接量測 test device 上面 channel或電極上不同區域的分子排列或電子結構再配合實際的電性量測可

望直接關聯分子排列結構與電子結構的改變如何影響到實際的有機半導

體元件效能

- 持續以掃描式光電子能譜顯微術研究各種新穎奈米材料如半導體奈米

線(nanowire)或奈米棒(nanorod)之微區化學及電子結構預期將可對材料

奈米化後的性質變化機制做一深入了解

73

- 持續利用磁控濺鍍方式成長 BiFeO3 人工超晶格型薄膜於 SrTiO3 基板上

及利用高解析度的同步輻射 X 光量測超晶格結構之研究同時成長高方

向性(highly prefer orientation)的 BiFeO3 薄膜於 Si 基板上並量測鐵電特

性及結構與成長溫度之關係相關成果在 2009 國際鍍膜會議(TACT2009)發表獲得相當大的注意肯定且得到大會最佳壁報論文獎

- 對多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜的沉積與成長機構作更深入的了解

以達到於薄膜形成過程中經由蒸鍍條件的精確控制來獲得特定性質

薄膜的理想目標如此將可以對濺鍍之多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜

的鐵電鐵磁特性與成長機構串連在一起深入了解其基本物理進而

達到開發新材料的目的

- 開發與建立從粉末繞射解析未知物之結晶結構的技術有助於有機物新

藥之晶體結構方面的研究並利用抑制劑與蛋白質的三度空間結構建立

以結構為基礎的新藥開發平台

- 瞭解 BiFeO3 添加少量稀土元素後其超晶格型薄膜之鐵電特性與結構之

變化期望藉由少量稀土元素的添加減少超晶格型薄膜中氧空缺的產

生進一步降低其漏電流以發展超晶格型薄膜在鐵電記憶體方面的應

用並建立完整之 ALD 磊晶參數調控關係圖以成長出高品質 ZnO 薄膜

- 配合實驗室發展高解析螢光顯微術技術完成 13C3H6Cl2 的光電子能譜

和解離特性的實驗及論文撰寫與投稿另完成 35 奈米的紅光奈米鑽石

的製備並應用 HeLa 細胞證明 35 奈米鑽石的專一反應性之特性非專

一性的效應很低且和奈米鑽石的大小無直接的關係也證明利用 35 奈米

的紅光奈米鑽石的螢光持久性能適用於長期生物影像的監測並可以

單光子的光源激發奈米鑽石加速吞噬奈米鑽石細胞的死亡降低對未

吞噬奈米鑽石細胞的光毒性

- 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結構與

功能關係以進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程

- 成功發展結合量子點與細胞分離技術利用磁珠與量子點發展專一性細

胞偵測系統並以電子顯微鏡觀察磁珠與量子點在細胞上的分佈並利

用光學與電化學特性而達成的即時 EB 病毒檢測技術對 PBMC 中受 EB病毒感染的細胞其靈敏度可低於 005此方法已實際進行血液中鼻咽癌

細胞之偵測

- 研發可進行快速化學結構影像分析的同調反史托克拉曼顯微術技術的研

發及超高解析光學顯微技術目前已 解決光源色散問題及完成

supercontinuum-seeded OPA(超連續光源 光參量放大器)雷射架設並檢測

到同調反史托克拉曼訊號成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為

400 nm完成同調反史托克拉曼光譜法之建設

- 以 同 步 輻 射 紅 外 光 譜 顯 微 術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy) 辨識癌組織或細胞中生物成份藉以分析出具有潛能

之本質生物標記(Intrinsic biomarker)研究人類之各種不同惡性腫瘤在不同

癌病期別時組織內的生物標記的濃度變化目前以蠟吸附紅外動力學測

試結果顯示石蠟與蜜蠟分別對正常的結腸細胞及口腔細胞與結腸癌細

胞及口腔癌細胞有相對較強的吸附能力故可利用蠟殘留動力學紅外影

74

像進行細胞組織癌化初期及癌病的分期

- 利用膜侵襲培養系統(Membrane invasion culture system MICS) 培養並篩

選不同轉移(Metastasis) 能力之癌細胞分析比較不同轉移能力之癌細胞

的紅外吸收光譜並配合主成份分析法 (Principal component analysis PCA) 及線性區分分析 (Linear discriminant analysis LDA) 等統計方法分析癌

細胞的轉移能力與其統計分佈族群間的一致性將進一步進行有機蠟吸

附動力學實驗以建立標準化之快速癌細胞轉移能力鑑別

- 篩選或合成不同鏈長及極性之脂肪蠟與不同轉移能力之癌細胞進行吸附

能力動力學的測試作為進行細胞初期癌化的篩檢癌細胞轉移能力及

癌症期別鑑識的標準目前已測試 三十烷(C30H62Triacontane)及棕櫚酸

甲酯(C17H34O2methyl palmitate)對口腔正常細胞及口腔癌細胞之紅外動

力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜蠟吸附於口腔癌細胞

相同並測試 肉荳蔻酸乙酯(C16H32O2ethyl myristate)對口腔正常細胞及

口腔癌細胞之紅外動力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜

蠟吸附於口腔癌細胞相同此癌細胞鑑別方法快速準確且經濟極具

產業應用的未來性目前與馬偕醫院嘉義基督教醫院奇美醫院及成

大醫院進行人體試驗計畫

合作研發

- 為進行與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究由

日本大阪大學至本中心使用 TLS 蛋白質繞射光束線並由國內各研究單

位交換使用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因

BL44XU 光束品質較優協議由中研院出資購買最新一代大面積 CCD 偵

測器安裝在 BL44XU以換取該光束線 25的光束線時間該 CCD 偵測

器已於 11 月安裝完成測試功能正常25光束線時間計畫將開放國內

用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起實施

- 與中研院原分所及芝加哥大學研究團隊合作研究 epichrolohydrine 與

2-bromoethanol 在 193 nm 雷射光激發下之光分解反應以及自由基產物

OCH2CHCH2 及 CH2CH2OH 再裂解(即三體解離)的反應機制現已完成相

關數據分析並發表論文於國際期刊

- 與中央大學研究團隊合作研究冰晶在真空紫外光區的光化學及光物理現

象之計畫以探討慧星冰晶的光化學及光物理性質進而瞭解慧星之化

學組成變化及地球生命起源之迷

- 進行台大醫院研究團隊所發現的數個與肺癌相關之指標蛋白的表現與結

構探討由於先前的 Short-CRMP 的聚合態的蛋白質結構解析度不佳故

嘗試不同的長晶條件與方法進行實驗中以期獲得更佳的結構解析度

- 與長庚醫院研究團隊成功合作進行攝護腺癌抑制劑的研發後續合作進

行研究新蛋白質 Testicular Receptor此蛋白質的功能已發表於 PNAS然

而於結構部分尚未清楚目前已經得到 Testicular Receptor (TR4) 4 解析度

的晶體為解決相位的問題目前也已取得硒(selenium)-標定的 TR4 蛋白

以進行相關研究

- 與法國研究團隊合作進行抗發炎及抗癌轉移藥物的研發因自法國取得

75

的 PF4contructs 表現量不佳且具有 fusion protein需重新 construct 沒有

fusion protein 的 PF4 及其 mutant constructs目前已得到表現量相當不錯

的 construct 也找到其純化條件正要大量純化另一合作進行抗癌轉移

藥物的研發計畫已完成論文的撰寫正準備投稿中

- 與國衛院疫苗研究中心研究團隊合作研發抗禽流感病毒的小胜肽但由

於原料的缺乏目前正嘗試自行取得抗體的純化技術

- 積極參與基因體醫學生技製藥及農業生物技術等國家型科技計畫與

成大醫學院建立合作研究登革熱病毒蛋白全長 NS1 及 N 端修飾蛋白質

已完成 refolding 純化目前正篩選晶體條件中協助開發新的基因藥物

及基因療法以進行台灣本土常見疾病的預防診斷及治療

- 利用全場式快速掃瞄紅外顯微術結合同步輻射紅外顯微實驗站進行癌症

篩檢的研究與用戶服務已完成子宮頸癌原位癌切片之蠟吸附紅外動力

學實驗將持續與嘉義基督教醫院合作於該院培養 HeLa cell lines 進行

細胞層次之紅外吸附動力學實驗

- 開 放 多 光 子 超 快 雷 射 共 軛 焦 顯 微 術 及 螢 光 生 命 週 期 影 像 系 統 (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy FLIM)給用戶使用外亦與清

華大學生命科學院研究團隊合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及

和國家衛生研究院研究團隊合作來探討 FLIM 系統用在人類脊髓病變之

病理研究目前已完成 FLIM 影像計畫結果為可利用 FLIM 影像技術來

觀測在活細胞的情況下 DOX 藥物切斷 DNA 的過程無須再抽取 DNA來分析相關成果文章正準備中

實驗站運轉維護與功能提升

- 補強真空紫外光激發放光分析研究站樣品基座之支撐度重新設計支撐

之機件並改裝完成改善樣品基座不穩真空紫外光激發放光分析研究

站低溫基座之法蘭面之密合度及間質隔離系統紅外光譜儀實驗站之漏

氣問題

- 為改善太空化學實驗站中實驗樣品腔漏氣的情形對實驗樣品腔進行重

新設計定做與測試改善後運轉情形良好太空化學實驗站亦已恢復

正常運作

- 完成 BL01C2 實驗站液氮冷卻設備的裝置以延長生物樣品在 X 光照射

下的壽命使此實驗站適用於生物分子之研究此外並提升其高解析度

粉末繞射功能解出數個藥物分子的晶體結構

- 進行奈米 X 光顯微儀的運作維護與功能提升增進二維影像的空間解

析度並持續進行星際灰塵海洋生物地震岩石陶土礦物高分子

材料鋰電池的結構等研究

實驗設施建置

- 進行 X 光多道偵測器之研發製造自 98 年起中心即派遣同仁至美國布

魯克海文國家實驗室進行 X 光多道偵測器之設計發包及製造等各階段

工作目前 sensor 部分已製造完成初步測試結果不錯將切割各個 sensor

76

後於 99 年運回中心組裝再與控制器結合後做進一步的測試

- 完成設計並架設能夠引入同步輻射光源的掃瞄式探針顯微鏡後續將加

入樣品製備系統並加強製備 STM 針尖的掌控

- 結合最新科技發展建造 IASW- BL15A 製藥實驗站(原名長波長大分

子結晶學實驗站)進行實驗站自動化設備包括實驗調整桌樣品自動化

裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮低溫系統實驗擷取數據分析

系統及大型Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計等工作預期建造完成後

可提供給國內外結晶學相關研究團隊更高效能自動化之結晶學實驗站

提升國內相關研究團隊之競爭力

- 完成二維高空間解析度的螢光顯微術實驗站之建立突破受光學繞射極

限限制的傳統解析度 270 nm提高二維解析度到達 130 nm建立

structured illumination 螢光顯微實驗系統並應用於解析 HeLa cell 周邊的

actin 微細結構未來將朝提高三維解析度的方向繼續發展

- 完成細胞培養室建構並開放中心同仁及用戶進行細胞樣品的前置處

理並以細胞表達重組蛋白質為主導性研究以建立蛋白質於昆蟲細胞

表達系統為主要技術以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜

蛋白

設施服務

- 生物結晶學實驗站提供自動化晶體篩選之實驗功能並自 10 月開始正式

提供代為收集實驗數據之服務大幅降低用戶(特別是國外用戶)的實驗執

行成本此實驗站的自動化晶體篩選方式已被用戶群接納更獲國外用

戶給予「Perfect」的評價光束線的使用效率亦因此而提高

- 開放 BL13A 光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物

膜與生物分子之作用機制相關研究推廣國內在此研究領域的發展

人員培訓

- 不定期提供外來用戶有關奈米生醫影像設施之教育訓練課程目前已分

別於 3 月6 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第一次教育訓練並於

7 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第二次教育訓練 (四) 新加速器光源先期科技研發

1 投入經費129159 千元

2 現況進行超導磁鐵及光束線遷移之籌劃

3 成果績效

TPS 插件磁鐵研發及建造

- 完成 1 米長超導聚頻磁鐵已放入低溫腔中完成測試後續將進行磁場

修正

77

- 完成 IU22 真空型聚頻磁鐵的規格書及採購簽約預定於 101 年 6 月交貨

光學系統設計

- 建立微米聚焦系統並完成光學計算及模擬系統所需之反射鏡己到貨

驗收鏡箱則預計於 99 年交貨待鏡箱到貨並完成安裝之後即可進行

微聚焦系統的光學測試

- 進行高精度分光儀之研發目前已完成 1000groovemm 光柵驗收移動

式出口狹縫亦已於 3 月停機時完成安裝並已設計出可容納兩具以上光

柵之真空腔如此可將光束線功能提升為可切換光柵模式之光束線未

來亦可應用在 TPS 新光束線上

光束線遷移規劃

- 完成光束線由 TLS 搬遷至 TPS 的光學評估工作包括兩條硬 X 光光束線

(BL07A 與 BL16A)以及兩條軟光光束線(BL09A 與 BL24A)等兩種不同類

型的光束線 (五) 機電與溫控設施

1 投入經費229819 千元

2 現況包括機電與低溫(含液氦製造及供應系統液態氮系統)等相關系統

3 成果績效

設備運轉維護與功能提升

- 進行各種節能改善措施包括建立電力需量控制完成機電一二館機

整體冰水及冷卻水之整合控制隨季節變化持續調整空調系統參數等

本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費約 2673 千元

- 研光大樓 S6 空調箱更新工程已於第三季完工驗收並順利上線運轉

- 維持液氦製造系統 24 小時不間斷常態運轉操作當台電跳電時亦可快速

啟動致冷器供應液氦以使現有之超導高頻腔以及 4 座超導磁鐵隨時維

持於運轉所須液氦低溫超導態

- 進行高純度 N50 氦氣(He gas)以及液態氮(LN2)批量採購將依照合約條

款分批交貨以維持液氦低溫系統氦氣來源不出現短缺滿足液態氮持

續供應後端設施與用戶需求

- 經由液氦供應系統防禦式保養維護定期完成第一套液氦製造系統液化

機之大保養第二套液氦製造系統年度保養與安全檢查及每月例行初

級保養以減低系統不預期跳機次數

- 建立完成液氦供應系統壓縮機與變頻器之監視系統藉由早期預警提升

液氦系統運轉的可靠度

- 進行液氮自動充填站充填站附近液氮傳輸管隔熱層真空及儲存環內

液氮傳輸管隔熱層真空之維護保養維持液態氮不間斷供應給液氦製造

78

系統超導高頻共振腔超導移頻磁鐵超導增頻磁鐵IR 光束線蛋

白質光束線光束線用戶實驗站等 (六) 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 投入經費278885 千元

2 現況支援中心整體運作的事務資訊企劃人事財務與採購等行政事務

提供光源用戶行政用戶推廣國際合作等支援服務及確保中心光源

與一般運作的輻射與操作安全包括輻安(含輻射監測人員劑量管制

化學品管制等等)行政資訊(含人事經費使用會計公文採購財

產文具等等系統)與用戶服務(含申請查詢回覆等等功能)相關之系

統與設備

3 成果績效

用戶行政服務

- 98 年度實驗計畫執行件次已達 1266 件以上年實驗用戶人次達 9764 人

次以上用戶約 2602 人群數 297 群來自國內外 113 個單位生物結晶

學設施用戶群數累計已達 59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 70 個新

結構被收入國際蛋白質資料庫98 年度使用本中心設施獲頒碩士學位人

數 192 人獲頒博士學位人數 67 人使用本中心光源發表於 SCI 期刊的

論文篇數達 281 篇

- 第 15 屆用戶年會於 98 年 10 月 1516 日假本中心舉行除例行之用戶

年 會 議 程 外 亦 舉 辦 3 個 Focused Sessions Focused Session I Angle-resolved Photoemission Focused Session II X-ray Synchrotron Radiation in Bio-macromolecules EXAFS amp SAXS 及 Focused Session III Industrial Application of Synchrotron Radiation總計參加人數為 571 人

教育推廣

- 分別與清華大學和交通大學合作開辦學位學程前者有「先進光源學程」

與「結構生物學程」後者有「加速器光源學程」以教授同步輻射相關

課程藉學程之利持續推動博碩士研究生培育計畫以培育國內年輕

科技人才並積極鼓勵大學教授與中心合聘以推廣同步輻射實驗與同

步加速器光源研究

- 完成 98 學年度新生報到入學工作「結構生物學程」博士班新生 8 名「先

進光源科技學位學程」碩士新生 10 名博士班新生 3 名「加速器光源

科技與應用學位學程」碩士新生 10 名「國際研究生」交大博士班新生 1名（越南籍）

- 98 年 9 月協助台灣區 Cheiron Synchrotron School 申請作業共 21 人提

出申請10 人獲得推薦其中 5 名為中心人員5 名為研究生

文宣活動

79

- 持續參加「加速器光源資訊交流聯盟」以增進本中心在加速器光源資訊

公共網站的參與度及提升中心知名度

- 定期出版簡訊及年報接待國內外訪客支援中心重要活動與記錄中心

進展及重要活動影像

- 配合慶祝國科會 50 週年舉辦科學之旅參觀活動

- 完成各類紙本資料之整理及電子資源之連線提供同仁即時取得相關之

參考資源另為因應中心研究成果呈現方式的改變進行論文系統相

關功能的修改和新增以利提供各項成果統計

資訊服務

- 完成各行政資訊系統之規劃建置與整合包括電子表單的建置(預計在

99 年 1 月上線)化學品請購功能客制化開發並與經費使用系統進行整

合完成經費使用系統存檔程式之優化等

- 完成 TPS 臨時光纖佈線規劃及招標作業可在時程內配合 TPS 土木前期

拆遷作業重新佈線避免中心資訊服務中斷

- 持續解決同仁的網路問題及佈線需求維護儲存環網路及全中心無線網

路之運作

- 完成 M235S206A118 溫溼度警示系統建置提供集中式的溫度控管

有效提升機房環境安全

- 完成郵件系統 Exchange Server 升級及擴充解決原先憑證錯誤問題外

並提供 Push Mail 功能方便同仁隨時隨地收發郵件

- 完成 8 台重要伺服器的 CDP 備份建置(包括新的郵件系統EIP 內部網

站公文系統中心對外網站行政資訊系統資料庫Project Server 等

重要系統)有效提升系統資料安全

- 完成 Storage 儲存設備建置提供 8T 的大容量空間解決原先新的郵件

信箱檔案過大無法備份的問題也提供用戶行政系統備份的空間

- 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性完成防毒系統維護及病

毒碼更新提高防毒能力增進中心人員處理行政相關資料之安全與效

能

行政服務

- 提供影印機公務汽機車各類保險(旅平產物團保等等)郵遞印刷

團膳等服務及相關管理

- 支援中心整體運作協助相關會議及活動的進行提供中心同仁所需之

事務支援服務

- 落實警衛保全人員平日及假日車檢巡邏場區作業維護中心環境之安全

與清潔建立良好安全安定之工作環境

- 採購及維護辦公事務設備器具等維護門禁照明電話飲水機電梯等設備

80

輻射安全研究

- 完成加速器殘存活性產生機制與其隨時間變化的研究學習並引進目前

最新的計算方法與程式並與傳統常引用之 IAEA-188 報告上的結果比較

與驗證提升輻安組對於輻射劑量評估的能力目前正整理相關內容準

備投稿到國際期刊

安全相關設施運轉維護與功能提升

- 維護兩站位於廠界環境的高靈敏度即時伽馬射線監測設施正常運作統

計監測資料的特性與趨勢分析結果顯示 TLS 的運轉對廠界無環境輻射

影響後續將配合 TPS 計畫進行持續監測

- 維護 TLS 即時輻射監測系統的穩定運作完成更新兩套新型輻射監測

站另外配合 TPS 動工與 TLS 部分建築拆除時程已開始進行 TLS 輻

射監測系統機房的搬遷規劃與工程

- 持續維持加速器安全運轉定期檢驗門禁連鎖系統的正常運作因應中

心現況加強安全意識並配合技術科技之進步同步提升與優化連鎖系

統的功能加強預防性保養維護定期檢修運轉狀態燈號與 LED 看板

儲存環 CCD 監視等系統提高穩定性與降低故障率避免影響運轉時程

- 定期進行含氧偵測器維修校正因應設備增設檢討增加偵測點數保障

實驗用戶與維修人員安全免除局限空間的缺氧危害今年完成改進既有

移動式氣體鋼瓶固定工程及管理規範之訂定提高高壓氣瓶的防震抗震

效果促進可移動式氣瓶鋼瓶使用及儲存安全

- 完成輻射偵測器的校正確認輻射度量的精確度依規定每月向原能會

申報12 月依規定委託中華民國輻射防護協會執行擦拭測試11 月依規

定委託清華大學執行輻射偵測器的校正

- 執行環境輻射監測的業務與電子軌道的高劑量輻射度量環境輻射監測

項目包括四季直接伽馬劑量率上下半年土草水空浮樣本分析依原訂

計畫每季執行電子軌道的高劑量輻射度量99 年將持續執行環境輻射監

測與電子軌道的高劑量輻射度量

- 與資訊室合作建置化學品資訊管理系統以達 E 化的料帳管理隨時掌

握化學品種類及數量預計於 99 年初完成並上線使用

環境安全衛生管理

- 人 員 劑 量 實 驗 室 已 通 過 TAF 現 場 再 評 鑑 認 證 有 效 期 間

200961~2012531已建立可符合 ANSI 1311(2001)技術要求的劑量計算

軟體 WinAlgorithm並通過 98 年能力試驗第 II 類第一階段測試及第二階

段測試99 年將參加正式的能力試驗

- 進行安全檢查及現場巡視每季安排重點檢查項目並宣導每日值班人

員現場巡視改善不安全的環境與狀況改正不安全的行為並配合調

查宣導與作業測定效能檢測降低事故發生之可能性與風險

- 每半年依法規項目安排作業環境測定確保作業場所的工作環境與條件

符合法規要求

81

- 因應法規每五年應進行重新評估之要求完成丙類危險性工作場所重新

評估重新檢討並更新相關文件

- 因應中心組織變更及法規修正並配合 TPS 的興建完成安衛及環保計

畫及相關文件之擬定釐定各類計畫及編撰相關文件送主管機關審查

或核備以符合勞安法及環保相關法令規定

- 舉行安全衛生教育訓練內容包括各類專業在職訓練各作業主管及操

作人員初訓及複訓員工年度再教育等相關安衛訓練等以及新進同仁

外來用戶與承攬商的安全訓練今年度員工再教育共舉辦 8 個場次合計

135 小時的訓練符合輻防與勞安法規針對同仁須符合每年 3 小時(含)以上在職訓練之要求3 項安全訓練順利上線並完成細節修改今年共約

有 1400 人次使用成效良好

- 完成緊急應變櫃及其設備的重新配置位置更顯著提升緊急應變的效

率完成兩次緊急疏散與應變演練訓練同仁在緊急狀況下的應變能力

- 執行年度員工健康檢查依法進行分級健康管理並加強宣導健康促進

等活動後續將規劃健康管理資訊系統以提升健康管理成效 二台灣光子源同步加速器興建計畫

(一) 土木建築

1 投入經費290000 千元

2 現況已完成工程與機電發包作業進入施工階段

3 進度說明

工程施作

- 行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第

0980058015 號函同意備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於

98 年 11 月 17 日完成廠商評選並決標12 月 8 日與「根基營造股份有限

公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工機電施工標於 98 年 12月 4 日完成廠商評選並決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份有限公司」

完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

- 準備向建管單位(科管局)申報開工俟建管單位同意開工後即可施作 (二) 加速器設計及建造

1 投入經費529693 千元

2 現況陸續進行系統元件之採購作業

3 進度說明

82

安全防護

- 分析相關的輻射安全問題建置有效的輻射安全防護系統準備相關文

件以通過主管機關三階段的審核程序逐步取得 TPS 安裝(及輸入)試車

與運轉的許可證明目前 TPS 輻射安全分析報告英文版已完成亦經三

位國外專家審查(SPring-8 SLAC ESRF)肯定相關改善建議已完成評估

與修訂

- 積極編撰作業場所輻射安全評估輻射防護計畫與輻射安全作業守則等

文件預計明年初完成並提送原能會審查

- 輻射安全分析工作大體已完成未來將持續深入探討以提高品質或配

合加速器設計變動進行調整

- 已於第三季完成整合式(整合伽馬射線與中子輻射偵測整合即時劑量率

與累積劑量計算整合輻射監測與連鎖功能)輻射監測站原型製造的控制

軟體程式發展與實際功能測試將依據測試結果準備或修訂輻射監測系

統的採購與建置規範

- 建立 TPS 輻射屏蔽計算通用性屏蔽的資料庫與評估方法完成光束線(含偏轉磁鐵與插件磁鐵)初步輻射屏蔽設計與劑量估算

- 完成加速器與環境殘存活性的分析及線型加速器測試區射束截流筒之

設計及其輻射劑量評估

規劃設計

- 進行 TPS 低溫系統之設計與製造現已完成第一版細部設計細部設計

修正審議預定於 99 年 3 月進行

- 完成液氦輸送系統之初步規劃但因需求尚未完全澄清部分管路尺寸

無法定案後續將待後端設施需求澄清後完成液氦輸送系統之規格書

並進行採購

- 持續擬定前端區之安裝校準程序

- 已確認磁鐵支架BPM吊具等細部設計與界面尺寸並製造原型測試

中此外針對上游之 EPU 及 Canted 等插件磁鐵規格可能影響 B1 真空

腔內部尺寸變動正協調討論中待確認尺寸無誤後可發包製造

- 完成真空腔支架之製造並安裝於 124 段真空系統進行測試因配合現

場與磁鐵支架及懸吊機構等部位空間界面衝突需再修改部分真空腔

支架設計後再改善支架性能

- TPS 124 段原型測試系統已製作交貨並組裝完成驗證製作規格及設計

並進行整體組裝以檢測是否有未發現之干涉衝突或改進之處後續將據

以進行設計修正及批量發包文件之準備於 99 年度進行批量發包製作

- 完成 TPS 傳輸線磁鐵支架設計掛壁式支架底座原型測試及其它系統

干涉衝突檢討及設計修正將作為大量發包製作之依據惟因安裝時程

延後及儲放空間考慮大量發包時程將延至 99 年度

- 持續進行完成之大地網與 TLS 原有網路定期連測累積測量數據由於

土木建築已完成發包未來將與土木建築施工單位討論測量網路之建立

83

與配合

- 陸續確認 TPS 150 MeV 直線加速器電源供應器脈波磁鐵電源供應器

真空系統光束線前端區等系統之子系統控制界面規格

- 完成原型磁鐵電源供應器之安裝定位配合磁鐵小組原型磁鐵之量測進

度其量測結果可據以訂定未來所需磁鐵用電源供應器的規格

- 進行電子束位置偵測系統細部規劃電子束位置可能採用新的設計之信

號處理器目前正審慎評估採用現有的產品或新的設計的優劣點預計

於 99 年底才能確定發展方向

- 完成 8 組特殊規格離子幫浦之採購預定 99 年第一季製造交貨待配合

124 段真空系統測試無誤後可提出後續大量採購

技術及設備研發

- 鋁及不銹鋼等真空腔已於 124 段真空系統測試達到 2 nPa 的真空度因

測試系統大且製程複雜不易達到 1 nPa 的極高真空度測試實驗系統仍

需改善材料樣品表面清洗後的潔淨度維持以避免再污染

- 建立極低溼度免烘烤超高真空腔曝氣系統與極乾燥真空腔安裝流程設

備以提高超高真空系統維護效能之研究

- 完成可銲接 4 m 長鋁合金真空腔之自動銲接系統並研究測試 TIG 銲接

技術同時應用於 TPS 儲存環鋁合金真空腔銲接論文與相關技術報告及

操作手冊等已開始整理撰寫中

- 完成 Hall proberotating coilstretch wire 等磁鐵量測系統以及其量測方

法之研發建立目前仍進行增能環二極磁鐵之量測系統測試

- 完成電子束位置偵測器之基本架構已能進行電子束位置偵測器靈敏

度非線性特性轉換阻抗耦合阻抗鈕扣電極電容量等特性分析

下一步將進行缺失改進

- 持續進行電子束位置偵測信號處理器功能驗證平台之建立BPM 系統及

其它診斷元件的採購規範及高精度電子束位置偵測信號處理器控制介

面及發展原型

設施採購與建置

- 持續執行 TPS 線型加速器採購合約依合約訂定的建造與付款方案預

定於民國 99 年 10 月送至中心即開始進行組裝測試及驗收整體完成

時間約需 2 年半

- 持續進行 300 仟瓦高頻發射機採購案已於 98 年第二季完成高頻發射機

的工程設計審查預計於民國 100 年初完成驗收測試目前持續監督廠

商進度並依廠商對驗收環境的周邊配合要求完成冷卻水系統元件之

購置與建造人員訓練亦按規劃進行預計 99 年開始進行階段性驗收工

作

- 原由國內廠商承製儲存環二四六極原型磁鐵之製造但因原型磁鐵

的品質不符規格亦缺乏量產之規模與設施為符合台灣光子源出光時

84

程緊急與該公司終止合約另向國外採購其餘 124 段磁鐵則停止製

造購案提出並經審議會議同意以限制性招標進行最後由 Buckley Systems Limited 因製造精度量產能力及以低於底價 18得標

- 完成 TPS 氦氣儲槽地基此地基可裝置容積 100 立方米重量 35 公噸之

氦氣儲存槽共 5 座98 年度已經安裝 2 座氣槽99 年度將安裝另外 2 座

氣槽

- 完成 TPS 第 2 座第 3 座 100 立方米容積氦氣儲槽之製造與定位安裝

後續將進行槽體內部清潔乾燥與去除雜質氣體完成後兩座氣槽將

存放純度 999995以上 He 氣體共 2000 立方米以作為 700W 低溫系統

液態氦製造之 He 氣體來源

- 完成 TPS 液氮儲槽之製造與安裝定位此液氮儲槽儲存之液態氮目前供

應 TLS 設施與實驗站用戶未來將可同時供應 TPS 設施與實驗站用戶

- 完成壓縮機房區冷卻水電力及通風系統之規劃與建造共計完成 1 套

壓縮機房區通風系統及 1 套壓縮機房區冷卻水系統後續將待 700W 低

溫系統之壓縮機安裝後即進行設備之冷卻水電力及通風等銜接工程

- 持續進行自製高頻低階控制系統元件採購及系統組裝已如期完成 50次模組的組裝及測試後績將繼續完成其他模組及進行組合測試

- 完成超導高頻共振腔規格書之撰寫並決定採用日本 KEK 模組現正進

行與日本 KEK 的技術轉移協定簽署作業之後再進行廠商招標作業預

定發包時程在 99 年第一季採購總額約 240000 千元預計分 3 年支付

金額分別為99 年 72000 千元100 年 108000 千元101 年 60000 千

元

- 持續進行高頻測試驗收區及輔助系統建構以利各子系統在後續年度陸

續交貨後能夠順利進行驗收測試並進行各子系統間的整合測試目

前已完成低溫傳輸軟管與低溫液氦系統的整合

- 完成兩組 4m 真空腔(B1B2)配合 124 段真空系統的銲接並經整體烘

烤測試已達到 3times10-11 nTorr 的超高真空氣壓已印證此腔體的無油加工製

程成功可行TPS 之其餘 46 組同型真空腔將沿用相同製程發包製造

85

乙99 年度上半年工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉為維持及提升現有加速器及各子系統

之功能於上半年期間安排長停機時段以進行各項相關檢查及儀器設施之安裝本(99)年度截至 6 月底加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954 儲存環整體系統

不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二季為每週 2 次到達預計之目標

935 用戶可使用的時段中電子束穩定度指標（ I 0I0光束強度變化值比例）維持

在 02 以下到達預計之目標使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799實驗人次研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈米製作工業應用等用戶發表於國際知名期刊 SCI 論文(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各

領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為

32(相關統計仍持續進行中) 本中心第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區與新真空腔已於停機期間完

成安裝下半年將陸續完成其控制系統之整合與試車為改善 EPU46(橢圓偏振聚頻磁

鐵)傳動系統及提升磁鐵間距穩定度持續進行磁場修正及性能提升目前其控制系統

重建工作已完成預計 99 年底完成 EPU46 整體改善作業100 年可進行安裝作業

另持續進行真空型聚頻磁鐵(IU22)的初步工程設計及其機構設計已於 4 月中旬完

成初步設計報告預計於 9 月完成細部設計報告 未來利用新安裝完成之第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)所產生之光源其光束

線為 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)目前該光束線已完

成雙晶體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝其輻射屏蔽屋預計可於 7 月底完工並

預期 99 年底完成建造100 年第 1 季進入試車階段而其所屬之實驗站亦正積極進行

相關儀器設備之採購建造預估可於 100 年完成另持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計於 11 月出光屆時將與其所屬實驗站共同進行試車作業BL07A(X 光

散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站正進行試車作業預計於 99 年底完成試車100年開放給用戶使用BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線)亦正進行試車中預計下半年應

可加入運轉行列

台灣光子源同步加速器興建計畫(以下簡稱 TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之

發包後隨即進入施工期由於本中心大部分區域已成施工範圍為安全之考量除

了學術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起已暫停一般訪客之參訪TPS 動土典禮已

於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月 19 日向科管局完成 TPS 之開工

申請目前連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3 月完

成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程已全部完成學術活

動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則仍持續進行土方開挖運棄工作現正

進行基礎灌漿之準備工作

為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻射安全評估

報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告並已提送原子能委員會審查

預計年底可完成審查程序TPS 加速器所需之兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月

86

運抵中心並已吊裝置入高頻實驗室中目前已大致完成第一套之組裝待第一套 300 kW 高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業 本中心 99 年上半年進度與全年度預期績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

加速器光源運轉效

率 加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比 gt96 rarr gt951 967

電子束穩定度指標 光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔用

戶可用時間之百分比 96 rarr 881 935 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 550 rarr 6202 28581

光束線數 年度內運轉中 29 27 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 57 58

實驗計畫執行件次 1150 775

蛋白質結晶學用戶群數 60 60

博士 50 rarr 703 (統計中)

用戶

人才培育

使用本 中 心同步

輻射光 源 進行尖

端科學 研 究之執

行計畫 件 次與用

戶人次 使用本中心

設施獲頒學

位之人數 碩士 120 rarr 2003 (統計中)

發表於SCI期刊的論文篇

數 210 rarr 2503 108

發表於影響力指標大於2之SCI期刊論文篇數 140 73

發表於影響力指標大於6之SCI期刊論文篇數 22 8

發表於影響力指標前5之SCI期刊論文篇數

4 20 7

發表於影響力指標前10之SCI期刊論文篇數

4 40 14

發表於影響力指標前15之SCI期刊論文篇數

4 100 35

學術成就 使用NSRRC光源

發表論 文 之品質

與數量

發表於SCI期刊論文之平

均影響力指標 35 rarr 365 32

87

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

專利數 中心獲得專利件數 3 0 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 1941 947

1 ndash 由於台灣光子源同步加速器土木工程施工影響故將加速器光源運轉效率及電子束穩定度指標向

下微調 2 ndash 原預估用戶時段數為 550後於 99 年 4 月就用戶需求進行實際縝密估算後較預估數高故調整為

620 3 ndash 因土木工程施工對光束線使用時程的影響尚未呈現目前不致影響使用本中心光源所進行之研

究故獲頒學位之人數及發表於 SCI 期刊之論文篇數回調至正常預估數 4 ndash 由於各科學領域的指標平均值不同難以用單一數字明確表達其所具之代表程度輔以參考其他

光源設施對所發表論文成果之呈現方式本中心自 99 年度起加入發表於影響力指標前 510

15之 SCI 期刊論文篇數的績效指標俾便瞭解中心同仁之研發能力外亦易與其他光源設施進

行研發程度之比較 5 ndash 對於使用本中心光源進行研究所發表之論文已從過去的「量」的增加漸漸轉變為「質」的提升

故本中心積極鼓勵同仁及用戶能與優秀之研究團隊進行具有前瞻性及尖端性之研究計畫並將

研究成果發表於具有指標性之 SCI 期刊故將發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標由 35 調整

至 36

本中心 99 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 99 年上半年工作進度及成果敘述如下 (一) 財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

1 TLS 加速器光源運轉與維護

加速器設施運轉維護與功能提升

ndash 加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954

儲存環整體系統不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二

季為每週 2 次到達預計之目標935 用戶可使用的時段中電子

束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達

預計之目標

ndash 檢討現有計算設施之運作狀況提升現有計算設施之容量並做系統重

整持續辦理整組應用程式所需之 MATLAB 授權續約

ndash 進行傳輸線與儲存環於停機期間結束後之運轉測試電子軌道調校

及光束線光源對光等

ndash 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制更換 HEPA 過濾

網改善室內無塵程度與潔淨度以進行儲存環鋁合金超高真空腔之

銲接及組裝測試擴充真空實驗室中 Achieve Viewer 資料擷取系統以

88

長期監控實驗室溫溼度及各系統真空度

ndash 維持插件磁鐵真空系統前端區真空系統PSD 光束線及診斷光束

線之正常操作提高光束位置偵測器(PBPM)及光束尺寸之量測精

度並於 3 月停機維修期間更換兩組故障之真空計及安裝一座新前

端區 FE15 系統

ndash 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護進行儲存環及增能

環 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特性(經由檢測高壓下之漏電流)之檢測並完成冷卻風扇與低溫閥箱控制閥門用空氣軟管之更換

ndash 全面更換低溫閥箱控制閥門用空氣軟管定期檢測超導高頻共振腔腔

體及其低溫冷卻系統陶瓷高頻窗頻率調節器和其他的高功率高頻

系號傳輸線和元件確保共振腔模組能提供可靠的操作性能

ndash 完成增能環高頻系統節能常規運轉及功能測試檢查預估可節能該系

統約 80的電力達到節能減碳的目的

ndash 維持儲存環增能環和傳輸線的磁鐵及超導插件磁鐵的正常運轉提

升其功能與穩定度定時檢修各項元件

ndash 進行磁鐵相關實驗室機械工廠與三次元測位儀之維護並保持其正

常運轉

ndash 由於台灣光子源(TPS)工程土木已開始進行考量可能造成儲存環地

板傾斜及振動除密切注意加速規及傾斜儀訊號變化配合頻譜分析

儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響外將水平高度偵測器及電子

微傾儀數據上線開始監控 TPS 施工對 TLS 之影響每月一次定期

測量儲存環外圍網路停機期間亦進行儲存環雷射追蹤儀網路測量

整合整體數據以計算沉陷或偏位

ndash 整合中心 SolidWorks 之相關軟體升級並完成製圖室伺服器內重要資

料備份

ndash 持續進行強化脈衝電源系統的抗電磁干擾防治降低因脈衝電源系統

造成無預警的電子束流喪失

ndash 持續加強射束診斷相關應用軟硬體的發展滿足加速器運轉與操作上

的需求提升射束品質滿足恆定電流運轉模式及尖端射束物理實驗

的需求

加速器相關元件與設施之建置

ndash 完成第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區及新真空腔之安

裝並已陸續其控制系統之整合與試車工作

ndash 完成製造及組裝兩組新 X 光束線束流偵測器(XBPM)與一組高功率銅

製光吸收器並已安裝於新 FE15(IASW)前端區運作使用

ndash 完成 EPU46 控制系統之重建工作持續進行磁場修正及機構提升

預計 99 年底完成預計 100 年進行安裝工作

ndash 進行真空型聚頻磁鐵(IU22)初步工程設計已於 4 月中旬完成初步設

計報告預定 9 月完成細部設計報告

89

ndash 完成 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵之規格書及磁路設計並已開始設計

機構與傳動系統預定第三季完成設計報告書

加速器相關研發工作

ndash 研究改善儲存環電子束流偵測器元件以因應高束流強度之阻抗匹

配已加工製造高精度電導引元件銲接及測試電性進行中

ndash 統一增能環磁鐵電源供應器控制電路板規格並持續研究控制電路

ndash 進行奈米級主動式振動抑制技術之研究及開發振動抑制平台正進行

相關參數之建立

人員技術研習與訓練

ndash 學習建立自行設計真空聚頻磁鐵技術的能力目前已能初步設計整個

真空聚頻磁鐵的真空部份的設計及機構的設計

ndash 規劃及執行相關同仁之定期持續性的訓練養成在職教育目前已進行

加速器專業訓練各式電源供應器之內部電路訓練高頻系統的維修

技術的培養及訓練超導高頻系統處理程序及恢復系統運作步驟及

低溫系統故障異常處理 2 TLS 及 SPring-8 光束線運轉維護及產業應用

光束線相關設施運轉維護與功能提升

ndash 完成 SP12U(非彈性 X 光散射光束線)部分鈹窗之換裝增加 X 光穿

透率另於該光束線上加裝鑽石 X 光偏振相位調節器嘗試將水平

方向偏振改為垂直方向以大幅提高在非共振實驗在水平散射面上接

近 90 度散射角度的訊號強度目前已裝置測試完成用於 10 keV 之

非共振非彈性散射實驗上獲得良好結果

ndash 改裝 SP12B1c(X 光粉末繞射實驗站)以提高高壓實驗訊號強度經初

步發現光斑太大正瞭解原因以尋求改善

ndash 改進超快光參量光源(SCOPA)現已可檢測到同調反史托克拉曼訊

號並已成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為 400nm並開

始測試生物(線蟲)CARS 影像

ndash 完成 BL14A(紅外線光束線)牆內引光偏折鏡冷卻水管路與超高真空用

KBr 紅外視窗的更新工程並已提升其視窗區間真空度以阻隔視窗

表層被污染

ndash 完成 BL04B(Seya 光束線)SNM 分光儀控制器之更新並進行能量連

續掃描測試以增加光束線光譜掃描功能另完成此光束線機組移機

拆除與新鏡箱組裝工程及此光束線復原與實驗站恢復對光及效能測

試

ndash 定期交互更換 BL16A (柔 X 光光束線) 一對用於光束線雙晶單光儀

內的 InSb 與 Si 晶體該光束線即可進行高能量(215 ~ 8 keV)與低能

量(18 ~ 215 keV)區段的實驗以符合實驗用戶在材料在不同能量區

90

段之需求

光束線相關設施建置

ndash 持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計可於 11 月出光之後將

與其所屬實驗站共同進行試車作業

ndash 持續進行 BL07A(X 光散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站之試車工

作預計於 99 年底完成試車100 年開放給用戶使用

ndash 持續進行 BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線) 之試車工作預計下半年

應可加入運轉行列

ndash 進行 BL09A(U5 SPEM 及能譜學光束線)微聚焦光束(Micro-fousing Beam)的光學系統及光斑大小的測量系統之建置已完成第一版的概

念設計惟經現場量測後發現鏡箱的支架與現有 XPS 實驗站衝突正

進行設計修改中

ndash 完成 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)雙晶

體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝該光束線之輻射屏蔽屋預計可

於 7 月底完工整條光束線預計可於 99 年底完成建造100 年第 1季開始進行試車作業

ndash 完成在 SP12U1 (非彈性 X 光散射實驗站)建立 18-30 keV 散射 X 光能

量分析儀之初步建構與測試並針對有問題之處進行改善與優化

ndash 持續進行 SP12U 旁支光束線及所屬之高能量高解析力光電子能譜實

驗站的試車

ndash 完成大型反射儀之整合並與電腦連線進行功能測試未來將可用於

光學元件之性能測試及光學薄膜的 nk 值等測量同時藉反射儀

與共同元件的開發增進高精度推動系統的設計製造整合及測量

的能力此成果亦可延用至 TPS 的光束線及實驗站

光束線相關研發工作

ndash 進行減少 SP12B(生物結構與材料研究光束線)光通量損失之研究與改

進目前已提高 12 keV 光通量 85及 6 keV 光通量 30 倍

ndash 完成可承受高熱載之光束位置偵測器(BPM)的設計現已發包製造

待完成組裝與測試後未來將置於水平聚焦鏡(HFM)之前作光穩定度

監控並回饋至光學元件以進行即時調整

ndash 利用已發展成功的有機蠟吸附紅外動力學快速癌症檢測法並以同步

輻射紅外光譜顯微術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy)及全場式紅外顯微術研究細胞組織癌化過程中細胞膜成分電位及極

性的差異

光束線相關設施服務

ndash 依據 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室使用計畫協助國內用戶使用

日本 RIKEN SPring-8 PTP 實驗室先進設備製造出新穎蛋白質結晶

並進行結構與功能解密同時建立 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室

91

用戶群(PTPProtein Tectonis Platform 日本理化學研究所蛋白質結

構技術平台)

ndash 根據光束線管理人與用戶在使用上的回饋意見對光束線功能不佳之

部份做元件的修改增設與功能提升等工作以提高光束線的使用效

率同時亦即時解決同戶使用所遭遇之問題所有回饋之意見皆製作

記錄並追蹤進度以做為改善之依據

合作研究與交流

ndash 與日本大阪大學蛋白質研究所合作協助台灣用戶使用其高強度光束

線 BL44XU 從事更高難度蛋白質結晶學實驗自今(99)年 1 月起國內

用戶可使用 25光束線時間並由本中心駐日同仁提供用戶技術支

援

產業應用

ndash 繼續執行已簽約之醫療用及磁儲存用產業超導磁鐵研究計畫及鋰鐵

磷酸鹽系列電池相關之產業研究計畫

ndash 組成相關團隊執行已簽約之材料分析產業研究計畫現已有專人負責

XPS SAXS EXAFS TXM 技術並有專人擔任立凱立安東遠東

紡織台灣中油中國鋼鐵及半導體光電業之窗口其餘專業及窗

口預計將在年底前陸續達成

ndash 進行一般材料分析產業研究提供光源及電子顯微鏡檢測服務目前

已幫業界立安東遠東紡織立凱成大奈米中心等完成 SAXS EXAFS TXM 等實驗

ndash 籌劃同步輻射產業應用研討會預計於 99 年 9 月假中正大學舉行

預估參加人數約 50 人 3 TLS 及 SPring-8 科學研究實驗站運轉及實驗技術研發

科學研究

ndash 初步使用 3O2+97He 混合氣體利用脈衝式高壓放電法來產生

氧原子束利用交叉分子束系統進行氧原子與氯化乙烯之碰撞反

應已初步測量到產物 C2H2ClO 及 CH2Cl 在不同散射角下之飛行時

譜實驗仍在進行中

ndash 進行反應位能面之理論計算利用第一原理理論及泛函密度理論

(density functional theory)計算 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯之反應位能

面幫助瞭解 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯(vinyl chloride)反應機制上

的差別Intersystem crossing 會造成單重態以及三重態位能面之間的

耦合作用此機制會使得整個反應系統更加複雜理論計算可幫助瞭

解此耦合作用是否會發生目前已著手使用 ab initio 及 density functional theory 對氧原子與氯化乙烯之反應位能面進行理論計算中

ndash 進行真空紫外光激發放射光譜研究持續探討稀土金屬離子的真空紫

92

外光激發的放射光譜與能階之關係並研究 wideband gap 光電物質的

真空紫外光激發的放射光譜與結構之關係及重要光電材料之光電性

質以開發新穎的光電材料目前已測得 YBO3 及 (YGd)BO3 螢光

體系統激發真空紫外光的放射光譜比較摻雜 Eu3+或 Tb3+的效率及其 site-selectivity 的影響相關研究結果已投稿至國際期刊

ndash 利用聚縮和反應將方酸和吡咯衍生物在共溶劑中反應已合成具有 π-共軛聚合物之有機光電染料聚方酸類高分子正研究吡咯中烷基的

取代位置對於含有共軛系統的方酸聚醯胺之結構及特性的影響

ndash 利用超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組成複雜的氧化物及超導薄

膜系統目前正以此技術研究在 SrTiO3(001)單晶基板上分別成長出沿

c 軸及 b 軸取向的 DyMnO3 及其一系列 Ca 參雜的磊晶薄膜並利用 X光吸收光譜觀察其電子結構及化學態的變化得知Ca2+取代 Dy3+的位

置使得 Mn3+轉成 Mn3+Mn4+混合價態同時 MnO6 八面體的對稱性也

獲得改善

ndash 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結

構與功能關係進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程相

關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 藉由大量重要厭氧菌的純化取得其晶體結構並進行其功能分析以

了解生物抗氧化機制相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 進行生物能源之研究針對本土菌株高活性的纖維水解酵素做純化與

結構分析現已完成一蛋白質之結構解析相關研究成果將投稿至國

際期刊

ndash 持續進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究重點為以氧化

鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學性質之關聯同時積極進行

輔助試驗技術「掃描式探針顯微術」的建立以做為後續表面形貌及

薄膜電性方面的研究相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 配合高解析度粉末繞射功能從 X 光粉末繞射圖譜解出藥物或有機

分子的晶體結構目前已完成 peptide 粉末晶體的繞射數據收集也

解出一合理晶胞後續將進行結構解析此 peptide 可望作為新藥使

用

ndash 利用 X 光繞射自旋解析的 X 光吸收精細結構光譜與 X 光發射能譜

研究 SrCoO25 與多鐵 Ca3CoMnO6 在高壓環境下所生成特有的相變結

構與電子結構相關實驗數據正進行分析處理中

ndash 探討表面或介面科學領域上的分子化學行為建立 XPSUPS 以及 NEXAFS 的微區量測能力結合電性量測直接探討相同區域有機

半導體材料之分子排列結構與電子結構現已完成微區電子結構偵測

實驗技術之開發與量測目前正從事複合型有機半導體材料之電性量

測

ndash 本中心在 98 年度即成功在 Si(111)-7x7 重構面成長鈧金屬薄膜並以

高解析同步輻射光電能譜術研究其介面電子性質在此基礎上本年

度持續進行氮化鈧薄膜的成長目前已成功地將其成長於矽單晶的表

93

面然其薄膜結構仍不完美目前正持續優化成長條件中

ndash 以高解析光電子能譜術進一步瞭解新穎磁性材料與單層和雙層石墨

晶體的電子結構增加對單雙層石墨晶體其能隙形成的原因以及與基

板關係的了解目前雙層 graphene 薄膜能帶量測結果良好正嘗試單

層 graphene 薄膜能帶量測對於相關成果正進行論文之編撰

ndash 研究稀土族重費米子化合物在量子尺寸效應下之相關物理特性利用 X 光吸收能譜X 光發射能譜及共振非彈性 X 光散射能譜(RIXS)探討奈米材料中結構無序性及電子結構對磁性對「近藤效應」之影

響並藉由一系列不同粒徑大小之樣品來建立相關物理性質變化之

機制目前已完成 X 光吸收光譜實驗數據之分析對相關之物理性質

之機制已有初步了解待完成 RIXS 實驗數據之採集後即可進行完

整之研究探討

ndash 研究鐵磁超導超晶格結構介面物理特性藉由 X 光吸收能譜磁圓

偏振二向性等實驗技術配合原子團多重態理論計算來研究界面間的

電荷轉移誘發磁矩軌道佔據數重置等現象現已完成第一階段之

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

ndash 利用 X 光吸收能譜研究電洞完全摻雜及部份摻雜的低維度銅氧化合

物以了解此類銅氧化合物的電洞分佈及轉移的情形現已完成相關

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

合作研究交流

ndash 與清大物理系微波實驗室合作以 X 光 LIGA 技術開發兆赫波段元

件技術現已完成 200 GHz 模態轉換器(mode converter)之設計製造與

量測相關研究結果亦已投稿至國際期刊

ndash 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥等國家型科技計

畫協助開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病如登革熱

肝癌肺癌等的預防診斷及治療目前已與成大醫學院建立合作研

究登革熱病毒蛋白目前進行 N 端修飾蛋白質的晶體條件篩選與國

衛院南部癌症中心進行卵巢癌惡性腫瘤相關蛋白目前正嘗試小量蛋

白質誘導與表達另與生技公司進行產學合作開始進行乳突病毒結

構蛋白相關新穎性治療型子宮頸癌疫苗融合蛋白之結構分析及探討

其誘發抗原細胞免疫機制

ndash 持續擴展與國內外生命科學相關單位之合作與成功大學各生醫相關

系所及醫學院合作已著手進行超過十個以上之蛋白質之純化與晶體

培養目前已獲得四種蛋白質晶體繞射數據已收集並進行結構分

析與嘉南醫藥大學生命科學系合作一篇論文已投稿已與嘉義大

學生命科學系進行合作目前研究已進行中且對於用戶培養與同步輻

射的應用推廣已有不錯成果

實驗相關設施運轉維護與功能提升

ndash 維護現有實驗站之正常運轉及其功能提升

ndash 持續基因體及蛋白體實驗室之正常運轉支援蛋白質結晶學實驗站

94

生物膜實驗站SRCD(旋光二向性)光譜實驗站生醫影像實驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究隨著新擴充設備的

裝設完畢將陸續開放及推廣以提高用戶使用率

ndash 進行 BL13A 光束線所屬之生物膜實驗站自動化並提升實驗站的使

用效能以進行生物膜與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研

究蛋白質與生物膜作用的一維與二維 X 光繞射及小角度 X 光散射

實驗蛋白質與生物膜微胞作用的螢光實驗及巨型微胞的拉扯實驗

ndash 完成 ALD 磊晶腔體之修改並開始成長薄膜目前已取得最佳 ZnO成長條件與原腔體比較每一原子層週期之製程時間已由 140 秒縮

至 40 秒並提高二倍之薄膜品質及減少一倍前驅物與載流氣體消耗

修改過腔體也可直接快速升溫至 850 度之後回溫有助製程條件優化

及進一步提升薄膜品質

實驗相關設施建置與研發

ndash 製藥實驗站正積極進行相關儀器設備之採購建造預計於 100 年建造

完成

ndash 進行膜蛋白結構實驗室之建置目前已完成膜蛋白表現及純化之設備

建置正進行長晶及觀察設備之設置未來將可研究粒腺體膜蛋白與

藥抗性傳送蛋白的結構

ndash 完成尖端 AGM-AGS 非彈性軟 X 光散射能譜實驗設備之研製與功

能提升現正進行上線前的細部調整以及系統控制程式之撰寫並逐

步檢討未盡事宜並安排後續功能改進計畫

ndash 於 X 光小角度散射實驗站發展氣-液介面之銳角小角度廣角度 X 光

散射實驗技術所需之減震多自由度樣品平台目前已完成相關設計

正進行相關儀器設備之採購作業

實驗技術研發

ndash 執行 EUVL 國家型奈米計畫(II)依原計畫進度整合協調與協助外來

新用戶至中心進行 EUVL 相關光化學光學量測光感測器與光干涉

實驗以研發次世代 EUV 半導體微影技術

ndash 研發低成本大面積的 3D 奈米光學結構技術嘗試應用於新型亂數

佈點 3D 光學結構導光板之製作初步研究結果已驗證該技術的可行

性目前正進行大面積製作的技術研發

ndash 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限

制建立結構照明(structured illumination)螢光顯微實驗系統並應用

於解析細胞內的微細結構目前已完成三維結構照明螢光顯微實驗站

的初步架設和相關的理論模擬程式撰寫實驗系統功能正持續改進

中初步實驗和理論模擬的結果已在 3 月國際顯微術會議發表口頭報

告

ndash 開發 ALD 低溫成長高品質之 ZnO 磊晶薄膜技術利用原有 ALD 腔

體配合新開發之 in-situ doping 已成功成長出 ZnO 摻雜 Al 之混晶薄

膜其鋁組成可在 1至 50之間調控後續將利用同步輻射鑑定是

95

否為磊晶薄膜及薄膜品質以進行優化薄膜製程條件並利用相同的

磊晶技術成長 Mg 摻雜之 ZnO 薄膜或 MgZnO 三元混晶薄膜

ndash 開發使用實驗站 BL01C2 (X 光粉末繞射實驗站)解析新穎材料之小分

子單晶繞射實驗發揮同步輻射高亮度之特性解決新穎材料開發初

期無法獲得大顆粒單晶的困難以進行物質相變研究

ndash 發展新穎的磁場電場濕度等原位即時(in-situ)之動力學實驗可應

用於高分子液晶纖維及脂質雙層(Lipid bi-layers)等生化樣品並

將 X 光繞射應用於外加力場下結構變化研究以及藥物分子之結構解

析研究目前已在 BL17A1 (四環 X 光繞射儀實驗站)裝設快速閥門

可配合外力作用進行樣品的時間解析繞射研究並已測試外加電場於

液晶分子初步結果良好可觀察到電廠誘導的分子位向轉變

實驗設施相關服務

ndash 組織訓練 7 位生物結晶學實驗站用戶支援助理提供用戶 1 週 6 天

1 天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現場支援全程實驗指導與支援服

務協助用戶快速地收集數據同戶使用所遭遇之問題皆及時解決

所回饋之意見皆製作記錄並追蹤進度做為改善之依據

人才培育

ndash 於 5 月 26-27 日舉辦「高效能晶體篩選及遠端數據收集研討會」另

預計於 8 月舉行蛋白質結晶學訓練課程積極推廣蛋白質結晶學技術

以拓展生醫領域用戶群

ndash 由清華大學奈微與材料科技中心日本筑波大學國科會物理研究推

動中心與本中心聯合主辦之「第三屆新竹- 筑波聯合研討會 奈米

生物之材料與技術」(The 3rd Hsinchu - Tsukuba Joint Workshop onNano and Bio-related Materials and Technologies)於 4 月 2 日至 3 日在清華大學物理館舉行此次共有來自國內外約 120 位專家學者出

席參加透過研討會的舉行不僅讓參與者有更多機會共同交流討

論也可掌握奈米科技產業的發展趨勢 4 台灣光子源實驗設施建置

研究設施研發

ndash 於今年 1 月邀請國內外多名委員針對尖端光束線與實驗站作設計上的

審核會議上得到委員們許多正面與有效的建議根據委員的意見

除加強光束線設計內容之外同時進行近兩年經費的分配與時程的規

劃定訂重點工作的行事曆與里程碑以期符合規劃中建造與出光時

程目前規劃新建包括奈米探測光束線 (Nano probe)微聚焦大分子

結晶學光束線(Micro-focus macromolecular crystallography)微米繞射

光束線 (Sub-micron diffraction)軟 X 非彈性散射光束線 (Inelastic soft X-ray scattering)同調與影像光束線 (Coherence and imaging)等數條

尖端光束線現已完成第一階段的模擬與設計工作

96

ndash 配合標準化光束線共同設備規格的制定訂定 TPS 新光束線標準化真

空抽氣系統與自動化控制系統相對應的元件與規格目前已進行部份

元件的制定預計於 8 月進行第一階段共同元件的採購工作規格統

一亦有助於未來減少所需備品的存量並增加設備間支援的互通性

ndash 完成偵測單光光束的四極光束位置偵測器之規格製定與採購並已於

3 月初到貨預訂先安裝在 BL15A(製藥光束線)上做性能測試將其

信號輸出作為光束調整的依據待測試完成後將可作為未來 TPS 光束

線監測單光光束位置之重要元件

ndash 進行多家同步輻射元件製造商的 Screen 資料比較以制定出 TPS 光

束線上使用的 Screen 的標準規格預計於今年內完成一組白光用 CVD diamond screen 標準品的設計與採購CVD diamond screen 將須能承

受 TPS 光束線高熱載的白光照射能有效鑑別光束的形狀及位置待

測試完成後可作為 TPS 光束線監測白光光束位置之重要元件

ndash 規劃採購精密自準儀以升級光學實驗室光學元件的面型測量儀器預

計可將系統的測量精度能提高一個量級達到 02 microrad使光學元件

的面型測量精度能達至 TPS 的需求

ndash 研發主動式光柵計算及模擬出最優化的主動式光柵構型以符合實

驗所需的能量範圍目前正進行光柵試片之製作及實測主動式試片之

功能測得之斜率誤差少於(1 microrad rms) 而推動裝置解析力目前可

達 10nm

ndash 進行高速面積式 X 光偵檢器之建置目前完成規格書第一版之編撰

正進行討論修改中

ndash 進行低發散度高頻及雷射激發電子槍之研發目前已完成短脈衝紫外

光雷射激發光陰極之架設正進行雷射激發光陰極高頻電子槍系統安

裝及測試

ndash 進行線型加速器系統安裝及高功率之測試目前線型加速管已順利搬

運到增能環內並完成電子槍系統組裝正進行測試中 5 機電與溫控設施維護與擴建

營繕維修

ndash 持續進行節能各項工作檢討效率不佳之電力負載並觀察 TPS 開工

對用水用電之影響

ndash 配合 TPS 開工完成研光行政大樓管路與電力纜線遷移工程

ndash 配合長停機維修期間完成 TLS 儲存環 B02 實驗區 PVC 地坪整修工

作

ndash 因應台灣光子源之建造已完成舖設臨時便道遷移既有管線及拆

除工程等現正進行基礎灌漿之準備工作

設施運轉維護與功能提升

97

ndash 完成超導插件磁鐵液氦製造系統及液態氮(LN2)系統之年度保養持

續進行每日巡視紀錄

ndash 維持超導高頻腔液氦供應系統之持續正常運轉及超導磁鐵液氦供應

系統的穩定運轉與操作

ndash 完成氦氣壓縮機變頻器氦氣液化機除油系統 (Oil removal module)氦氣儲槽及低溫傳輸管與閥箱之維護保養

ndash 維持液態氮及液態氦 24 小時不間斷供應進行液氮系統之輪值與巡

視紀錄操作及意外狀況處理等維持液態氮(LN2)系統之可靠度

ndash 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉並進行例行保

養

ndash 進行監控系統之維護與例行保養及擴充 archive 磁碟系統工程設計

及列規與格規範

ndash 完成研光大樓 S4 空調箱工程設計及詳列規格與規範準備招標文件

以進行汰換 6 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

行政服務

ndash 台灣光子源(TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之發包後隨即進入

施工期本中心大部分區域已成為施工範圍為安全之考量除了學

術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起暫停一般訪客之參訪

ndash 持續提供學術資源與館際合作服務及採購分編與整理圖書室的各

類資料完成圖書室自動化系統之維護合約簽訂各類電子期刊亦已

完成訂購並成功上線

ndash 持續收錄中心之研究成果進行中心發表論文館藏紙本報告與備忘

錄的收集及數位化並提供相關成果統計

ndash 完成與系統廠商訂定年度維護合約進行電話飲水機電動鐵捲門

及門禁監視等系統之定期保養與維護更新中心清潔園藝與廢棄物年

度合約定期巡檢清潔維護與園藝工作之缺失及改進

ndash 完成竹東廠房門禁監視系統之建置並完成與中心之連線同步運作

ndash 為配合台灣光子源計畫工程施工已完成電話線路遷移及設備搬遷工

程施工

資訊服務

ndash 完成會計系統出納系統零用金系統經費使用系統會議室及文

具申請系統伺服器之汰換移轉移至新機後將可提升系統運行效率

降低硬體損毀風險

ndash 完成電子表單簽核系統上線包括資訊服務申請單資訊設備申請

單網路服務申請單皆已改成電子簽核今(99)年將持續開發請假申

98

請單目前系統平台及基本資料皆已完成建置另亦完成電子表單與 EIP 內部網站系統之整合除了簡化同仁操作程序外亦可作為 EIP之備援系統避免過去 EIP 當機致使同仁無法使用其他系統的問

題

ndash 進行網路病毒偵測與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病

毒散播風險

ndash 完成伺服器及郵件系統備份系統及網路設備之定期維護另完成備

份清查並將郵件檔案行政資訊系統資料庫檔案用戶行政系統檔

案等進行第二線備份以提高資料安全性

ndash 完成 M235 機房電源之檢查與調整確保每台伺服器皆連接到市電

與緊急電雙電源避免發生電力切換造成伺服器突然電力中斷的損毀

風險

ndash 徹底改善三間機房之空調系統並建立溫度監控警示系統避免夏季

期間機房溫度超過 38 度致使系統損毀之風險

ndash 完成機房伺服器普查造冊列管全面安裝 7x24 監控系統以提升

系統穩定度

ndash 完成因應 TPS 工程所需進行之全中心光纖網路佈建包括研光大

樓儀光大樓儲存環機電一館機電二館國家高速網路中心等

等各館間之光纖網路異動與連通已全數於 2 月中完工將可滿足

中心同仁使用直至 TPS 工程完成此外亦完成光纖多模設備汰

換成單模設備工程可滿足 TPS 長距離之需要

用戶行政服務

ndash 使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799 實驗人次研究

領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈 米 製 作 工 業 應 用 等 用 戶 發 表 於 國 際 知 名 期 刊 SCI 論 文

(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域

重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧

的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為 32(相關

統計仍持續進行中)

ndash 本中心 99 年度用戶年會已訂於 10 月 20-22 日舉辦相關籌備事宜已

陸續進行中

ndash 2009 年新世代用戶計畫 (執行期間為 2010 ~ 2012 年)之審查通過計畫

為 1 件相關審查結果已於 2010 年 3 月 9 日通知計畫申請人並已

收到申請人所屬單位具函書面告知將提撥之配合款現已完成合約簽

訂並開始執行研究計畫

人才培育

ndash 持續開辦研究生學程包括與清大的「先進光源學程」與「結構生物

學程」及與交大的「加速器光源科技與應用學程」等並進行招生

宣傳等相關工作預計 99 年度新招收博士班新生 7 人碩士班新生

20 人國際研究生新生 2 至 3 名學程在學人數博士班約 30 人

99

碩士班 40 人國際研究生約 7 人畢業人數博士班約 2 人碩士

班約 20 人

輻安相關設備維護與功能提升

ndash 配合原機房拆除完成即時輻射監測系統的移機與功能驗證現已回

復正常上線進行加速器門禁安全系統與連鎖系統之預防性維護保

養維持系統正常且穩定的運作

ndash 持續廠區與環境輻射監測並將監測結果呈報主管機關備查配合輻

射監測網路架構重整完成可靠度改進工作排除系統未來因外界網

路問題而停機的可能性

ndash 因應台灣光子源土木興建需要拆除部分現有設施配合修改部分門禁

系統及相關設備遷移並復原受影響的信號線另為配合高輝度電子

槍計畫已修改建置完成 TLS 增能環門禁系統之連鎖邏輯等待高輝

度電子槍等實體設備到位後即可進行信號之銜接

輻安相關研發工作

ndash 分析中心各類輻射偵檢器的資料擷取研究整合式顯示介面的可能

性提供長時間監測數據分析與控制功能

安全衛生管理

ndash 落實毒性化學物質管理及加強有害事業廢棄物管理化學品管理系

統已於 21 正式上線並與現有經費使用系統做緊密整合使中心化

學品管理邁向系統化與自動化提升另持續進行中心事業廢棄物清運

調查與統計以利安排清運車次減低中心有害廢棄物儲放所產生的

危險

ndash 進行定期安全檢查與不定期現場稽核第一季安全檢查重點為化學品

安全檢查並同時輔導實驗室熟悉化學品管理系統的操作加強實驗

室化學品安全管理及改善化學品標籤張貼現況第二季安全檢查重點

為「竹東廠房安全檢查」檢查項目包含勞工安全衛生消防安全

用電安全環境維護等以保障同仁生命與工作安全為目的安全檢

查之相關缺失持續改進中

ndash 持續作業環境測定並進行系統性規劃現已完成化學性風險評估及撰

寫採樣策略並已通過主管機關核備另已完成作業環境測定採樣與

分析測定項目含化學物質濃度噪音與照度等

ndash 持續推動緊急應變與疏散演練及生物實驗安全管理現已完成儲存環

火警疏散演練及整合中心用戶對 P2 生物實驗室之需求調查以進

行規劃與可行性評估

ndash 完成健康追蹤複檢並完成向主管機關申報勞工特殊作業健檢之分級

管理

ndash 為提升同仁健檢資訊的管理效率進行健康管理系統之規劃現已邀

請三家系統開發廠商進行簡報並提供市場趨勢與管理應用之經驗

以作為規劃之參考

100

ndash 規劃安全訓練履歷制度針對各類專業證照規劃所需要安全訓練的系

統化管理提高安全訓練的效果現已完成資訊系統需求申請並開

始進行系統規劃未來將協同人事室合作共同提出學習履歷系統功能

需求與整合預期將能有效提升同仁的在職訓練的效率與專業技能的

增進

台灣光子源施工安全監督

ndash 監督台灣光子源施工廠商的安全管理協助督導承商完成各項安全衛

生人員與工作守則核備安全衛生開工檢查及稽核安衛執行狀況針

對現階段施工程序定期稽核露天開挖與擋土支撐之安衛措施與環保

法規要求改善並強化外租竹東廠房之承攬商及員工施工安全管理及

出入登記

101

(二) 台灣光子源同步加速器興建計畫

1 土木建築

施工進度

ndash TPS 動土典禮已於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月

19 日向科管局完成 TPS 之開工申請

ndash 連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3月完成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程

已全部完成學術活動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則

仍持續進行土方開挖運棄工作現正進行基礎灌漿之準備工作

ndash 持續配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察 2 加速器設計及建造

安全評估

ndash 為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻

射安全評估報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告

並已提送原子能委員會審查預計年底可完成審查程序

設施建置

ndash 進行 TPS 標準型整合式輻射監測站之建置該監測站將可提供中子與

加馬射線度量同時計算即時劑量率與累積輻射劑量並提供自訂連

鎖觸發訊號與網路電腦等功能

ndash 持續執行 TPS 線型加速器採購合約目前各元件已陸續交貨至承製廠

家(Research Instruments GmbH)以進行後續製造作業

ndash 兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月運抵中心並已完成此設備之

吊裝置入高頻實驗室中目前已完成第一套之組裝待第一套 300 kW高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業

ndash 持續進行儲存環二四六極磁鐵的 124 段磁鐵的製造與磁場量測

ndash 持續執行增能環及儲存環二四六極磁鐵採購合約(此案由紐西蘭

商 Buckly Systems Ltd 承製)

ndash 進行彎段與直段真空腔加工及組裝彎段 cell 真空系統目前第 1 組

Type-3 彎段真空腔已加工完成另有 17 組 Type-2 彎段真空腔加工亦

進行發包中

ndash TPS 124 段支架原型測試系統已與真空系統完成組裝測試待磁鐵原

型規格測試完成後即可進行整體組裝與測試

ndash 進行 700 W 液氦製造系統主要設備的製造目前已完成氦氣液化機之

請購細部設計及熱交換器之製造

ndash 完成 TPS 低溫系統之第 23 座大型室溫氦氣儲存槽之測試包括氦

102

氣儲槽內部露點可控制至攝氏-55 度微粒含量清潔至 Class 100 及氦

氣測漏

ndash 完成第 45 座大型氦氣儲槽之交貨及定位安裝

ndash 完成測試區之低溫傳輸改善工程(包含基本的輻射防護設施)目前正

進行測試中

ndash 完成第一套高頻低階控制系統之整合測試(不含 dual-tuner loop)第二

套高頻低階控制系統仍在組裝中預計於今年底完成

ndash 在高頻實驗室中己完成第 1 套 PETRA 共振腔模組的全部整合工作

第 2 及 3 套 PETRA 共振腔模組之整合工作現正按進度進行中

設施之設計與研發

ndash 持續進行增能環儲存環之磁格設計及傳輸線設計之優化

ndash 進行增能環及儲存環磁鐵冷卻水路系統的規劃與設計目前已設計完

成 124 段磁鐵的增能環及儲存環磁鐵冷卻水路糸統的管路規劃與主

要元件設計圖面檢查管路維修空間及周圍真空管路配件的界面及

修改部份磁鐵水路岐管的位置使管路整齊及方便維修

ndash 進行增能環及儲存環快速修正磁鐵與脈衝磁鐵的磁路與機械工程圖

設計目前已完成儲存環脈衝磁鐵(AC septum DC septum and kicker)的磁路與機械工程圖設計及審查機械工程圖與真空腔之間的界面

進行原型磁鐵的製造而增能環脈衝磁鐵因採用真空型 kicker尚需

與真空腔之間的界面整合確認尺寸後才進行原型磁鐵的製造

ndash 進行儀器控制系統之各種操控畫面關聯式資料庫元件設計與系統

整合之規劃

ndash 進行各式原型磁鐵之測試以了解各式原型磁鐵之相關參數將有利

於各式電源供應器規格訂定與採購

ndash 正收集相關資料以進行編撰增能環修正磁鐵電源供應器及儲存環

二極增能環二四極交流磁鐵電源供應器之採購規格書

ndash 完成外管線遷移之設備及材料審查與整體工程持續進行其他相關工

程進度追蹤與設備型錄審查

103

財團法人國家同步輻射研究中心

收支餘絀預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 本年度預算數 上年度預算數 比較增減(-)

金額 科 目

金額 金額 金額 說 明

1361877 10108 收入總額 1558214 10032 1519476 10036 38738 9873

1356290 10000 業務收入 1553214 10000 1513976 10000 39238 10000

1341142 9931 政府預算

補助收入 1531614 9861 1489961 9842 41653 10615

10896 033 委辦計畫

服務收入 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4252 036 其他業務

收入 4600 030 4600 030 0 000

4252 036 場地費

收入 4600 030 4600 030 0 000

5587 108 業務外收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

5587 108 利息收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

1356150 9995 支出總額 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1356150 9995 業務支出 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1341142 9931

政府預算

支出 1558624 10035 1516971 10020 41653 10615

10896 033

委辦計畫

服務支出 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4112 031 其他業務

支出 4000 026 4000 026 0 000

5727 113 本期餘(絀) (21410) (138) (20910) (138) (500) (127)

一本年度收

入預計數較

上年度增加

經常門預算

26874 千元

(詳 124 頁)增加專題計

畫補助款

14179 千元

(詳 107 頁)增加折舊認

列收入 600千元減少民

間委辦收入

2415 千元

(詳 107 頁)減少利息收

入 500 千元

合計淨增

38738 千元

二本年度支

出較上年度

增加 55028千元(詳108~111 頁)

三收支相較

本年度餘絀

較上年度減

少 500 千元

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為求會計基礎表達一致上(99)年度亦予以調整(詳 129 頁對照表)

104

財團法人國家同步輻射研究中心

現金流量預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 預 算 數 說 明

業務活動之現金流量

本期餘(絀) (21410) 年度不動產折舊費用 27010 千

元基金孳息收入 5000 千元及其

他業務收入結餘 600 千元淨短絀

21410 千元

調整項目

折舊 500096 年度預估折舊費用

資產及負債科目之變動

應收帳款及票據

預付款項

應收款項 (12000)

應付款項 12000

預收款項

遞延收入 1542796

增列 1542796 千元係 100 年度設備

費預算數 2015786 千元減折舊費

用 472990 千元之淨額

其他流動負債 (5000)

非編制人員適用勞退新制後退職

儲金預估減少數

業務活動淨現金流入 2016482

投資活動之現金流量

購置固定資產 (2015786) 100 年度資本門預算數(詳 112~118

頁)

基金及長期存款 5000 非編制人員退職金減列數

投資活動之淨現金流出 (2010786)

融資活動之現金流量

存入保證金 3000

融資活動之淨現金流入 3000 履保金增列數

現金及約當現金淨增（減） 8696

期初現金及約當現金 69179 99 年底銀行存款預估數

期末現金及約當現金 77875 100 年底銀行存款預估數

105

財團法人國家同步輻射研究中心

淨值變動預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 上年度餘額 本年度增(減-)數 截至本年度餘額 說 明

基金餘額 1768763 0 1768763

創立基金 500000 0 500000

其他基金 1268763 1268763 依據行政院 99 年 3 月

2 日院授主孝一字第

0990001090 號函將政

府捐助(贈)財團法人財

產屬供永續經營或擴

充基本營運能量者列

入資產負債項下「基

金」相關科目之規定辦

理截至 99 年度止符

合上述規定計

1268763 千元

餘(絀) (117072) (21410) (138482)

累積餘(絀) (96162) (117072)

99 年度累積短絀數額

96162 千元係自 92 年

至 98 年度止不動產累

計折舊數 147241 千元

與以 29 號公報處理不

動產之帳務累積結餘

數 51079 千元之淨額

本期餘(絀) (20910) (21410) (21410)

年度不動產折舊費用

27010 千元基金孳息

收入 5000 千元及其他

業務收入結餘 600 千

元短絀 21410 千元

合 計 1651691 (21410) 1630281

106

本 頁 空 白

107

財團法人國家同步輻射研究中心

收入明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算補助收入 1531614 1489961

1269071 政府公務預算補助收入 1462435 1434961 100 年度受政府補助經常門

1013845 千元(詳 124 頁)另

供本中心永續經營或擴充基

本營運能量之財產列入「其

他基金」其餘依據財務會

計準則公報第 29 號與資產

有關之政府補助收入認列原

則預估 100 年度固定資產

提列折舊費用 448590 千

元故本年度收入預估

1462435 千元

72071 政府科發基金補助收入 69179 55000 100 年度科發基金補助專題

計畫款 44779 千元另依據

財務會計準則公報第 29 號

與資產有關之政府補助收入

認列原則預估 99 年度固定

資產提列折舊費用 24400 千

元故本年度收入預估

69179 千元(詳 125~127 頁)

10896 委辦計畫服務收入 17000 19415

389 政府委辦計畫服務收入

10507 民間委辦計畫服務收入 17000 19415 1立凱電能委託研究計畫

3500 千元 2美商奧羅瑞委託技術服務

7500 千元 3中油委託研究計畫 2000千元

4遠東紡織委託研究計畫

1000 千元 5台積電委託研究計畫

2000 千元 6其他工業服務 1000 千元

4252 其他業務收入 4600 4600

3578 場地管理收入 4600 4600 招待所出借收入

674 其他業務收入

5587 業務外收入 5000 5500

5541 利息收入 5000 5500 創立基金 5 億元之利息收入

46 其他業務外收入

1361877 總 計 1558214 1519476

108

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算支出 1558624 1516971

1269071 政府公務預算支出 1489445 1461971

358573 人事費 400000 406540 詳 124 頁用人費用彙計表

122521 材料及用品費 180331 150171 1 加速器運轉電子零件高電

壓電力材料五金耗材等

18450 千元光束線運轉真

空組件水流量計焊料

鈹窗螢光板等 20550 千元

實驗耗材含手工具凝膠

管柱各種化學藥品氣體

等 26762 千元機電及低溫

系統運轉保養耗材液氮等

14147 千元工安防護器

材急救箱文具期刊及

電腦周邊耗材等 9868 千元

2 台灣光子源周邊設施前端

區及插件磁鐵建置購磁塊

支架控制與機械元件等

10000 千元光束線與實驗

站建置購機械真空電子

低溫樣本低溫工具線材

冷卻管線清潔化學藥品

螺絲螺帽銅墊片及資

訊周邊耗材等 5880 千元

3 台灣光子源輻射安全連鎖

系統介面核儀模組及電子

零件 1000 千元束動力模擬

實驗軟硬體 686 千元磁鐵

系統之冷卻水管脈衝磁

鐵磁鐵材料等 19960 千

元真空系統不鏽鋼 bellow

鋁法蘭與零件加熱帶及零

件各式管件溫度計等

19028 千元前端區真空零

件 3000 千元機械元件定位

機械電子零件 13864 千元

低溫系統測試氣體真空零

件感測元件轉接頭等 2800

千元儀控系統積體電路零

件高頻零組件各種連接

頭及端子 3500 千元磁鐵電

源電纜接頭等 1736 千元高

頻系統超導高頻共振腔電子

材料低階高頻電子元件等

109

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

9100 千元

63046 修繕養護費 65160 86360 房屋建築修繕車輛及辦公器

具維護研究設施及機械設備

維護等

348720 業務費 368354 343900

776 教育訓練 850 850 全年員工在職訓練

87654 水電費 92509 78630 1 全年水費 1509 千元

2 全年電費 86000 千元 (每月

平均 7167 12 ~= 86000 )

3 全年外租加速器儲存與測試

區水電費 5000 千元

1340 通訊費 1760 1760 全年郵資電話數據機通訊

費館際合作及過外實驗室聯

繫

84247 租金 88847 84007 1 園區土地租金(5862360 12

= 70349 千元)

2 公務車租賃 1332 千元

3 辦公事務機器租賃 409 千

元

4 管理局稅捐規費等 3840 千

元

5 加速器儲存與測試區空間租

賃 6240 千元

6 各項軟體使用執照費 4177

千元

7 日本 KEK 實驗室使用費

2500 千元

2583 保險費 3074 3074 實驗大樓儲存環館增能器

館行政大樓等建築機械及

實驗儀器設備火災意外雷擊等

保費

28967 按日按件計酬 34532 35162 1 聘雇全時工讀生 7 位及日本

SPring 台灣光束線辦公室行

政助理 3000 千元僱用臨

時工元件加工機械加工

繞線圈測量勞務等 3000

千元

2 科技諮詢委員董監事顧

問 7754 千元

3 學程學生獎助金 4574 千元

4 派駐日本 SPring-8 生活補

助常駐人員攜眷 4 人未

攜眷 4 人(USD3500 4 12

33 + USD2500 4 12 33 )

110

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

= 9504 千元

5 舉辦用戶研討會舉辦國際

性學術研討會專題演講及

海外學者來台講學 4500 千

元

6 委請外籍科技寫作人士論文

修改 400 千元

7 會計師簽證法律諮詢及專

利權申請費等計 1800 千

元

61065 人才培育費 54000 60233 高科技人才培育計畫包括

國防訓儲人員 16 位研發替代

役人員 27 位 博士後研究 15

位博士候選人培育 10 位專

題計畫長期獎勵 16 位Sesame

學員 3 位

41710 委辦費 49409 38436 1 委託大學院校辦理同步輻射

課程 6047 千元

2 加速器運轉及各項實驗工作

之機械加工 7742 千元

3 台灣光子源周邊設施機械加

工電子零組件加工低溫

零組件加工系統整合及校

正等 7620 千元

4 台灣光子源加速器各子系統

建造委外機械加工 28000 千

元

179 會費 210 210 參加學術團體真空學會化學

學會物理學會等團體會費

15317 一般事務費 16824 16377 大樓清潔廢棄物污水處理

保全人力外包廣告徵才安

全教育訓練及員工體檢公務

便當各項會議雜項支出印

製年報簡訊等文宣品研究

報告駐日台灣光束線辦公室

事務費等

15416 旅運費 14339 16176 1 國內出差旅費 900 千元

2 國外出差旅費 10600 千元

3 進口實驗設施關雜及裝卸運

費等 2839 千元

9466 獎補助費 12000 8985 1 國內用戶培育補助款 5000

千元

111

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

2 國內用戶赴日本 SPring-8 做

實驗補助款 5000 千元

3 台灣光子源實驗設施跨機構

設計與建造合作補助款 2000

千元

375442 折舊與攤銷 475600 475000 固定資產 7464251 千元估列折

舊費用

768 損失與賠償

72071 政府科發基金支出 69179 55000

31709 人事費 25733 18411 依補助合約估列 53 人

15637 業務費 19046 11589 依補助合約估列

24722 折舊與攤銷 24400 25000 固定資產 237399 千元估列折

舊費用

3 損失與賠償

10896 委辦計畫服務支出 17000 19415

389 政府委辦計畫服務

支出

73 人事費

316 業務費

10507 民間委辦計畫服務

支出 17000 19415

7454 人事費 11490 8240 依據合約執行計畫預估 12 人

3053 業務費 5510 11175 依據合約編列

4111 其他業務支出 4000 4000

4111 其他業務支出 4000 4000

1900 人事費 1500 1500 員工績優表現獎勵(內含績效

獎金)

2115 業務費 2404 2404 招待所清潔消耗支出及福委

會活動支出

96 折舊與攤銷 96 96 受贈車輛年度折舊費用

1356150 總 計 1579624 1540386

112

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

房屋及建築 797809 1台灣光子源同步加速器興建計畫土木建築及機電工程第 4 年

預算 785809 千元

2用戶實驗住宿空間擴建 937 平方公尺總經費 30000 千元

分兩年編列本年度編列 12000 千元

機械設備 1187723 壹同步輻射研究中心運轉維護

一加速器光源運轉維護 40751 千元包括

1 儲存環及 BTS 修正磁鐵電源供應器 1500 千元量測儀器 900

千元增能環電源 BTS 段二四極及超導磁鐵電源供應器

1165 千元

2 線型加速器閘流管 2296 千元二極體等開闢元件 478 千元

電子槍陰極 800 千元電源供應器 1500 千元

3 高頻系統高壓保護切換開關 500 千元真空幫浦 1000 千元

高低壓電流電源供應器 1300 千元各類電子儀錶 1000 千

元冷卻風扇流量計 800 千元電子量測儀器 2070 千元

4 加速器運轉廣播系統更新 348 千元加速器實驗偵測工具

465 千元高輝度注射器 500 千元

5 儀控系統光束線位置偵測整合型電子信號處理器 2500 千

元橫向回饋系統用信號處理器 2800 千元橫向回饋系統

用寬頻帶功率放大器 1500 千元插件磁鐵控制器 1537 千

元電子模組 996 千元

6 加速器磁鐵更新磁場量測系統冷凍機等 3658 千元

7 加速器真空系統全金屬真空閥真空幫浦NEG 幫浦真

空計質譜儀真空腔鋁合金法蘭水氣管路流量計不

斷電及穩壓電源供應器PAC 真空監控器流量控制閥檢

測電錶表面分析電子源支架與吊具訊號傳輸器偏壓

計ADDA 模組等 7892 千元

8 加速器機械定位量測系統 3246 千元

二光束線運轉維護及產業應用 12729 千元包括

1 用於 VUVIR 光束線控制器真空備品訊號放大器

操作量測系統轉換器及計數器模組等 1070 千元

2 用於軟 X 光偏轉磁鐵光束線控制器真空壓力計幫浦

閥門流量計轉換器訊號放大器壓電材料制動器計

數器模組及訊號引入等 1335 千元

3 用於軟 X 光插件磁鐵光束線真空制動器馬達控制器

馬達驅動器電流計幫浦閥門等 1081 千元

4 用於硬 X 光及 X 光散射用戶合約光束線計數器模組馬

113

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

達控制器馬達驅動器真空系統及轉換器等 2226 千元

5 用於旋光光束線之 Schwarzschild 型式之光學再聚焦系統 750

千元

6 光束線測試站與抽氣站開發快速光譜擷取系統等 963 千元

7 用於日本春八( SP12BSP12U)光束線運轉維護光束線元

件電子儀器電子模組控制糸統X 光相位調整用高品

質 Type IIa 鑽石單晶光束線高解析單光儀 channel cut 矽晶

及分子幫浦抽氣站等 2530 千元

8 奈米 X 光顯微儀馬達備品電荷耦合元件 926 千元

9 用於產業應用立體顯微鏡研磨載具降溫冰水機移動式

離子腔輻射偵測器真空系統狹縫組及第二輻射屏蔽實驗

室屋等 1200 千元

10 用於材料準備室與零件庫常用手工具 夾治具製作真

空元件(ValvePumpGaugehellip) 等 648 千元

三實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 83061 千元包

括

1 分子科學研究建購電漿氣相沉積奈米材料設備光譜儀系

統單光譜儀殘純氣體分析儀電源供應器偵測器各

式幫浦等 4745 千元

2 生命科學研究建購 UV 光源顯微鏡可見光偵測系統高倍

率顯微目鏡蛋白質純化系統蛋白質結晶自動化儲存及卡

匣系統PCR 溫度梯度型聚合聯鎖反應器簡易質譜儀過

濾濃縮系統等 4809 千元

3 材料科學研究建購流變光散射儀X 光機高精度樣品控制

系統ALD 系統前驅物管路物質非常態結構與相變化溫

控系統氣氛控制器及薄膜電性量測系統等 9638 千元

4 奈米科學研究建購電子動能分析儀低溫樣品移動操縱器

Laser deposition system各式幫浦`高效能有機分子蒸鍍槍

及其他真空組件等 6754 千元

5 凝態物理磁學研究建購光電子偵測器高電壓電源供應器高

速前置放大器精密電流計高靈敏度低溫量測器真空閥

門影像數位化擷取系統高溫抗氧化加熱器精密靶材旋

轉系統雷射功率計高壓水熱反應爐超高真空鏡箱可

彎曲鏡組支撐系統精密電流電壓源真空電流(壓)引入

7454 千元

6 用於日本春八( SP12BSP12U)實驗站建購蛋白質樣品機械

114

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

手高壓鑽石砧X 光譜分析晶圓等 2134 千元

7 紅外顯微光譜實驗站及激發顯微技術開發與應用建購離子

檢測器紅外高壓鑽石砧紅外偵測器紅外漸逝波量測系

統高速電子放大器等 1448 千元

8 IASW 製藥光束線實驗站建購光束診斷及調整系統設備

微繞射儀實驗系統調整平台自動樣本裝卸系統樣本顯

微觀測系統樣本螢光掃瞄系統樣本低溫冷卻系統不斷

電系統等 30080 千元

9 奈米科學實驗站建造與運轉建購分子束磊晶真空腔多軸精

細移動平台控制器與步進馬達模組等 736 千元

10 材料科學實驗站建造與運轉建購步進馬達控制及電子訊號

處理系統觸媒臨場反應腔及周邊裝置實驗站專用真空幫

浦低溫樣品座加工製作Raman 光譜儀鑽石砧等 3100

千元

11 生命科學實驗站建造與運轉建購二維 X 光偵檢器可進行

液面單分子膜壓縮及臨場銳角小角度 X 光散射之 Langmuir

trough濕度回饋控制系統樣品快速預混處理系統等 7540

千元

12 微奈米及其他技術研發建購曝光機小型理化儀器及其他實

驗設備等 4623 千元

四機電與溫控設施運轉與擴建 14184 千元包括

1 超導高頻腔液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫閥氦氣液

化機元件控制器元件等 1667 千元

2 超導磁鐵液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫傳輸管與閥箱

元件氦氣液化機元件控制器元件變頻器元件等 1481

千元

3 液氦液氮供應測試低溫溫度傳感器低溫閥壓力傳感器

訊號處理器 926 千元

4 液態氮填充站元件液氮穩壓器與液氮貯槽原件 648 千元

5 去離子冷卻水系統水泵零件水系統控制零件水質處理等

2704 千元

6 空調系統運轉維護行政大樓空調箱汰換風車零件空調系

統控制零件 2204 千元

7 電力系統運轉維護高壓及低壓電力備品 2056 千元

8 壓縮氣體系統運轉壓縮氣體備品 277 千元

9 機電一般工作支援及實驗室運作各類備品 2221 千元

115

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

五基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安

全 9878 千元包括

1 新世代用戶實驗設備建購 7500 千元

2 高輝度注射器輻射監測系統 1000 千元中子 Bubble Detector

儀器設備 500 千元核儀訊號處理器 200 千元加速器門禁

安全連鎖系統更新 200 千元輻射偵檢器與 CCD 監視器更

新 478 千元

貳台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

一前端區及插件磁鐵建置 34770 千元包括

1 EPU 48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 13000 千元

2 IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 1000 千元

3 IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 20770 千元

二光束線與實驗站建置 32700 千元包括

1 微米級蛋白質繞射光束線 4900 千元

2 高解析非彈性軟 X 光散射光束線 4000 千元

3 同調 X 光散射光束線 5000 千元

4 次微米繞射光束線 4800 千元

5 奈米探測光束線 5000 千元

6 多用途同調 X 光繞射光束線 5000 千元

7 設施通用技術研發 4000 千元

三設施通用系統建置真空系統 60000 千元包括

1 離子幫浦 14000 千元

2 離子真空計 18000 千元

3 殘留氣體分析儀 8000 千元

4 全金屬閥門 17000 千元

5 增能環真空計 3000 千元

參台灣光子源加速器設計與建造

一輻射安全系統建造 5100 千元包括

1 輻射安全連鎖系統電源與機架 1000 千元

2 輻射安全連鎖系統介面製作 600 千元

3 加馬射線偵檢器 2000 千元

116

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 中子輻射偵檢器 1500 千元

二磁鐵系統建造 190304 千元包括

1 儲存環與增能環之二極磁鐵四極磁鐵及六極磁鐵 169244

千元

2 BTS amp LTB amp 修正等磁鐵 5509 千元

3 磁鐵水流量表 14631 千元

4 脈衝磁鐵 920 千元

三真空系統建造 192870 千元包括

1 B1 彎段鋁合金真空腔(23)16800 千元

2 B8 彎段鋁合金真空腔(5)4800 千元

3 儲存環離子幫浦(含 20 控制器)(75) 15000 千元

4 增能環離子幫浦(含控制器)(60) 9360 千元

5 增能環真空計(含控制器)(50) 660 千元

6 儲存環全金屬真空閥 SGV 27000 千元

7 儲存環全金屬真空閥 PGV(50) 22824 千元

8 鋁鈦真空軟管(100) 30029 千元

9 儲存環電子束位置偵測器 10500 千元

10 增能環電子束位置偵測器 7000 千元

11 儲存環精密電子束位置偵測器 4000 千元

12 支架 2297 千元

13 水流量計(200) 3600 千元

14 機械式無油真空幫浦 15000 千元

15 渦輪分子真空幫浦 24000 千元

四低溫系統建造 62527 千元包括

1 液氮傳輸管與液氣分離器 9000 千元

2 多內管型液氦低溫傳輸管暨低溫閥箱 26250 千元

3 TPS 液氦供應系統 24377 千元

4 真空抽氣幫浦測漏儀及真空計 1000 千元

5 低溫系統安全圍籬缺氧警報器監視器及照明 400 千元

6 二次側冷卻水配管電力盤及壓縮氣配管 500 千元

7 感測元件閥件及轉接頭 1000 千元

五前端區建造 14396 千元包括

1 前端區真空設備 (FE 1) 4173 千元

2 前端區真空設備 (FE 2) 4173 千元

117

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

3 前端區 TMP 系統 2000 千元

4 前端區離子幫浦( Ion Pump ) ( FE 1 amp 2) 2700 千元

5 前端區連鎖系統 (FE 1 amp 2) 1350 千元

六機械元件定位 74540 千元包括

1 萬向滾珠承座組 7200 千元

2 儲存環支架底座批量製作 9720 千元

3 儲存環支架本體批量製作(分年) 21600 千元

4 支架調整偏心輪減速機 7560 千元

5 支架調整偏心輪組件 8640 千元

6 儲存環控制系統 5500 千元

7 支架鎖定控制系統組件 2520 千元

8 雷射定位分光鏡組 1500 千元

9 增能環及傳輸線支架底座批量製作 7900 千元

10 注射段支架系統批量製作 2400 千元

七儀器控制系統建造 51500 千元包括

1 第二批強固型控制器 (約 40 套) 13000 千元

2 cPCI32CH18 Bits DAC 模組 11000 千元

3 PLC 系統(約 30 套 MPS) 6000 千元

4 儲存環 BPM 信號處理器 20000 千元

5 模組式鏡頭一批(約 20 組)1500 千元

八線型加速器及脈衝電源建造閘流管 1500 千元電源供應

器 2500 千元及電容器 1000 千元

九磁鐵電源建造 164935 千元包括

1 250A30V 磁鐵電源供應器及其機箱 72000 千元

2 增能環修正磁鐵電源供應器 10000 千元

3 儲存環二極直流磁鐵電源供應器 + 增能環二四極(Q1

Q2Q3Q4) 交流磁鐵電源供應器 12715 千元

4 儲存環修正磁鐵電源供應器 23220 千元

5 電纜 47000 千元

十高頻系統建造 138478 千元包括

1 超導高頻共振腔模組 108000 千元

2 低溫閥箱及傳輸軟管 9000 千元

3 高功率微波單向迴轉器及負載吸收器 11000 千元

118

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 KEK 組裝測試超導高頻共振腔 2000 千元

5 超導高頻共振腔電子相關訊號監測及診斷 3000 千元

6 超導高頻共振腔電子相關微波元件 3000 千元

7 低階高頻相關電子元件 1500 千元

8 超導高頻共振腔測試相關元件 978 千元

資訊設備 25894 1 加速器各子系統購伺服器電腦軟硬體及資料儲存硬碟櫃等

7071 千元

2 行政作業系統用戶資訊系統及輻射監測機房等伺服器汰

換網路設備 Switch 汰換升級網路設備汰換防毒系統強

化更換個人電腦各系統周邊設備 4985 千元

3 VUV 與 IR軟 X 光偏轉磁鐵軟 X 光插件磁鐵硬 X 光

光束線測試站抽氣站產業應用及生物結晶學專用光束

線用於 Windows 及 Labview 控制用軟體光束線位置監控

電腦系統及實驗數據擷取分析系統共 2441 千元

4 科學實驗用於結構分析計算高速電腦影像處理繪圖數

據擷取分析電腦儀控軟硬體介面等 3497 千元

5 台灣光子源周邊設施購控制設備元件實驗數據儀控電腦及

介面等 2300 千元

6 台灣光子源加速器建造購置模擬實驗軟硬體及儀器控制資

料庫套裝軟體 5600 千元

其他設備 4360 1 飲水機冷氣機及視訊系統等事務性設施 3055 千元

2 辦公設備 380 千元

3 西文圖書 740 千元文宣製作設備 185 千元

總 計 2015786

119

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

資 產

308414 流動資產 122875 102179

255845 現金及銀行存款 77875 69179

增列 8696 千元係基金孳息

5000 千元其他業務淨收入

696 千元及增加之履約保證

金 3000 千元

應收帳款及票據

42165 其他應收款 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10404 預付費用

485422 基金及長期存款 525000 530000

460000 創立基金 500000 500000

25422 退職金專戶存款 25000 30000

減列 5000 千元係非編制人員

(專題計畫)適用勞退新制新

進人員提撥金將存入勞保局

會此專戶只出不進將逐年

減少

2956990 固定資產 4726336 4501533

4916242 成 本 7685220 6960321

增列固定資產 724899 千元及

未完工程 1290887 千元計

2015786 千元(詳 124 頁公務

預算補助經費彙計表)

(1959252) 減累計折舊 (2958884) (2458788) 增列 500096 千元係 100 年度

預估折舊費用

2956990 固定資產淨額 4726336 4501533

增列 224803 千元係 100 年度

設備費預算數 2015786 千元

減折舊費用 500096 千元

減未完工程增列數之淨額

1290887 千元

1329195 未完工程等設備款 2127004 836117

依 98 年決算數 1329195 千元

加上 100 年房屋建築預算數

797809 千元估列 2127004

千元較 99 年度增列 1290887

千元

1567 其他資產 20 20

1567 存出保證金 20 20 信用卡等之保證金

5081588 資 產 合 計 7501235 5969849

120

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

負 債

115679 流動負債 70000 63000

43991 應付款項 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10170 預收款項

34220 遞延政府捐贈收

入

27298 其他流動負債 25000 30000詳前頁『退職金專戶存款』

比較增減說明

4452492 其他負債 5800954 4255158

13858 存入保證金 15000 12000增列 3000 千元係履約保證金

增加

4438634 遞 延 政 府 捐 贈 收

入 5785954 4243158

增列 1542796 千元係 100 年

度資本門預算數減折舊費用

之淨額

4568171 負 債 合 計 5870954 4318158

淨 值

460000 基金 1768763 1768763

460000 創立基金 500000 500000

其他基金 1268763 1268763

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

餘(絀)增列(21410 千元)係

100 年不動產折舊費用 27010

千元扣除基金孳息收入

5000 千元及其他業務收入結

餘 600 千元之淨額

513417 淨 值 合 計 1630281 1651691

5081588 負債及淨值合計 7501235 5969849

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為表達基礎一致上(99)年度亦予以調整(詳 130 頁對照表)

121

財團法人國家同步輻射研究中心

員工人數彙計表 中華民國 100 年度

單位人

職 類 (稱) 本 年 度 員 額 預 計 數 說 明

研究員級(含)以上 24 含工程師

副研究員級 51 含副工程師

助研究員級 73 含助工程師

研究助理級 76 含工程助理

管理師 15

副管理師 15

助管理師 12

管理員 10

總 計 276 係編制內員額

122

財團法人國家同步輻射研究中心

用人費用彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 名 稱 本 年 度 預 算 數 說 明

員工薪資 302400 聘用 276 人薪資

超時工作報酬 4520 聘用 276 人加班值班費

津貼

獎金 37800 聘用 276 人年終 15 個月工作獎金

退休卹償金及資遣費 25432 聘用 276 人離(退)職儲金公提部分

分擔保險費 25432 聘用 276 人勞健保雇主負擔部分

福利費

其他 4416 聘用 276 人休假旅遊補助

總 計 400000 編制內員額人事費

123

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費用人費及人力概況表---計畫別 中華民國 100 年度

單位人新臺幣千元

人事費 業務費 合計 計畫

人力 金額 人力 金額 人力 金額

加速器光源

運轉與維護 58 95789 9 7376 67 103165

光束線運轉

與維護 29 49537 13 10376 42 59913

實驗站運

轉實驗技

術及科學應

用之拓展

45 90240 37 21276 82 111516

台灣光子源

建置支援 61 65628 25 14972 86 80600

機電與低溫

設施運轉與

維護

19 26130 19 26130

基本行政運

作用戶推

廣與成果管

理輻射管

制與工作安

全

64 72676 64 72676

合 計 276 400000 84 54000 360 454000

註業務費支應人力包括國防役國防訓儲博士後研究及博士候選人等

124

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元 計 畫 名 稱 經 常 門 資 本 門 總 計 說 明

財團法人國家同

步輻射研究中心

運轉維護 872242 194957 1067199

台灣光子源周邊

實驗設施興建計

畫 26800 129770 156570

台灣光子源同步

加速器興建計畫 114803 1691059 1805862

總 計 1013845 2015786 3029631

1經常門預算內

含人事費

400000 千元 299 年預算數經

常門 986 971 千

元資本門

1439026 千元

(內含創立基金

40000 千元) 3100 年經常門較

99 年增列 26874千元

125

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

NSC97-2112-M-213-006-MY3 溶液中蛋白質與蛋白質交互作用之大

型複合物結構研究(33) 231500

NSC97-2112-M-213-002-MY3 強電子關聯幾何阻挫材料之同步輻射

能譜研究(33) 636000

NSC97-2112-M-213-003-MY3 新穎薄膜材料之結構與光電特性研究

(33) 560000

NSC97-2112-M-213-001-MY3 軟 X 光共振散射與新穎電子關聯性材

料(33) 1117000

NSC97-2113-M-213-003-MY3 單重態以及三重態氧原子與烯類分子

反應之動態學研究(33) 638000

NSC98-2923-M-213-001-MY3 台印國合計畫－分子與表面交互作用

在奈米有機電子原件發展中的角色 387000

NSC98-2311-B-213-001-MY3 硫化物中氧氣防禦機制蛋白酵素的結

構與功能研究 1373500

NSC98-2112-M-213-005-MY3 以軟 X 光探測凝態物理中的對稱性及

有序性 2331000

NSC98-2113-M-213-001-MY2 應用於各式儲存媒體之新穎多鐵材料

其形貌控制合成與特性分析 338500

NSC98-2112-M-213-002-MY2 氮化鎵氮化鈧矽三層異直接合之電

子結構研究 466000

NSC98-2112-M-213-003-MY3 以有機半導體薄膜分隔之鐵性金屬多

層膜的磁特性研究 1089500

98WBZA100035 Me V 及高亮度光陰極電子槍研究 1222560

98WBZA100032 有機薄膜場效電晶體之表面與界面科

學研究 1814280

98WBZA100042 多功能矽奈米粒子的製備及其在生物

探珍的應用 721872

98WBZA100041 次微米級電子束位置偵測器之研發與

製造 699400

126

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100037 以同步輻射光電子能譜研究 Graphene

薄膜及新穎鐵基超導化合物 484860

98WBZA100022 高精密度脈衝磁鐵之研究 405360

98WBZA100028 基底相關強關聯電子材料的電子結構

研究與內層電子激發斷鍵動力學研究 2248757

98WBZA100023 超快電子束團列的射束動力學研究 856560

98WBZA100026 研究以高溫超導塊材來研發聚頻磁鐵 803080

98WBZA100025 利用同調 X 光之相位影像及散射實驗 737760

98WBZA100018 以同步輻射光源研究分子之真空紫外

光譜及光化學 1980915

98WBZA100007 有機自旋閥中之有機半導體鐵磁基材

的異質結構介面偶合作用研究 1349575

98WBZA100030

利用同步輻射光源探討金屬型中孔洞

材料的結構解析與光引發暫態物的解

離動力學

1496092

98WBZA100021 發展高解析結構照明螢光顯微術系統

以應用於細胞結構研究 1094997

98WBZA100036

以同步輻射光電子實驗研究有機分

子高介電材料與奈米帶之介面電子

結構

1897522

98WBZA100009 多鐵性超晶格薄膜磁結構與成長機制

之臨場同步輻射 X 光研究 1100520

98WBZA100014

以同步輻射臨場小角度 X 光散射與指

向性雙圓極化光吸收光譜技術研究胜

肽與磷酸脂薄膜在水溶液中之構型與

交互作用

1258055

127

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100017 以自製外掛式液態氮排氣元件增進低

溫超導共振腔效能研究 305560

98WBZA100020 從同步輻射 X 光粉末繞射解析固態化

合物之晶體結構 967163

98WBZA100024 胜肽傳送膜蛋白結構研究 880720

98WBZA100031 生物膜結構變化媒介的生物過程 1161400

99WBZA100001 古柏帶星體冰晶的光化學研究 1135940

99WBZA100002 超分子側鏈液晶團鏈高分子之階層性

自組織結構研究與其應用 1487892

950TPSN 台灣光子源計畫 9900000

NSC99-3112-B-213-001 同步輻射蛋白質結晶學設施之運轉與

性能提昇 24000000

總 計 69178840

128

財團法人國家同步輻射研究中心

民間委託研究計畫明細表 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

100ALEEES 立凱電能鋰鐵電池物性分析 3500000

98BAURORA(第四年) 超導磁鐵研發與工程能力 7500000

100CPC 煉油催化劑研究 2000000

100FAREAST 人造纖維製程與強度關聯性分

析計畫 1000000

100TSMC 先進製程設備材料分析 2000000

XXXXXXX 其他工業服務 1000000

總 計 17000000

129

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表--收支餘絀預計表

單位新臺幣千元

依原作法(註 1) 依主計處指示作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

收入總額 1585224 1546486 1558214 1519476 (27010) (27010)

業務收入 1580224 1540986 1553214 1513976 (27010) (27010)

政府預算

補助收入 1558624 1516971 1531614 1489961 (27010) (27010)

委辦計畫

服務收入 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

場地費

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

業務外收入 5000 5500 5000 5500 0 0

利息收入 5000 5500 5000 5500 0 0

支出總額 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

業務支出 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

政府預算

支出 1558624 1516971 1558624 1516971 0 0

委辦計畫

服務支出 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

支出 4000 4000 4000 4000 0 0

本期餘(絀) 5600 6100 (21410) (20910) (27010) (27010)

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

130

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表-資產負債預計表 單位新臺幣千元

原作法(註 1) 調整後作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科 目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

資產

流動資產 122875 102107 122875 102107 0 0

現金及銀行存款 77875 69179 77875 69179 0 0

其他應收款 45000 33000 45000 33000 0 0

基金及長期存款 525000 530000 525000 530000 0 0

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

長期存款 25000 30000 25000 30000 0 0

固定資產 4726336 4501533 4726336 4501533 0 0

成 本 7685220 6960321 7685220 6960321 0 0

減累計折舊 (2958884) (2458788) (2958884) (2458788) 0 0

未完工程等設備款 2127004 836117 2127004 836117 0 0

其他資產 20 20 20 20 0 0

存出保證金 20 20 20 20 0 0

資產合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

負債

流動負債 70000 63000 70000 63000 0 0

應付款項 45000 33000 45000 33000 0 0

其他流動負債 25000 30000 25000 30000 0 0

其他負債 6868456 5349670 5800954 4255158 (1067502) (1094512)

存入保證金 15000 12000 15000 12000 0 0

遞延政府捐贈收入 6853456 5337670 5785954 4243158 (1067502) (1094512)

負債合計 6938456 5412670 5870954 4318158 (1067502) (1094512)

淨值

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

其他基金 1268763 1268763 1268763 1268763

累計餘(絀) 62779 57179 (138482) (117072) (201261) ((174251)

淨值合計 562779 557179 1630281 1651691 1067502 1094512

負債及淨值合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

5

出TLS近百萬倍藉此光源亮度與能量的提升將可永續推動學術界利用同步輻射光源

進行尖端科學研究冀望我國學者充分利用此研究利器作出重大科學發現獲得諾貝

爾獎之榮耀 「台灣光子源同步加速器興建計畫」96年經行政院核定計畫包含土木建築及加

速器工程兩大部份分別由經建會及國科會逐年編列政府公務預算經費執行其中經建

會編列公共建設預算經費1755億元國科會編列科技預算經費5130億元計畫總預算

經費為6885億元計畫執行年度為95年至102年96年6月立法院通過上述預算正式

啟動行政院於98年6月核定修正案總建造經費以及完成時程不變其中土建與機電

工程預算經費總計2780億元加速器設計與建造預算經費總共4105億元此計畫目前

已完成加速器本體之設計並進行大部份大型元件之採購其土木建築與機電工程部份之

設計報告經工程會審議通過且行政院於98年9月核定土木建築與機電工程於98年12月分別發包工程積極進行中全程計畫預定於102年底興建完成出光103年試車完畢

後提供用戶使用 100年度正值台灣光子源同步加速器本體及其土木建築與機電工程興建執行最重

要的時期(年度執行經費概算超過180億元)亦為設計建造台灣光子源周邊實驗設施

國內同步加速器相關研究跨越未來向上提升的關鍵年度 政府核准之台灣光子源建造經費僅只包括台灣光子源同步加速器之加速器本體以

及土木建築部份至於建造人事費加速器內部插件磁鐵以及光束線實驗站等周邊設

施建置費用經國科會同意由中心年度經費逐年編列支應以前年度原本編列於中心運

轉維護部份第四分項「台灣光子源周邊實驗設施建置」計畫其工作內容包括未來新光

源的周邊實驗設施設計研發與建置等國科會於100年概算審議決議此部份自100年起

由中心發展計畫切割出來單獨成立「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」其100年概

算經費為157億元 上述台灣光子源同步加速器以及新周邊實驗設施興建計畫中並未編列人事費其

興建所需之人力由本中心發展計畫整體編列人事經費支應為完成執行上述建造工作

且為未來興建完成後運轉新舊二加速器光源及興建其實驗設施所需之人力中心人事方

面需作適度的成長

(二) 政策依據及定位

本中心依據設立宗旨以及「財團法人國家同步輻射研究中心設置條例」「財團法

人國家同步輻射研究中心捐助章程」「國家科學技術發展計畫」「基因體醫學國家型科

技計畫」「奈米國家型科技計畫」「生技製藥國家型科技計畫」「生技醫藥國家型科技

計畫」「第七次全國科技會議總報告 (94年1月) 」「第八次全國科技會議總報告 (98年1月) 」行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案 (98年6月16日院

臺科字第0980022488號函)以及「國家同步輻射研究中心董事會」各次會議決議等

擬訂中程業務本計畫在施政項目之定位為科技服務建構大型研究設施平台及創新研

究

(三) 計畫架構

6

財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫下分三個分支計畫「財團法人國家同

步輻射研究中心發展計畫－運轉維護」「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」與「台灣

光子源同步加速器興建計畫」除了「台灣光子源同步加速器興建計畫」之土木建築大

部份編列於政府公共建設預算其餘部份皆編列於政府科技預算整體計畫架構簡述如

下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護 第二分項 光束線運轉與維護 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 第四分項 台灣光子源興建支援 第五分項 機電與低溫設施運轉與維護 第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

第一分項 前端區及插件磁鐵建置 第二分項 光束線與實驗站建置 第三分項 設施通用系統建置

III 台灣光子源同步加速器之興建計畫

第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造 第二分項 台灣光子源土木建築

(四) 年度總目標

本年度除了持續正常運轉現有第三代15億電子伏特同步加速器及周邊實驗設施

以及年度所推動之工作的正常運作外全力進行30億電子伏特「台灣光子源同步加速器

興建計畫」整體興建計畫預計於102年建置完成出光預計將產生亮度與同調性更高

的X光成為世界最亮光源設施之一另外亦將同時進行「台灣光子源周邊實驗設施

興建計畫」以搭配台灣光子源預計於103年開放用戶使用時規劃建置完成第一期7座實

驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析非彈性軟X光散射學實驗設施次微

米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施

多用途同調X光繞射實驗設施 持續運轉現有同步加速器光源本年度運轉效率預期達94以上維持各種功能

33座光束線與60座科學實驗站運作建造及持續功能提升且提供並協助國內外用戶使

用進行尖端科學研究預期可達成執行計畫1150件數以上研究用戶10000人次以上

之目標利用同步輻射之科學研究的質與量上達到世界同等設施一流水準100年度預

計開放新建的X光散射用戶合約光束線(BL07A)及BM-AGM軟X光光束線(BL08B)給用

戶使用完成生技醫藥蛋白質結晶學光束線(BL15A)及同步輻射圓二色(SRCD)光束線

(BL04C)並進行實驗站建造同時亦持續拓展奈米科學磁學分子科學生命科學

材料科學元件科技等領域之前瞻與創新應用的實驗技術與科學研究

7

進行台灣光子源周邊第一期7座實驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析

非彈性軟X光散射實驗設施次微米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米

繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途同調X光繞射實驗設施之建置實驗設

施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及

實驗站的設計採購測試與研發以及設施通用真空系統之建置 台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系統之

設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統

射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採購測試及驗收

完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成300kW高頻發射機之驗收完成超

導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環12組真空零組件之組裝測試進行部份儲存環

與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製

作及組裝 台灣光子源土木建築與機電工程自98年底發包進行至本年度其中學術活動中心

及機電三館將竣工驗收完成且取得部份使用執照完成機電三館水電系統之安裝其

餘儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作亦將大部分完成並進行部分內裝工程

(五) 計畫內容

「財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 ndash 運轉維護」為支應國家同步輻射

研究中心現有加速器光源之研發與運轉維護費用以及台灣光子源同步加速器及其周邊

實驗設施興建計畫之人事費 「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」自100年度起成為獨立計畫中程目標為建

造台灣光子源啟用後第一期七座實驗設施 「台灣光子源同步加速器興建計畫」中之加速器設計與建造部份屬於國科會優

先推動之加強型優先推動多年期計畫以興建加速器本體設施為主預計至102年完成

加速器光源建造並開始出光相關之土木建築營建部份之「台灣光子源土木建築計畫」

工程為期五年預計於101年興建完成 玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之100年主要工作內容分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

第一分項加速器光源運轉與維護

台灣光源(TLS)過去三年已經相當成熟且穩定的狀態它持續運轉提供國內

外光源用戶長時間連續的高品質同步輻射光源具體的性能指標是每年提供用

戶超過 5000 小時的年度排定用戶時程每年累計光源運轉的當機時間少於年度

排定用戶時程的 2平均當機間隔時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時與平均 98的用戶時程裡光源強度擾動率小於 02

加速器各子系統分工如下

8

1 加速器運轉與維護

2 加速器電源注射器系統運轉維護

3 加速器高頻系統運轉維護

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

5 射束動力模擬與實驗

6 加速器磁鐵運轉與維護

7 加速器真空系統運轉與維護

8 加速器機械定位系統運轉與維護

加速器各子系統 100 年度工作內容如下

1 加速器運轉與維護

注射條件因插件磁鐵的增加而使射束動力孔徑變窄同時隨著運轉電流的提

高要維持增能環的電流穩定度才能有效維持恆定電流的穩定度因此必

須加強運轉值班人員專業能力的訓練讓值班人員能快速有效的調整加速器

參數來維持注射效率及增能環的電流穩定度加強加速器的運轉有效性

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21加速器電源系統

(1) 電源小組同仁定期持續性的訓練養成在職教育使能夠滿足TLS各種電源

供應器運轉維護與功能提升的需求

(2) 繼續執行儲存環二四六極磁鐵電源用的Inverpower公司製造電源供應器

維修及功能提升研究因Inverpower公司已經不存在而儲存環目前二四

六極磁鐵電源供應器都是Inverpower公司製造建立自主維修能力刻不容

緩二極磁鐵電源供應器將以加強維修能力的提升因應幾年內維修應該

不致於出問題進行研究四六極磁鐵電源供應器與TPS共用同型電源供應

器的可行性如可行未來現有Inverpower 四六極磁鐵電源供應器如因

零組件無法獲得導致維修有困難時將採逐步更換方式為之在進行維修

的同時提升工作性能

(3) 繼續進行儲存環超導磁鐵電源供應器及增能環二四極磁鐵Danfysik電源供

應器備品的整備及長程維修計畫的進行以因應該公司改組導致本中心備

品可能短缺的問題持續進行超導磁鐵電源供應器的自主研發與在國內製

造可行性的研究

(4) 建立維修或自製增能環磁鐵電源供應器控制電路板的能力

(5) 研究提升電源供應器的效率與功率因數期能減少不必要的能量損耗為

節能減碳盡一分心力

22線型加速器系統加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)減至2奈秒(10-9秒)以下

9

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 光陰極高頻電子槍系統射束測量及工作條件優化

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試

(8) 與高輝度注射器系統相關之加速器及光源研究

(9) 配合本中心與交大清大合辨之先進光源學程培訓碩博士研究生

(10)落實備品庫存管理建檔

(11)改善電子束單團注射的觸發機構性能以提高單團發射的電子數

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 儲存環與增能環高頻系統定期機器維修元件更換及備品購置持續追蹤

及降低當機次數並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理

步驟

(2) 更新高頻發射機控制模組改進系統穩定性並加強系統故障診斷能力

(3) 規劃儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續改進高頻超導模組之電子系統的抗雜訊能力

(6) 持續進行高頻小組同仁定期的運轉訓練及低溫系統故障緊急處理步驟使

能夠滿足高頻系統運轉維護需求

(7) 持續分析高頻系統當機資料確定系統穩定運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 持續執行儀器控制小組同仁定期的訓練養成在職教育使能夠隨著儲存環

各種元件的加入或移除充實智能並學習各種加速器物理技術常識與

溝通技巧方便與中心不同領域的同仁溝通以提升整體維護技術能力於最

佳狀態提高系統的可靠度積極研究如何讓人力的運用更有效率減少

TLS儀控系統維護運轉人力的需求

(2) 繼續進行TLS控制系統伺服電腦及控制操控平台全面更新計畫讓TLS伺服

電腦及控制操控平台在TPS建造工作及試車尖峰時期(2012~2013)不用太多

人力去照顧它同時大幅提升整體運轉效能

(3) 適度淘汰與更新儀控系統維護困難的VME機箱系統可免除維護困難之

外還可同時提升系統功能

(4) TLS的有部份插件磁鐵的控制系統相當老舊維修問題已逐漸呈現但因插

件磁鐵持續運轉中也無法進行更新改裝為避免插件磁鐵出狀況無法修

復時的緊急措施釐訂老舊插件磁鐵控制系統更新計畫並做好準備工作

以期能在插件磁鐵控制系統無法修復時啟動更新計畫

10

(5) 適度淘汰與更新儀控系統的電子儀器系統新的電子儀器都需具備遠程操

控的功能除了滿足TLS增加與TPS共構控制室的需求外尚可提高信號量

測品質

(6) 簡化控制系統與各子系統介面及機構設計以減少故障發生的機率與降低故

障找尋及排除時間

(7) 發展儲存環電子束位置偵測器之信號處理器具備容錯設計的快速(10 kHz rate)資料傳輸網路以提升軌道回饋系統的可靠度

(8) 繼續擴充post-mortem diagnostics系統發展整體分析軟體提供更有效的

當機分析工具

(9) 全面淘汰舊有機器狀態廣播系統更換為網頁方式廣播原有類比電視將

淘汰運用中心電腦網路進行廣播LCD螢幕可加裝壁掛式電腦就可使用

(10)逐步完成TLS 快速波形及頻譜信號量測自動化為TLS控制室遠端化做好

準備未來的TLS控制室可設在電腦網路可及的任何地方-例如與TPS控制

室共構現有TLS控制室的示波器及頻譜分析儀將全面移除示波器及頻

譜分析儀這類儀器將移至靠近信號源的地方並以遠程操控為主同時也可

改善信號量測品質

(11)Bunch-by-bunch回饋系統功能提升100年度將以回饋系統與控制系統整合

為目標等計畫完成後回饋系統參數可直接在操控平台上使用無需到設

備現場進行調整並可即時監控回饋系統參數可大幅提升整體性能及操

控性抓取射束bunch-by-bunch信號供進一步分析也會變的很容易

(12)進行整合光束線位置偵測器原型與加速器控制系統整合計劃將光束線前

端區所安裝的Photon BPM以整合型的信號處理器加以整合因是原型的關

係且受限於經費只能進行少數Photon BPM的整合現有前端區Photon BPM的量測系統及光束線的各種BPM的量測系統只供特定的資料蒐集系統

使用彼此無法即時連線進行分析讓很多問題的釐清變的複雜整合型

的信號處理器計畫目的就是要改善這個情形這個系統可即時向不同的使

用族群(操作人員加速器物理學家前端區專家光束線專家等)同時提供

Photon BPM的量測資料供各種用途使用也可與儲存環的BPM的量測資料

進行同步資料擷取供分析機器問題也可以Photon BPM的讀值供回饋系統

使用

(13)增加地表振動分析裝置以3個加速規的建置來測量3維空間的振動並且

與目前光源穩定度偵測裝置及儲存環光斑大小測量干涉儀整合分析振動

特徵頻率與光源穩定度變化之相關性量化台灣光子源建造工程對台灣光

源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 繼續提升TLS的可靠度與束流品質改善插件磁鐵對電子束流生命期的衝

擊解析故障問題原因以助於減少儲存環當機次數

(2) 繼續發展高速運算設施適時更新擴增Linux電腦叢集平行運算能力以支

援高頻系統特性模擬與射束動力學分析暨理論模擬研究

(3) 新增插件磁鐵效應評估分析研究各類型插件磁鐵對射束動力孔徑與動量

11

接受孔徑的效應以充分掌握插件磁鐵對儲存環束流生命期的影響

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 維護第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)於儲存環整合其控制系統

測試其運轉操作相關應用程式經系統試車後交予用戶使用

(2) 安裝EPU46橢圓偏振聚頻磁鐵整合其控制系統測試其運轉操作相關應

用程式經系統試車後交予用戶使用

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

定時檢查各種項目如更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路安

裝振動與溫度自動化量測元件及漏水偵測裝置

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉隨時調整運轉參數以提升其磁鐵功能與

穩定度

(5) 維護磁鐵實驗室的各種設備的正常運作以及軟體與硬體設備的更新

(6) 維護機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉執行三次元測位儀的

校正

(7) 高溫超導材質二極磁鐵線圈的測試與驗收

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 維護儲存環增能環和傳輸線等同步加速器光源超高真空系統正常運轉之

超高真空條件及提高系統儀器在360mA恆定電流之運作壽命與可靠度更

新部份故障之老舊閥門安全連鎖邏輯控制系統真空計控制器真空幫

浦質譜儀等以維持真空系統與元件運作之穩定性採購製造相關真空

儀器設備與真空腔等備用品以替換老舊元件設備

(2) 維護前端區真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器在360mA恆

定電流之運作壽命與可靠度製造前端區高功率光吸收器及安全連鎖控制

器等備用元件以替換老舊元件及設備

(3) 維護插件磁鐵真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器之運作壽

命與可靠度更新部份故障之老舊閥門及真空計控制器等並採購相關真

空儀器設備之備用品

(4) 維護真空實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新建立軟硬體設備

(5) 維護束流偵測器的正常運作並採購相關束流偵測器之備用品

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 維護同步加速器磁鐵真空系統光束線等加速器機械定位系統的機械元

件之精密定位定期測量TLS網路配合TPS土建施工觀察地板沉陷及磁鐵

高度

(2) 維護插件磁鐵機械定位系統希望達到沒有因機械定位系統的不正常運轉

而影響電子束的品質以及用戶實驗的時間

(3) 維護機械定位實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新光學實驗室

12

量測儀器正常運作升級與調整光學量測系統配合實驗站需求製作X-光分析儀及精進其製程提升實驗品質測試及精進奈米級主動式避震平台

(4) 維護光束穩定性偵測器之正常運轉及性能提升100Hz I0光束穩定偵測器之

及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝及測試維持可靠之光束位置偵測

器(PBPM)及診斷用相關偵測元件以作為電子束穩定運轉之調適參考

(5) 維護製圖室之正常運作提升相關軟硬體

(6) 整合各組所繪製之3D圖各組圖面介面檢查3D圖檔3D繪圖軟體與其伺

服器之維護協助3D機械繪圖與機械設計

第二分項光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

維持在TLS與SPring-8現有已開放及試車中之31座光束線的正常運作與維護以及

性能之提升確保各光學子系統處於最佳狀態以提供用戶高信賴度的光源品質

新建造之IASW X光散射用戶合約光束線開放用戶使用並完成圓二色光束線及生

技醫藥結晶學光束線的建造

1 VUV 與 IR 光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）更新分光儀推動系統滾珠滾珠軸承及線性軸承等

部份的系統元件

(2) BL14A光束線之紅外實驗站劈光元件光徑調整與系統建立以及提升光束

線實驗站光學鏡與劈光元件系統光路的潔淨化

(3) 維護BL03ABL04BC與BL14A等四座光束線並進行定期檢查保養

2 軟 X 光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於出口狹縫下游之偵測真空腔（diagnosis chamber）內設置標準樣品偵測平台及相關之訊號量測儀器

(2) 維護BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線並進行定

期檢查保養

3 軟 X 光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化

(2) 維護BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線並進行定期檢查保養

4 硬 X 光光束線運轉維護與功能提升

(1) 進行BL16ABL17B與BL17C共三座光線的雙晶單光儀控制系統升級

(2) 維護BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線並進行定期檢

查保養

13

5 X 光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作

(2) 維護BL07A光束線進行定期檢查保養使之處於最佳運作狀態

6 材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁研究與實驗之加工機械手工具及常用零件製

作材料並定期採買更新與維護新舊設備

(2) 零件庫房提供中心同仁真空零件耗材及水氣管路等零件以進行真空設

備水氣管路建造與系統維修hellip等工作之用

7 新光束線增建與光學系統研發

(1) 開 發 VUV 光 學 系 統 應 用 於 SRCD 旋 光 光 束 線 之 光 斑 聚 焦 運 用

Schwarzschild 型式之光學元件為BL04C之再聚焦系統其具有高縮像比無

色差之特性預計能夠將光點再縮小至50μm times 50μm將可使BL04C可應用

於更微小之樣品或微通道系統之實驗

(2) 開發快速光譜擷取系統利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再配合

高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度兩者之資料流使用硬體方式達

至同步化從而提高光譜擷取系統之工作效能

(3) 建置符合EPICS通訊規格之軟體及硬體設施包括馬達自動控制數位及

類比輸入輸出控制數據擷取系統經由EPICS通訊規格完成光束線各

子系統自動控制功能

8 SPring-8 光束線

(1) SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能量分

析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜並發展在強關聯系統領域的

前瞻性研究

(2) 協助國內用戶使用RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室先進設備從事新穎蛋

白質純化結晶之研發

(3) 嘗試使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

9 光源產業應用

(1) 鋰鐵磷酸鹽系列電池研究延續產業研究計畫

(2) 組成團隊執行已與業界簽約之材料分析產業研究計畫(含半導體鋼鐵石

油化學化工材料光電顯示器生醫影像)

(3) 建構以X光LIGA為主的微機電產業服務團隊

(4) 建立及更新產業應用基本常用軟硬體設備提供產業界加速器光源應用技

術諮詢與材料分析服務

(5) 加強宣傳加速器光源產業應用資訊推廣光源產業應用

(6) 醫用磁鐵延續計畫

14

第三分項實驗站運轉實驗技術及科學研究之拓展

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作並進行其功能提升與國內外合

作研究團隊合作協助國內外用戶利用本中心各光束線科學實驗站進行尖端

同步輻射實驗積極推動世界一流跨領域科學研究包括奈米科學凝態物理

原子分子科學生命科學及材料科學等跨領域之科學研究 A 科學應用研究

1 分子科學小組

(1) 使用不同濃度的氣體如3 O2 + 13 Ar + 84 He及20 O2 + 80 He利

用脈衝式高壓放電法來產生具有相同速度但不同1D3P能階分佈比之兩種

氧原子束此兩種氧原子束可用於辨別反應產物是由1D或3P氧原子反應而

來利用交叉分子束系統進行1D及3P氧原子與丙烯(C3H6)之碰撞反應量測

產物之飛行時譜動能分佈空間角度分佈及反應途徑分支比研究不同

電子能態氧原子與丙烯之反應活性及反應機制與O(3P1D)+C2H4反應的實

驗結果比較瞭解甲基(-CH3)在反應機制上所扮演的角色

(2) 研究CCl4受光引發暫態物的高解析共振歐傑光電子能譜(High-resolution resonant Auger spectroscopy)利用一超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組

成複雜的氧化物及超導薄膜系統利用不同製程條件探討尺寸效應對此材

料電子結構的影響利用官能基化奈米金屬顆粒與共聚合物自組裝成有序

排列的中孔洞材料 (Ordered Mesoporous Materials) 之製備鑑定及應用

(3) 以真空紫外光激發的放射光譜繼續探討螢光物質及光電材料的的放射光譜

與現象探討真空紫外光激發的放射光譜與其能階之關係同時研究螢光

粉的發光效率開發新的螢光材料並研究高能隙光電物質的真空紫外光

激發的放射光譜與結構之關係及探討一些重要的光電材料之光電性質

以開發新穎的光電材料

(4) 以間質隔離霍式紅外光譜儀系統實驗使用同步輻射真空紫外光做為光

源光解和光游離低溫固態下之分子並進而再用紅外光譜儀分析其裂解

物以探討重要分子在低溫固態下之光化學反應與產物此外繼續測量

極低溫氣體或是固體分子的真空紫外吸收光譜以研究重要的星際分子極

低溫的真空紫外吸收光譜

(5) 架設parahydrogen(p-H2)轉換器進行小分子在p-H2間質下的紅外光譜研

究利用光解H2O2希望能產生OH自由基在p-H2間質中或是利用DC discharge的方法裂解H2O來產生OH自由基進行紅外光譜的測量並利用

Specview及Pgopher軟體進行OH在氣態下的低溫振動轉動的光譜模擬並進

而與OH在間質中的光譜比較分析其差異性及量子間質扮演的solvent角色

2 奈米科學小組

(1) 利用非彈性X光散射自旋解析的X光吸收光譜近邊緣結構與X光繞射

(XRD)研究強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉

15

變

(2) 利用高解析度光電子發射實驗來研究金屬與有機分子介面以及有機分子

與有機分子介面之電子結構利用高解析度光電子發射實驗研究高介電與

三五族以及鍺之電子結構

(3) 研究有機自旋閥中上下層鐵磁電極對有機半導體分子(如C60與carbon nanotube)之介面性質影響

(4) 以微區光電子光吸收能譜術研究有機半導體分子之介面與表面電子結構

並優化半導體材料之傳導特性

(5) 以光電子能譜術進行氮化鈧與三族氮化物等光電半導體的異質接合介面的

研究

(6) 以顯像式光電子顯微術等技術來瞭解3d過渡鐵磁性金屬與有機半導體材料

等異質介面之磁特性及其對自旋電子傳遞的關聯

(7) 發展以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關技術

(8) 以高解析光電子能譜術探討單層石墨烯(Graphene)的電子結構並結合共振

非彈性X光散射探討新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)之電子結構

3 凝態物理 磁學小組

(1) 奈米尺度下的3d過渡鐵磁mdash反鐵磁交互作用的SXMCD研究

(2) 利用X吸收光譜與磁圓偏振二向性光譜實驗來研究一系列不同尺寸與不同

結構缺陷之稀土金屬氧化物之奈米微粒的量子尺寸效應結構缺陷磁性

行為之關聯性

(3) 利用X光放射光譜及X光吸收光譜等實驗技術進行一系列不同奈米尺寸之

鈰化合物的電子結構量測探討此材料於奈米尺度下之量子尺寸效應對其

混合價態之影響

(4) 研究FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響

(5) 研究FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用

(6) 利用軟x光共振散射方法研究鐵硼氧(Fe2OBO3)材料裡的Fe2+Fe3+電荷有序

現象鐵硼氧可能為新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性

的關係將為研究重點

(7) 當鋁元素摻雜進入室溫磁有序多鐵性材料Hexaferrite(Ba05Sr15Zn2Fe12O22)時只需外加低磁場（～1mT）即可造成磁電耦合效應磁電化率(ME susceptibility) 提高至20 x104 psm更增加多鐵性材料的應用性利用軟x光共振散射研究Ba05Sr15Zn2(Fe1-xAlx)12O22材料的磁結構以及其相轉變溫

度另外利用散射光譜研究其電子結構進而瞭解此材料與鐵電特性之相關

性

(8) 藉由調變NaxCoO2材料裡不同鈉元素的比例來研究由鈉金屬對鈷金屬價態

的影響以及其所建構的磁性結構

(9) 與交通大學合作由其研究團隊進行氧化物薄膜樣品成長包含

LCMOYBCO超晶格BiMnO3LAOTbMnO3LAOLaMnO3STO等樣品

16

樣品於中心內使用軟X光吸收能譜磁圓偏振二向性等實驗技術進行探

測並配合原子團多重態理論計算來研究界面間的電荷轉移誘發磁矩

軌道佔據數重置等現象

(10)研發並提升軟X光光譜實驗站之效能與功能進行主動式光柵之更換提

高光通量以及增加光解析力進行水平聚焦鏡之安裝增加散射訊號之接

收角度測試差動式多段分壓真空彎管平移台 (differential pumping slide)

4 材料科學小組

(1) 進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將以開發p-type氧化鋅及

其形成機制以及以氧化鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學特性和電

性之關聯的研究為重點

(2) 推動TPS相關新穎X光散射及影像技術的研究

(3) 利用已發展之in-situ doping技術成長ZnOMgxZn1-xO人工超晶格量子井結

構

(4) 將利用熱蒸鍍法成長之氧化鋅奈米柱結構再利用原子層沈積法在奈米柱

上及週圍側面上成長均勻薄膜厚度之單層及多層量子井結構比較與平面

成長之特性與結構差異

(5) 發展用粉末繞射解析固態化合物之晶體結構研究使用新穎相位解析方

法應用到粉末繞射結構解析上利用高溫低溫控制氣氛等方式進行

材料結構變化之探討

(6) 利用X光繞射技術配合外在光源進行時間解析的實驗以研究軟物質在

電場下的結構變化拓展新領域及用戶

(7) 利用小角度X光散射和X光粉末繞射實驗站研究超分子側鏈型液晶團鏈高

分子之微相分離形態與其結構演化

(8) 架設適合薄膜和塊材樣品之外力場環境於小角度X光散射和X光粉末繞射

實驗站以對軟物質材料結構研究提供完整性的研究設備

5 生命科學小組

(1) 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥國家型科技計畫協助

開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病研究如登革熱肝癌子

宮頸癌腎結石精子不孕症等

(2) 持續擴充建造蛋白質結晶學厭氧蛋白質生物膜抗逆境蛋白質細胞

膜蛋白質基因體與蛋白質體實驗室等實驗設施以提供中心研究人員與

國內外用戶進行實驗

(3) 研究厭氧菌中氧氣防禦機制相關的蛋白質之結構與功能關係可進一步瞭解

厭氧菌在無氧與有氧之間的代謝生命過程而研究稻米在低氧與高鹽環境

發芽時促進細胞生長及鞘葉伸展的相關基因與蛋白質可了解稻米在逆境

時的發育過程擴充在南部蛋白質結晶學實驗室與結構解析中心將設施

提升至國際一流水準並持續擴展與國內外醫學生命科學農漁水產

相關單位與實驗室之合作進行生質能源之研究針對藻類酵素與高活性

17

菌種的纖維水解酵素作純化與結構分析以蛋白質與基因工程方法增進生

質能源產率效能進行細胞膜蛋白質結構與藥物開發研究

(4) 進行生物膜實驗站的自動化以提升實驗站的使用效率進行生物膜與生

物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研究進行蛋白質與生物膜作用的

一維與二維X光繞射及小角度X光散射實驗異常散射之X光繞射實驗蛋

白質與生物膜微胞作用的螢光實驗巨型微胞的拉扯實驗

(5) 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限制

應用於解析細胞內的微細結構並進行光奈米鑽石在生物影像的應用

(6) 開發專一性細胞偵測系統測試偵測平台並應用於病毒特定細胞偵測

利用螢光奈米粒子結合受病毒感染的人類周邊血液單核球並用磁珠分

離再利用螢光或電化學技術偵測受病毒感染的血液單核球含量進行細

胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生物系統檢測

(7) 配合與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究整合並

提升在SPring-8各生物結晶學實驗站的整體功能利用日本SPring-8設置的

蛋白質純化長晶實驗室(PTP)提供用戶進行困難的蛋白質純化長晶與數

據收集

(8) 因應蛋白質的大量需求與純度需要建立高效能基因表達及蛋白質自動純

化裝置完成細胞培養室之建構提供外來用戶使用共軛焦顯微鏡及其他

相關實驗設施之細胞培養及前處理服務生物結晶學實驗站將提供自動化

晶體篩選之功能並將開創代為收集實驗數據之服務建立蛋白質於昆蟲

細胞的表現系統以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜蛋白結

合最新科技發展建造生物製藥結晶學實驗站進行實驗站自動化設備包

括實驗調整桌生物樣品自動化裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮

低溫系統實驗擷取數據分析系統以及Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計

安裝等工作建置同步輻射旋光光譜實驗站以進行蛋白質的二級結構分

析

(9) 結合小角度X光散射及X光吸收光譜研究細胞色素cytochrome c在變性劑

量如ureaGuHClacids下的摺疊行為並發展相關之實驗技術與數據分析

技術以解析該蛋白質在解摺疊的過程中其整體及局部結構變化的相關性

(10)利用小角度X光散射技術配合新購之二維X光偵檢器從事毫秒級解析度之

動態結構研究如蛋白質二級結構形成後之摺疊行為高分子結晶前的

高分子鏈的聚集及擾動或奈米粒子成核與成長機制的研究

(11)利用小角度X光散射技術配合Langmuir trough以研究氣-液介面單分子膜的

結構與二維相變並增加低溫設備探討奈米空間中水分子在低溫侷限空間

的異常行為

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 進行LIGA微流體癌症檢測研發與國衛院癌症中心及台北醫學院洽談癌症

檢測晶片技術開發整合癌症標記螢光量子點與微流體技術嘗試由人

類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細胞以利於發現早期病兆

(2) 進行3D微加工光學元件技術研發嘗試利用本中心所開發的創新掃描浸潤

18

式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代液晶面板之背

光模組

7 SPring-8 小組

(1) 裝設測試的多道X光偵測器之非共振非彈性散射模組

(2) 裝設測試改進後之多道X光偵測器之共振非彈性散射模組以提升能譜儀

能量解析率及效率

(3) 運用已於98年啟用效能提升之SP12B的蛋白質繞射實驗站運用機械手臂

及自動校準樣品系統提高多個樣品連續量測的效率配合新裝設升級後之

CCD偵測器提高數具品質

(4) 配合升級裝設之兩座電子能量分析儀硬X光高解析力光電子能譜實驗站

發展在強關聯系統領域的前瞻性研究

(5) 充分利用硬X光之穿透性及由鑽石砧(diamond anvil cell)所提供的高壓環境

之相容性以非彈性X光散射研究關聯電子材料中與高溫超導等物理現象

密切相關的低能量激發電子和聲子的耦合自旋子和磁振子溫度及壓

力對磁性及原子價的影響以及高壓高溫與高壓低溫環境下物質的電子結

構等基礎課題

(6) 改進SP12U非彈性X光散射光束線20 keV實驗站可應用在更高密度樣品的

穿透式拉曼光譜實驗

B 實驗站運轉與實驗技術研發

1 X 光小角度散射實驗站維護與功能提升

(1) 進行BL23A X光偵檢器升級目標為可從事毫秒級時間解析度之動態結構

研究

(2) 採購及測試 Langmuir trough以從事氣-液界面單分子膜結構的研究

(3) 購置及測試低溫(70degK)設備並開發低溫樣品環境下之小角度X光散射技

術

2 高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護(BL13B1 及 BL13C1)

(1) 維持BL13B1及BL13C1高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護提供

用戶一週六天(週一停機維修)一天12小時(週末8小時)的實驗站現場支援全

程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集最佳的數據

(2) 持續性能提升工作發展新的高效能結構解析方法改善蛋白質結構解析

效率並透過國際合作管道引進此方面之最新技術

(3) 提供自動化晶體篩選之功能

(4) 提供遠端實驗數據收集之功能

(5) 提供代收實驗數據之服務

(6) 透過詳盡的教育訓練及操作實習培訓設施運轉及用戶支援人員

19

(7) 舉辦蛋白質結晶學訓練課程以及蛋白質結晶學研討會積極推廣蛋白質結

晶學技術以拓展生醫領域用戶群

3 生技醫藥結晶學光束線實驗站建造

(1) 完成BL15A1製藥光束線實驗站各重要實驗設備的規劃設計採購安裝

測試驗收及系統整合工作

4 X 光吸收光譜實驗站

(1) 配合13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用量測成份複雜或濃度極低的生

化地質及環境樣品之X光吸收光譜以瞭解樣品中特定元素之氧化價數

及鍵結情形

(2) 探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電池太陽能電池及超高電

容等)中少量摻雜元素之電子與原子結構以瞭解其對材料整體性能之影響

機制

(3) 研究Sr1-xCaxMn05Ru05O3化合物系列以Ca取代Sr所造成的化學壓對MnRu混合價態氧化還原的配對關係

(4) 以X光吸收光譜及粉末繞射技術鑑定新穎Fe(Ti1-xMx)TaO6 (M = Zr V)鐵電

材料之低溫原子結構和電子結構並量測其熱電性質

(5) 研究用於UV-LED之橘紅光Bi2(Sr1-xEux)Ta2O9螢光粉相關發光特性和熱穩定

性

5 X 光粉末繞射實驗站

(1) 發展新穎的磁場電場等原位即時(in-situ)之動力學實驗技術

(2) 積極投入軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化之實驗

(3) 與成大光電所團隊合作研究電場及磁場下光電物質的結構和自旋狀態變化

(4) 積極和國內外用戶合作提高光束線使用率及完善率並訓練年輕的新

用戶

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 維持現有BL21B1高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶訓練

碩博士班學生

(2) 測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣品操

縱平台開始組裝測試更新後的實驗系統真空腔並發展相關之控制軟體

同時開始購置新型超廣接收角度之能量分析儀以期提升未來用戶的實驗

效率

(3) 開始組裝測試高解析光電子能譜實驗站並取代現有系統於光束線進行試

車

20

7 穿透式 X 光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀的立體影像空間解析度達60 nm可提供實驗站從事各項奈

米影像的研究例如生命科學環境科學地質樣品奈米電子元件低

介電材料以及許多相關的研究與應用

(2) 執行光束線與實驗站運轉維護維持與提升此顯微儀各元件之性能進行

科學研究及支援用戶實驗 8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 利用360 mA恆定電流之優勢提升紅外顯微術之空間解析度

(2) 提供疾病與癌症檢測之紅外動力學影像及材料之極端條件之光譜分析研

究

9 旋光光譜實驗站

(1) 完成快速樣品預混機構之採購與系統測試並與馬偕醫學院英國Birbeck大學以及日本Jasco分光公司合作開發相關技術以解決此訊號擷取系統與

原系統的整合以及將內部光學元件更換為與同步輻射光源相容之組件

(2) 光電倍增管距離可調及方向配置自動調整系統整合設計新穎的轉向機構

與樣品腔並與樣品儲存腔之氟化鈣晶片的方向配置自動調整系統整合

以易於操作並保持較佳的光學性質

10尖端 X 光散射實驗站

(1) 研究X光散射實驗技術與數據分析方法以及高精密度樣品位置控制機制的

發展

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(a) 提升雙色實驗設施性能開發新穎實驗技術及高靈敏度檢測技術應用

於實驗站科學研究及研發超高解析

(b) 進行快速化學結構影像分析及高空間解析的光譜顯像技術

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 清華大學生命科學院合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及和國家衛

生研究院合作來探討FLIM系統用在人類脊髓病變之病理研究

(a) 同調繞射影像技術開發與應用

同調繞射影像技術開發與應用

(a) 藉由低放射角的X光(Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

21

(b) 將應用於奈米材料及不易養成單晶之蛋白質取得其三維結構

第四分項 台灣光子源興建支援

因台灣光子源興建計畫(100 年概算提列 18 億 586 萬 2 千元)未編人事費由

本中心人力及本計畫編列人事費支援此分項編列之人事費主要為執行台灣光子

源興建計畫新聘增加之人事費用聘用之人員部份為定期契約人員計畫完成後

將依未來運轉人力需求進行適度調整

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

同步輻射加速器是非常精密靈敏且可同時提供 20~30 個研究團隊進行實驗

的大型跨平台設施為達到高標準的運轉效率需要有非常可靠及高穩定度的機

電及溫控設施配合尤其是在 TLS 安裝完低溫超導高頻共振腔及超導增頻磁鐵

之後

1 機電系統運轉與維護

(1) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉

(2) 機電監控系統修改與提升監控機制維護與改善進行光纖磁碟陣列儲存

提升後續擴充工程持續進行節能措施老舊電力設備汰換為新型

(3) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(4) 研光行政大樓空調箱汰換

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護小組

(1) 超導高頻腔液氦供應系統以及超導磁鐵液氦供應系統操作維護保養安

全檢測每日巡視紀錄

(2) 液態氮(LN2)系統操作維護保養安全檢測每日巡視紀錄

(3) 維持液氦(LHe)製造系統運轉可靠度

(4) 維持液態氮(LN2)系統可靠度

(5) 低溫傳輸管與閥箱維護

(6) 液氦供應系統安全邏輯控制監視器工作場所安全防護系統維護

(7) 液氦液氣分離器原型設計

(8) 液氦液氮供應測試實驗室設備保養與校正

3 建築物修繕擴建

(1) 各大樓建築日常修繕

22

(2) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業並施工至結構體完成

(3) 營建工程規劃工程圖資管理及一般工程規費核報

(4) 推動營建工程如期如質進行

(5) 系統安全邏輯控制系統與監視器與工作場所安全防護系統維護

(6) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 持續全中心共通性事務運作用戶行政管理資訊系統維護協助國內科技人

員至本中心及赴日本 SPring-8 從事科學研究鼓勵國內大學院校學生參與同步

輻射相關科學研究計畫培育新世代用戶

2 持續與國際上同步輻射研究設施簽訂合作備忘錄積極參與國際性加速器或同

步輻射相關科學研究之研討會促進彼此間技術交流與研究合作

3 積極拓展與國內外產業界之合作共同開發產業應用技術

4 持續辦理學程及國際研究生招生事宜配合學程課程需要採學校合聘或兼任

的方式延請中心研究人員開設專業課程培育同步輻射科學與技術的人才辦

理獎助學金發放與管理數位化教材管理論文共同指導等相關事宜

5 提供與維持一個完善而現代化的公共資訊管理及服務環境完成各項行政資訊

系統之維護規劃建置資料整合作業流程優化與功能提升包含 在

99 年已導入之電子簽核表單平台上持續開發其他表單以提升行政作業效率繼

續改寫舊 DBF 資料庫系統 (包括會計系統採購系統經費使用系統出納

系統差勤等系統依續完成) 為 SQL Server以改善目前異質資料庫的瓶頸

持續改善網路設施與進行伺服器之定期維護和備份持續汰換新網路設備以建

立主動異常偵測能力預先融合 TPS 未來整合所需而持續進行網路網段最佳化

調整病毒偵測與監控管理現有網點之維護新增光纖網路的佈線資訊機

房設施維護保養與改善行政部門個人電腦軟硬體採購與日常維護電子郵件

系統及垃圾信防堵機制維護全球資訊網站與內部網站管理維護與更新

6 定期出版刊物(簡訊年報)製作多媒體簡介等文宣品配合支援中心重要活

動與記錄中心進展及重要活動影像發佈新聞稿及更新網站資料持續積極進

行更新中心網頁系統之方便性與系統化之需求及網頁內容之更新並積極建

立中心影像資料庫提出台灣同步加速器光源口述歷史計畫同時強化中心歷

史資料的管理與整理

7 採購分編與整理圖書室各類資料管理維護及擴充圖書室自動化系統各

項資料庫電子期刊及中心發表之論文系統完整收錄中心之研究成果進行

中心發表論文館藏紙本報告與備忘錄的收集及數位化並提供相關成果統

計提供學術資源與館際合作服務以利研究計畫之進行

8 執行例行性的事務工作外將建構行動分機節費聯絡系統以支援台灣光子源

計畫進行必要之設備搬遷組裝工作之進行

23

9 維護 TLS 同步加速器運轉的輻射安全持續提升輻射安全管制的有效性屏

蔽設計與劑量評估的能力維護即時輻射監測系統加速器門禁安全系統與連

鎖系統落實實驗安全管制提升人員劑量實驗室的計讀品質持續廠區與環

境輻射監測

10持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施稽核與管理的成效實施勞工安全衛生教育訓練

執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康管理與健康促進推動並優化化學

品管理系統持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

11持續加強輻射遷移計算屏蔽設計與劑量評估的能力特別是輻射滲流研究與

高功率射束照射下的物質活化分析深入研究加速器系統周邊潛在可發生游離

輻射設備的產生機制及其輻射防護的安全系統完成 TPS 輻射監測系統的設計

與採購前置準備

12蒐集國內外先進加速器安全連鎖系統的防護設計制定 TPS 輻射安全連鎖系統

的連鎖邏輯與系統規格並加強與各連鎖設備界面銜接的適切性正確性評

估規劃光束線輻射安全相關的劑量計算屏蔽設計與人員防護連鎖系統邏輯

13配合 TPS 施工加強稽核工地的施工安全防止工地意外事故之發生加強對

承攬商施工許可及施工告知之管理提醒承辦同仁與外包商遵守本中心的安全

規定

II台灣光子源周邊實驗設施興建

設計建造世界頂尖台灣光子源周邊第一期 7 座實驗設施即微米級蛋白質繞

射實驗設施高解析非彈性軟 X 光散射實驗設施次微米軟 X 光實驗設施同

調 X 光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途

同調 X 光繞射實驗設施實驗設施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻

磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及實驗站的設計採購測試與研發以

及設施通用真空系統之建置

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

規劃與建置下列 7 座實驗設施之光束線與實驗站預計於 103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

24

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

III台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

本計畫為興建新一波中能量低束散加速器光源本光源興建完成後將提供

全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家並駕齊驅的尖端基礎與應用科

學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發展上扮演一個不可或缺的推手

角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

持續進行台灣光子源各子系統包括射束動力系統之設計線型加速器系

統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統射束診

斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之採購及批量製造且依技術規範

進行儲存環各子系統之多種測試與檢驗作業

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估 2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 線型加速器在測試區安裝測試與驗收

(2) 脈衝電源系統子元件加工配接製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

25

(4) 進行磁鐵冷卻水系統的設計完成流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 收集信號電纜及電力電纜相關資料以利規格訂定與採購完成電力電纜和

信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 完成測試區之全部工程

(2) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

(3) 進行300 kW高頻發射機之操作測試及維修練習

(4) 完成全部超導共振腔之出廠前測試

(5) 完成全部高頻低階控制系統之組裝並進行功能測試 6 儀器控制系統建造

(1) 持續辦理各種購案

(2) 確認控制系統相關標準硬體完成各種測試平台相關準備

(3) 發展控制系統各種軟體

(4) 控制系統關聯式資料庫相關規劃

(5) 建立時序系統測試平台進行軟體發展性能測試改進

(6) 射束診斷元件設計與系統整合規劃

(7) 確認電子束位置偵測器的技術規格

(8) 控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(9) TPS直線加速器與控制系統整合 7 真空系統建造

(1) 彎段真空腔加工及清洗銲接

(2) 真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備交貨驗收

(3) 電子束監測元件與光吸收器製造發包 8 前端區建造採購兩條插件磁鐵前端區之 IPGV 等各組合件之介面並測試

組合件 9 機械元件定位

(1) 儲存環磁鐵支架之加工檢測及驗收

(2) 儲存環磁鐵支架底座驗收

(3) 儲存環磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

26

(4) 磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試

(5) 配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察

10機電系統建造

(1) 召開例行工程會報討論各項施工細節

(2) 進行機電三館管路連接工程管路壓力測試及系統測試

(3) 進行機電三館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(4) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(5) 完成機電三館送水送電

(6) 審查機電設備及材料之型錄與施工圖

(7) 追蹤施工進度

(8) 監督施工工法及施工品質

(9) 監督落實工安各項要求

(10)進行重要設備廠驗

(11)解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 進行700 W液氦製造系統主要設備工廠測試與交貨

(2) 第4座第5座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55微粒含量清潔至Class 100氦氣測漏配管與氣槽充填氦氣至2000立方米

(3) 液態氦(LHe)輸送管路系統發包簽約與細部設計

(4) 液態氮(LN2)輸送管路系統製造完成與工廠測試 12輻射安全系統建造

輻射安全系統建造分為兩大部分分別是軟體的輻射安全分析報告與硬體的輻

射安全系統建置輻射安全分析報告詳細分析TPS各種輻射源的人員與環境安

全評估與其因應防護設計輻射安全系統則根據安全分析報告的結果而建置

TPS輻射安全系統建造計畫的主要目的為分析相關的輻射安全問題建置有效

的輻射安全防護系統準備相關文件以通過主管機關三階段的審核程序逐步

取得TPS安裝試車與運轉的許可證明並提供一個安全的研究環境供中心工

作同仁與外來實驗用戶

(1) 配合線型加速器實驗室的工程建置臨時獨立的線型加速器輻射安全系統

（輻射監測與安全連鎖）以利外購線型加速器的輸入安裝測試與驗

收

(2) 利用線型加速器試車時間實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

(3) 輻射安全連鎖系統的元件採購品管與連線測試

27

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到研究中心之費用

(2) 依據台灣光子源加速器任務需求出國察訪涉外採購之國際購案洽談與廠

商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參與加

速器國際訓練課程加強本質學能

14計畫管理事務

(1) 進行台灣光子源計畫時程管理經費管控宣傳與會議資料列印諮詢委

員會議及研討會之辦理

(2) 台灣光子源辦公室之辦公用品電腦資訊設備耗材資料管理郵電耗材

等維修雜項費用之經費

15土木建築 進行台灣光子源土木建築之興建工程包括

(1) 各棟建築物之部分內裝工程

(2) 建物使用執照之申請

(3) 公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

進行台灣光子源土木建築之興建主要工程項目說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

28

三經費需求 I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

本中心科技發展運轉維護部份 100 年度概算需求於 99 年 3 月 1 日第三屆

第二次董事會暨第一次監事會聯席會議審查通過經國科會審議後編列

1070199 仟元據此提報預算書並由 8 月 2 日第三屆第一次常務董事會審查

通過依據 100 年度預定執行之工作項目其經費編列原則如下述

1 國際間同等級同步加速器光源及周邊實驗設施之維護與功能提升費用約為所

有設備累計總值之 6~10惟台灣光子源同步加速器設施之興建其中插件

磁鐵及實驗設施包括光束線與實驗站之建置費用原編列於本計畫100 年起

另外獨立編於「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」 2 本中心同步加速器光源及周邊實驗設施已運轉十五年以上各子系統設備及

零組件已呈現老化現象故需維持適量備品以因應維護及功能提升之需要 3 本中心同步加速器光源全時以「恆定電流累加注射系統模式」運轉超導高

頻與超導磁鐵系統需有大型液氦液氮冷凝系統之配合並需提升相關設施之

功能以維持高穩定度 4 為提供全國學術科技界高品質之同步加速器光源及優良的學術研究環境

需加強跨領域共用實驗設施之維護和功能提升以及拓展新的實驗技術與科

學應用 5 協助產業界應用同步輻射光源進行材料分析以改善製程 6 與重點大學合設教育部立案學程培育同步輻射領域人才並培育新世代用

戶及高科技人才 7 支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施以及土木建築與機電的設計與

興建之人力

其經費分佈如下圖一所示人力需求及配置如表 31詳細各分項及子項計

畫經費詳如表 32

29

圖一100 年度中心發展計畫經費需求分配圖總需求數為新台幣 1067199 千元 表 31人力需求及配置表 單位人年

100 年度 99 年度 職 級

計 畫 名 稱 總人力 總人力 研究員級

(含)以上

副研究員

級 助理研究

員級 研究助理

級 其他

加速器光源運轉與維護 58 58 8 14 22 14 0

光束線運轉與維護 29 29 2 9 9 9 0

實驗站運轉實驗技術及

科學應用之拓展 45 45 8 15 13 8 1

台灣光子源興建支援 54 61 2 6 23 30 0

機電與低溫設施運轉與

維護 17 19 2 3 5 9 0

基本行政運作用戶推廣

與成果管理輻射管制與

工作安全 63 64 3 3 3 4 51

合 計 266 276 25 50 75 74 52

註職級（分 5 級） 1 研究員級(含)以上特聘研究員研究員工程師 2 副研究員級副研究員副工程師 3 助理研究員級助理研究員助理工程師 4 研究助理級研究助理工程助理 5 其他指在研究發展執行部門參與研究發展有關之行政人員

機電與低溫設施運轉維護與修

繕擴建(59281 千元)

人事費

(400000 千元)

水電費及土地租金(169009 千元)

基本行政運作用戶推廣與成果

管 理 輻 射 管 制 與 工 作 安 全

(174363 千元)

與國際合作交流 千元

實驗站運轉實驗技術及科學應

用之拓展(144692 千元)

光束線運轉與維護

(36462 千元)

加速器光源運轉維護

(83392 千元)

555

1584

1634

781

342

1356

3748

30

表32 中心運轉維護計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 加速器光源運轉與維護

179181 95789 35570 47822

1加速器電源注射器系統運轉維護 15009 6050 8959

2加速器高頻系統運轉維護 11484 3704 7780

3加速器儀控系統運轉維護與功能提升 18841 6574 12267

4射束動力模擬與實驗 2040 1065 975

5加速器磁鐵運轉與維護 11348 7190 4158

6加速器真空系統運轉與維護 13555 4863 8692

7精密機械系統運轉與維護 8333 3342 4991

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 98571 95789 2782 0

分項計畫二 光束線運轉與維護

85999 49537 21292 15170

1VUV 與 IR 光束線運轉與維護 2000 900 1100

2軟 X 光光束線運轉與維護 4259 1759 2500

3硬 X 光光束線(材料研究)運轉與維護 13858 8542 5316

4硬 X 光光束線(生物研究)運轉與維護 2000 1000 1000

5新光束線增建與光學系統研發 5037 3311 1726

6材料準備室與支援設施 4111 2552 1559

7產業應用 2409 903 1506

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 52325 49537 2325 463

分項計畫三 實驗站運轉實驗技術及科學

應用之拓展 234932 90240 58134 86558

1 分子科學實驗站運轉維護與建造 9993 4351 5642

2 奈米科學實驗站運轉維護與建造 14751 7071 7680

3 凝態物理實驗站運轉維護與建造 13115 5661 7454

4 材料科學實驗站運轉維護與建造 19421 5952 13469

31

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

5 生命科學實驗站運轉維護與建造 61833 14182 47651

6 元件科技實驗站運轉維護與建造 1800 1200 600

7SPring-8 實驗站運轉維護與建造 3862 1728 2134

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 110157 90240 17989 1928

分項計畫四 台灣光子源興建支援 65628 65628 0 0

1人事支出費用 65628 65628 0 0

分項計畫五 機電與低溫設施運轉與維護

254420 26130 201828 26462

1機電系統運轉與維護 22647 13185 9462

2低溫系統運轉與維護 15370 10648 4722

3水電土地租金及建築物修繕擴建費用 190273 177995 12278

4人事支出費用 26130 26130 0 0

分項計畫六 基本行政運作用戶推廣與成

果管理輻射管制與工作安全247039 72676 155418 18945

1全中心共通性事務費用 66784 66784 0

2光源用戶服務與推廣 23211 14693 8518

3學程費用 11621 11621 0

4資訊設施網路服務 18247 14900 3347

5文宣推廣與圖書管理 12056 11130 926

6事務性支援 23196 20266 2930

7輻射與操作安全 7440 4492 2948

8SPring-8 光束線業務 9722 9722 0

9人事支出差旅統籌業務等費用 74762 72676 1810 276

總 計 1067199 400000 472242 194957

32

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫建經費需求(如下表33)

表 33 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫經費需求表

單位千元 100 年度

經常支出 資本支出

計畫名稱 小計

人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 前端區及插件磁鐵建置

51270 14500 36770

1前端區建置 0 0 0

2EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 18000 11500 6500

3IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 6200 1500 4700

4IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 27070 1500 25570

分項計畫二 光束線與實驗站建置

45300 12300 33000

1微米級蛋白質繞射光束線 6000 1000 5000

2高解析非彈性軟 X 光散射光束線 8000 4000 4000

3次微米軟 X 光光束線 0 0 0

4同調 X 光散射光束線 6000 1000 5000

5次微米繞射光束線 6000 1000 5000

6奈米探測光束線 6000 1000 5000

7多用途同調 X 光繞射光束線 5000 0 5000

8設施通用技術研發 5800 1800 4000

9國外差旅及訓練費 500 500 0

10台灣光子源實驗設施跨機構設計與

建造合作 2000 2000 0

分項計畫三 設施通用系統建置

60000 0 60000

1真空系統 60000 0 60000

2冷卻系統 0 0 0

3天車吊具系統 0 0 0

總 計 156570 0 0 26800 0 129770

33

III 台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案(98年6月16日院臺科字第

0980022488號函)全程計畫執行期間自95年至102年度止總建造經費6885680千元

其中土建與機電工程2780000千元加速器設計與建造4105680千元除95年度由「行

政院國家科學技術發展基金」支應100000千元外截至99年度已編列3049051千元(惟97年度因進行計畫修正程序致土木建築及機電工程未發包未支領工程款預算114628千元98年度發包後工程順利進行此筆預算編入本年度)本年度共編列1805862千

元餘2045395千元將於以後年度編列同步加速器興建計畫各子項計畫經資門經費

以及整體計畫經費需求列出如表34

表34 台灣光子源興建計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

台灣光子源同步加速器興建計畫 1091234 110234 4569 0 976431

1 TPS 射束動力磁格設計 1286 686 600

2 TPS線型加速器及脈衝電源建造 8318 3318 5000

3 TPS 磁鐵系統建造 210264 19960 190304

4 TPS 磁鐵電源建置 166671 1736 164935

5 TPS 高頻系統建造 158078 19600 138478

6 TPS 儀器控制系統建造 61486 6986 54500

7 TPS 真空系統建造 213398 20528 192870

8 TPS 前端區建造 20396 6000 14396

9 TPS 機械元件定位 100627 26087 74540

10TPS 機電系統建造 71181 71181

11TPS 低溫系統建造 68027 3500 64527

12TPS 輻射安全 6373 1273 5100

13TPS 差旅及顧問 4569 4569

14TPS 計畫管理事務 560 560

15TPS 土木建築 0 0

台灣光子源土木建築計畫 714628 714628

合 計 1805862 110234 4569 714628 976431

34

四預期效益

(一) 預期主要效益

本計畫執行後預期有下列七大項效益

1 維持現有光源及實驗設施在世界同類設施之頂尖水準

台灣光子源興建期間因土木工程施工影響台灣光源運轉效率預估應可維

持在94以上電子束穩定度指標達88之上如表41

至99年6月本中心現有光源共建有33條光束線其中27條已運轉且公開給用

戶申請使用4條試車中2條建造中光束線特性以及運轉與建造現況如下

表42另中心60座實驗站運轉與建造現況如下表43上述實驗設施使用

辦法及申請皆公告於中心網站(wwwnsrrcorgtw)預計至100年底將完成生技

醫藥蛋白質結晶學光束線與同步輻射圓二色光束線及其實驗站之建造屆時

將完成台灣光源(TLS)全部33座光束線及60座實驗站之建置

2 持續推廣學術界利用同步輻射進行尖端科學研究作出重要科學發現追求創

新研究-開拓包括分子科學奈米科學固態物理磁學材料科學及生命科

學元件科技等領域之前瞻性研究提升研究品質

3 協助產業界利用同步輻射進行產品之材料分析以及製程之優化

4 興建台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施並進行土木建築及機電工程之

興建

5 提升我國的國際學術聲望增進科技外交

6 與中央研究院清華大學交通大學等合設學程培育同步輻射領域之碩博士

及國際生人才

7 達成表41預設之光源品質設施運轉用戶暨人才培育研究成果等績效指標

35

本中心可量化之總體績效分為光源品質設施運轉用戶人才培育研究成果五類

其績效指標衡量標準於94~98年之實際達成數據及99100年之預期指標數據如下

表所示99年之後預估值比98年低乃因考量到台灣光子源建造期間土木工程施工影

響停機時間增加等因素 表41 本中心可量化之總體績效表

績

效 範

疇

績效指標 衡量標準 94 年度

95 年度

96 年度

97 年度

98 年度

99 年度

(預估值)

100 年度

(預估值)

加速器光源

運轉效率

加速器實際運轉時間與

加速器預定運轉時間之

比 98 98 98 98 98 gt95

gt94

電子束穩定

度指標

光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔

用戶可用時間之百分比76 99 98 gt99 99 88 88

光

源

品

質

用戶時段數 每一時段為八小時 568 668 641 694 675 620 630

光束線數 年度內運轉中 24 27 27 27 27 29 30 設

施

運

轉 實驗站數 年度內運轉中 48 51 51 52 55 57 58

實驗計畫執行件數 664 978 1045 1101 1266 1150 1150

蛋白質結晶學用戶群數 11 20 32 49 59 60 60 博士 24 39 38 52 69 70 60

用

戶

人

才 培

育

使用本中心

同步輻射光

源進行尖端

科學研究之

執行計畫件

數與用戶人

次

使 用 NSRRC設 施 獲 頒學位

之人數 碩士 112 128 157 155 184 200 180 發表於 SCI 期刊的論文

篇數 225 246 236 219 273 250 250

發表於影響力指標前 5之 SCI 期刊論文篇數 13 13 14 20 23 20 22

發表於影響力指標前 10之 SCI 期刊論文篇數 22 22 24 33 44 40 42 發表於影響力指標前 15之 SCI 期刊論文篇數 51 81 71 73 107 100 105

使用

NSRRC 光

源發表論文

之品質與數

量

發表於 SCI 期刊論文之平

均影響力指標 26 31 30 35 36 36 36

研

究

成 果

專利數 中心獲得專利件數 0 0 4 0 4 3 3 98年數據根據2008年Journal of Citation Report之Impact Factor值統計

36

表42 本中心光束線現況(99年6月)

序號 編號 光 束 線 名 稱 分光儀

型式 能量範圍(eV) 解析力 現況

1 01A SWLS X 光成像光束線 無 gt 5 k 運轉中

2 01B SWLS X 光散射光束線 DCM 6 k ndash 20 k 7000 運轉中

3 01C SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線 DCM 6 k ndash 33 k 7000 運轉中

4 03A 高通量 VUV 光束線 CGM 4 ndash 40 50000 運轉中

5 04B Seya 光束線 SNM 4 ndash 40 5000 運轉中

6 05B EPU 56 自旋解析 PESPEEM 及

RXS 光束線 SGM 60 ndash 15 k 20000 運轉中

7 08A 低能量 SGM 光束線 SGM 15 ndash 200 20000 運轉中

8 09A U5 SPEM 及能譜學光束線 SGM 60 ndash 15 k 10000 運轉中

9 11A 龍光束線 SGM 8 ndash 15 k 10000 運轉中

10 13A SW6 生物膜散射光束線 ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

11 13B SW6 蛋白質結晶學光束線-13B DCM 5 k ndash 20 k 7000 運轉中

12 13C SW6 蛋白質結晶學光束線-13C ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

13 14A 紅外線光束線 FTIR 1 ndash 25 μm 運轉中

14 16A 柔 X 光光束線 DCM 1 k ndash 8 k 7000 運轉中

15 17A W20 X 光繞射光束線 ACCM 4 k ndash 15 k 1000 運轉中

16 17B W20 X 光散射光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

17 17C W20 X 光吸收光譜光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

18 18B 微機械光束線 無 gt 500 運轉中

19 19A X 光光刻術光束線 無 800 ndash 18 k 運轉中

20 19B 光激發釋氣光束線 無 白光 運轉中

21 20A 高能量 SGM 光束線 SGM 110 ndash 15 k 10000 運轉中

22 21A U9 化學動力學光束線 無 4 ndash 500 50 運轉中

23 21B U9 能譜學光束線 CGM 4 ndash 100 100000 運轉中

24 23A 小角度 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 運轉中

25 24A 寬頻 SGM 光束線 SGM 10 ndash 15 k 30000 運轉中

26 SP12B 生物結構與材料研究光束線 DCM 5 k ndash 100 k 7000 運轉中

27 SP12U 非彈性 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 30 k 1000000 運轉中

28 05A EPU 非彈性軟 X 光散射光束線 AGM 400 ndash 15 k 20000 試車中

29 07A X 光散射用戶合約光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 試車中

30 08B BM-AGM 軟 X 光光束線 AGM 300 ndash 1000 10000 試車中

31 15A 生技醫藥蛋白質結晶學光束線 DCM 56 k ndash 155 k 7000 建造中

32 SP12D SP12U 旁支光束線 DMHRM 6 k ndash 144 k 300000 試車中

33 04C 同步輻射圓二色光譜光束線 NIM 3 ndash 10 3000 建造中ACCM 非對稱切割彎晶分光儀 AGM 主動式光柵分光儀 CGM 柱面光柵分光儀 DCM 雙晶分光儀 EPU 橢圓偏振聚頻磁鐵 PEEM 光電子發射顯微儀 SGM 球面光柵分光儀 SNM Seya-Namioka 分光儀 SWLS 超導移頻磁鐵 SPEM 掃描式光電子顯微儀 SRPES 自旋解析光電子能譜 SW6 超導增頻磁鐵 DM 鑽石分光儀 SRCD 同步輻射圓偏振二向性 NIM 正向入射分光儀

37

表 43 本中心實驗站現況(99 年 6 月) 實驗站編號與名稱

(01A1)X 光成像顯微術實驗站 X-ray Microscopy Station (01B1)穿透式 X 光三維顯微術實驗站 Transmission X-ray 3D Microscopy Station (01C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (01C2)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station

(03A1)光激放光實驗站 VUV absorptionPhotoionization Photoluminescence Station

(05A1)EPU 非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic Scattering Station (05B1)自旋解析光電子能譜實驗站 Spin-polarized Photoemission Station

(05B2)顯像式光電子能譜顯微術實驗站Photoemission Electron Microscopy (PEEM) Station

(05B3)軟 X 光共振磁散射實驗站 Soft X-ray Magnetic Scattering Station (07A1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Scattering Station (07A2)X 光散射光譜實驗站 X-ray Scattering Station

(09A1)掃描式光電子能譜顯微術實驗站Scanning Photoelectron Microscopy Station (SPEM)

(11A1)光吸收及磁性圓偏振二向性能譜

實驗站 Photoabsorption amp Magnetic Circular Dichroism (MCD) Station

(13A1)生物膜散射實驗站 Biomembrane Scattering Station (13B1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (13C1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (14A1)紅外光譜顯微儀實驗站 IR Microscopy Station

(16A1)柔 X 光吸收光譜實驗站 Tender X-ray Absorption Spectroscopy Station

(17A1)四環 X 光繞射儀實驗站 4-circle X-ray Diffractometer Station (17B1)八環 X 光繞射儀實驗站 8-circle X-ray Diffractometer Station (17C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (18B1)微加工實驗站 Micromachining Station (19A1)X 光光刻術實驗站 X-ray Lithography Station (19B1)光激發釋氣實驗站 Photon Stimulated Desorption Station (20A1)軟 X 光吸收實驗站 Soft X-ray Absorption Station (21A1)化學動態學實驗站 Chemical Dynamics Station (21A2)間質隔離系統紅外光譜儀實驗站 Matrix-Isolation-IR Spectrometer Station

(21B1)高解析光電子能譜實驗站 High Resolution Photoemission Spectroscopy Station

(21B2)分子束光游離質譜實驗站 Molecular Beam Photoionization Mass Spectrometer Station

38

實驗站編號與名稱 (23A1)小角度 X 光散射實驗站 Small Angle X-ray Scattering Station (24A1)表面及介面科學實驗站 Surface-Interface Science Station (SP12B1a)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (SP12B1b)X 光七環散射實驗站 7-circle X-ray Scattering Station (SP12B1c)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station (SP12B2)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystallography Station (SP12U1)非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic X-ray Scattering Station (SP12U2)八環繞射儀實驗站 8-circle Diffractometer Station (SP12U3)高能量高解析力光電子能譜實

驗站 High-energy High-resolution Photoemission Station

建造中光束線實驗站

(04C1)同步輻射圓二色光譜實驗站 Synchrotron Radiation Circular Dichroism Station

(15A)生技醫藥蛋白質結晶學實驗站 Biopharmenceuticals Station 移動式實驗站

1光電子發射光譜實驗站(I) Photoemission Station(I) 2光電子發射光譜實驗站(II) Photoemission Station(II) 3光電子發射光譜實驗站(III) Photoemission Station(III) 4表面特性分析系統 Surface Characterization Station 5光脫附-光吸收實驗站 Photodesorption Photoabsorption Station 6表面化學實驗站 Surface Chemistry Station 7雙光束光吸收光譜實驗站 Dual-Beam Absorption Station 8長狹縫射束光吸收光譜實驗站 Slit-jet Absorption Station 9裂解氣流管光游離質譜實驗站 DF-PIMS Station 10分子束門檻光電子-光離子同現實驗

站 Molecular BeamThreshold Photoelectron-Photoion Coincidence Station

11分子射束真空紫外吸收光譜實驗站 Jet-VUV absorption Station

12分子束光電子能譜實驗站 Molecular Beam Photoelectron Spectroscopy Station

13化學動力與能譜研究用多功能粒子

對應實驗站 Multiplex Coincidence Apparatus for Chemical Dynamics and Spectroscopy

14雷射系統實驗站 Ultrafast Laser System Station 15六環 X 光繞射儀實驗站 6-circle X-ray Diffractometer Station 16二環 X 光粉末繞射實驗站 2-circle X-ray Powder Diffraction Station

39

實驗站編號與名稱 17X 光全反射繞射實驗站 X-ray Reflectivity Diffraction Station 18蛋白質晶體篩選實驗站 Protein Crystal Screening Station 19雷射書寫光刻實驗站 Laser Writing Station 20旋光光譜實驗站 Circular Dichroism Spectrometer Station

40

(二) 主要績效指標(KPI)

1 本中心可量化之總體績效範疇 (如表41)涵蓋光源品質設施運轉用戶人才

培育用戶研究成果每一範疇下項目包括

光源品質加速器光源運轉效率電子束穩定度指標用戶時段數

設施運轉光束線數實驗站數

用戶人才培育使用本中心同步輻射光源設施進行尖端科學研究之執行計畫

件數與用戶人次及培育之碩博士人數

用戶研究成果使用本中心光源設施發表論文之品質與數量中心同仁專利產

出

2 本計畫性質涵蓋學術研究創新前瞻技術發展系統發展研發環境建構

人才培育調查研究等類別除了上述表41列出之量化指標本中心計畫內

容依性質分列可預期有各種指標績效如表44並簡述如下

學術研究將有論文產出辦理學術活動及技術活動

創新前瞻將有論文及專利產出研究團隊養成辦理學術活動技術服務

技術發展將有論文研究報告技術報告及專利產出博碩士培育形成教

材辦理學術活動及技術活動共通檢測技術服務提升研發競爭

力產業服務與應用

系統發展技術移轉共通檢測技術服務提升產業競爭力產業應用

研發環境建構辦理學術活動形成教材技術報告及專利產出提升研發競

爭力共通檢測技術服務產業服務與應用

人才培育博碩士培育辦理學術活動形成教材增加就業

調查研究規範標準製定

41

表44 預期績效指標

計畫類別 績效指標

A 論

文

B 研

究

團

隊

養

成

C 博

碩

士

培

育

D 研

究

報

告

E 辦

理

學

術

活

動

F 形

成

教

材

G 專

利

H 技

術

報

告

I 技

術

活

動

J 技

術

移

轉

K 規

範 標

準

制

訂

L 促

成

廠

商

投

資

M 創

新

產

業

或

模

式

建

立

N 協

助

提

升

我

國

產

業

全

球

地

位

O 共

通 檢

測

技

術

服

務

P 創

業

育

成

Q 資

訊

服

務

R 增

加

就

業

S 技

術

服

務

T 其

它

1 學術研究 2 創新前瞻 3 技術發展（開發） 4 系統發展（開發）

5 政策法規制度

規範系統之規劃

（制訂）

6 研發環境建構（改

善）

7 人才培育（訓練） 8 調查研究 9 其它

42

(三) 各分支計畫之分項與子項計畫之預期效益

玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之 100 年預期績效分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 - 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護

多年以來本中心持續維護台灣光源(TLS)的穩定運轉提供國內外光源用

戶長時間連續的高品質同步輻射光源每年平均提供用戶超過 5000 小時的光

束線使用時程每年累計光源運轉的當機時間少於 100 小時(2)平均當機間隔

時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時平均 98的用戶時程裡

光源強度擾動率小於 02

惟自 98 年底完成台灣光子源同步加速器興建計畫之土建與機電施工發包

後因工程施工影響99 及 100 年度之光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比) 向下微調至 94儲存環整體系統不預期之停機次數及

電子束團無預警消失減少到每週三次以下電子束穩定度指標(光束強度變化值

比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時間之百分比) 亦調整至 88

加速器各子系統 100 年度預期績效如下

1 加速器運轉與維護

(1) 光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加速器預定運轉時間之比)達到

94儲存環整體系統不預期之停機次數減少到每週三次以下

(2) 電子束穩定度指標(光束強度變化值比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時

間之百分比)達到88

(3) 維持恆定電流運轉的平均注射效率在75以上的水準

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21 電源系統

(1) 使TLS修正磁鐵電源供應器規格統一化以利維護

(2) 確保儲存環電源系統輸出在原有規格以內並保持增能環電源系統故障率

平均每季一次以下

(3) 確保增能環電源系統輸出在規格以內並保持增能環電源系統故障率平均

每季一次以下遇到故障時可迅速排除

(4) 提升Inverpower電源供應器及Danfysik電源供應器維修能力對維修有困難

的部份將採更換策略確保TLS能持續運轉

(5) 減少不需要的電源供應器電功率更進一步節能減碳

(6) 建立數位式電源供應器研發能力

43

22線型加速器系統系統維修模組化可降低當機時間

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)降至2奈秒(10-9 秒)以下

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 進一步降低光陰極高頻電子槍系統射束之發射度

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試完成後將可進行一系列超

短射束及超快X光源之研究

(8) 預期碩博士班學生數名可由高輝度注射器系統之相關研究完成研究論文

並發表數篇SCI論文

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護及每週維護檢查流程

(2) 如期完成儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(3) 改進高頻發射機系統穩定性及減少當機次數

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續每週維護高頻共振腔系統真空絕緣層真空度維持系統正常運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 控制系統性能及功能性的提高提高系統的各項參數如磁鐵電源供應器控

制解析度的提升控制系統反應速度的改善系統整合度的增加等

(2) 加強整體性儲存環當機診斷資料蒐集系統及應用軟體的功能方便操作人

員使用與分析當機原因

(3) 系統可靠度的提升加強控制系統維護目標為控制系統平均每季一次以

下

(4) 加強備品的管控在備品與更新間取得平衡對於運轉性能良好的系統將

儲備適量備品對過於老舊或性能不佳的系統將以更新為主而不浪費錢

購買備品

(5) 發展儲存環電子束位置偵測器信號處理器具備容錯設計的快速資料傳輸網

路做好提升軌道回饋系統的可靠度準備工作

(6) TLS控制系統與束流診斷系統的維護採漸進更換式逐步汰換老舊維修困難

的部份逐步讓TLS及TPS的控制系統與束流診斷系統的硬軟體可以互通

以簡化TLS未來維修的難度與減少人力需求同時提升TLS控制系統與束流

診斷系統的性能

(7) 移除舊有的CATV機器狀態廣播系統新的網頁方式廣播機器狀態廣播系統

44

全面上線使用除了畫質大幅提升外可提供更好的服務

(8) 完成TLS控制室遠端化的各種相關準備工作

(9) 量化台灣光子源建造工程對台灣光源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 完成建構高速運算設施以及完成部份加速器應用程式開發

(2) 完成新增插件磁鐵(EPU46)試車

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 進行第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)維護及EPU46橢圓偏振聚頻磁

鐵安裝於儲存環並完成其試車

(2) 建立自行設計之低溫永磁聚頻磁鐵50的技術能力

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路預計在本年度不會因加速

器磁鐵運作不正常而影響用戶實驗

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預計在本年度

內因加速器超導插件磁鐵運作不正常影響用戶實驗時間比例下降至001以內

(5) 維持一般傳統插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預期不會

有不正常運作而影響用戶實驗時間

(6) 完成高溫超導二極磁鐵線圈的建造

(7) 確保機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 儲存環真空系統達到平均氣壓lt 3times10-13 TorrmA靜態真空表面釋氣率低於

2times10-14 Torrmiddotlsmiddotcm2 及 動 態 真 空 表 面 光 子 引 發 釋 氣 率 低 於 5times10-8 moleculesphoton之目標預計在本年度因彎段真空運作不正常而影響用戶

實驗可下降至001以內

(2) 維持21座前端區真空系統PSD光束線及診斷光束線之正常操作提高

PBPM及光束尺寸之量測精度預計在本年度因前端區真空系統運作不正常

而影響用戶實驗可下降01以內

(3) 維持儲存環直段與彎段共9座插件磁鐵之真空系統正常運作條件配合

360mA的恆定電流穩定操作模式提供用戶實驗所需最佳之第三代同步加

速器光源條件預計在本年度因直段真空運作不正常而影響用戶實驗可下

降至001以內

(4) 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制真空腔清洗銲接

檢驗等設備正常運作

(5) 儲存環及前端區束流偵測器正常運作以提供光源穩定運轉調控依據

45

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 光束診斷用相關偵測元件正常運作

(2) TLS網路測量數據整合提供沉陷或偏位修正參考

(3) 100Hz I0光束穩定偵測器之及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝上

線預計在本年度不會因元件不穩定而影響用戶數據之讀取

(4) 精進X-光分析儀製程提供高品質實驗

(5) 光學實驗室量測儀器正常運作達成奈米級光學量測系統之提升

(6) 開發完成奈米級主動式避震平台

(7) 製圖室相關軟硬體符合工作需求正常運作

(8) 整合各組所繪製之3D圖以防止介面干涉協助3D機械繪圖與機械設計

(9) 插件磁鐵機械定位系統運作正常

第二分項 光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

針對已開放的光束線進行功能升級工作以提高整體效能並維持光束線於最

佳操作狀態各計畫工作完成後之預期績效分述如下

1 VUV與IR光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）分光儀推動系統更新延長光學系統推動機構之使

用壽命並可減少維護上的成本

(2) BL14A光束線紅外實驗站光徑調整與光學系統光路淨化可提升光束線光

學鏡與實驗站系統使用功能達到光束線整體系統使用狀態最佳化

2 軟X光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於偵測真空腔內設置標準樣品量測系統將可在

用戶實驗使用之能量範圍內作光譜之即時能量校正並可即時監測光強

度將以過渡金屬氧化物之單晶標準樣品（MnOFe2O3CoONiO等）

來涵蓋光束線大部分之能量範圍並可提高光譜能量準確度及再現性

(2) 保持BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線處於最佳運

作狀態

3 軟X光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化將可增加光束線穩定性與便利性可增進

用戶用光效率 (2) 保持BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線處於最佳運作狀態

46

4 硬X光光束線運轉維護與功能提升

(1) BL16ABL17B與BL17C等舊有雙晶單光儀控制系統現已停產維修上十分

困難而新控制系統增加停電記憶參數編碼器（Encoder）讀值輸入回

參考點（Go home）校正hellip等功能並可由控制電腦直接修改操作參數故

功能性與便利性大幅提升

(2) 保持BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線處於最佳運作狀

態

5 X光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作可提供新光束線給用戶進行散射

繞射與吸收光譜相關的研究

(2) 保持BL07A光束線處於最佳運作狀態

6材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁在機械加工及運轉維護上之重要支援使中心研

究工作之進行能更為順暢並有更佳之成效

(2) 零件庫房提供中心同仁在真空零件耗材及水氣管路零件減少採購共通

元件物料所需之人力時間與經費使在研究與建造工作上能有更高的效

率

7 光束線與光學系統研發

(1) 完成VUV光學系統研發應用於SRCD旋光光束線之光斑聚焦將光點聚

焦至50μm times 50μm將可使BL04C可應用於更微小之樣品或微通道系統之實

驗

(2) 完成快速光譜擷取系統開發利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再

配合高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度可縮短5倍的資料擷取時間

可提高光束線的使用效率

(3) 完成BL08光束線自動控制系統EPICS未來再擴展至TLS其他光束線或做

為TPS光束線自動控制系統之先期研發

8 SPring-8光束線

(1) 完成SP12U非彈性X光散射光束線20keV實驗站

(2) 使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

(3) 完成SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能

量分析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜

(4) SP12U及SP12B光束線正常運轉

(5) 建立RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室用戶群製造出新穎蛋白質結晶並進

47

行結構與功能解密

9 光源產業應用

(1) 與業界合約光源應用研究能有至少一項國際專利通過並有兩篇SCI論文發

表

(2) 實際執行利用光源檢測產業廠商在本年度達17家利用中心光源進行材料

分析之光束線時間能達全中心之4 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展

在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估用戶利用光束線實

驗產出之 SCI 論文數量約 250 篇其中發表於影響力指標(impact factor)前 5之

SCI 期刊論文篇數 22 篇前 10的 42 篇前 15的 105 篇發表於 SCI 期刊

論文之平均影響力指標 36提高研究論文被引用及獲獎的次數增加我國科研

成果在世界上的能見度提升我國整體國際形象並預估利用本中心光源與實驗

站進行研究而獲頒博士學位者有 60 位獲頒碩士學位者有 180 位蛋白質結晶

學用戶群數累計達 60 群預期重要科學研究成果與實驗技術研發分述如下 A 科學研究

1 分子科學小組

(1) 利用交叉分子束系統完成O(3Pamp1D)+C3H6之碰撞反應獲得反應途徑分支

比產物之飛行時譜動能分佈及空間角度分佈等資訊瞭解O(3P)和O(1D)原子與丙烯(C3H6)反應機制上的差別及探討甲基(-CH3)在反應機制上所扮

演的角色發表實驗成果至國際性期刊

(2) 由高解析共振歐傑光電子能譜探討氣態分子CCl4其Cl(1s)核心電子受光激

發後的離子解離程序以了解影響或控制其斷鍵過程的重要機制利用同

步輻射X光吸收光譜技術進行TbxCa1-xMnO3(x = 0-1)薄膜電子結構的研究

並利用configuration-interaction (CI) cluster model理論計算XAS光譜以探討

電子結構與物理性質之間的關係我們將合成鉑釕合金中孔洞材料用來

當作氧化甲醇的觸媒劑預計此一材料可以改進舊有催化劑載體導電不良

的缺點

(3) 研究發光材料奈米材料與各種光電材料的螢光現象發光機制和其結構

之關係和國內外研究團隊合作共同開創發光材料光電材料及奈米材料

在真空紫外光區的研究新領域

(4) 研究自由基和離子等瞬態分子光譜的成果將有助於大氣化學反應燃燒

化學反應或星際間的光化學反應可能產生的中間或瞬態物之指認和機制

探討此外在冰晶真空紫外光光化學之研究有助於我們了解和慧星有

關的固態冰系統的光誘發反應及光化學現象藉此增加對慧星的成份組成

及光化學機制的瞭解

(5) 完成測量 OH 在 低 溫 量 子 間 質 p-H2 的紅外光譜預期藉由光解與 DC

48

discharge所產生的OH會有不同的內能分佈藉由分析其振動轉動譜線可得

知兩種不同產生方法的內能分佈而與氣態下譜線相對位置的差異性可

獲得OH與p-H2間質的作用力及被擾動之OH的振轉能階分佈及能隙差及轉

動常數藉由分析被擾動的小分子光譜進而瞭解量子固體的物理特性及其

分子間的作用力

2 奈米科學小組

(1) 了解強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉變

(2) 有機發光二極體與有機太陽能電池均有不同有機分子組成之介面適當之

有機分子選擇可使這兩種相反之放光與集光機制建於同一元件裏因此

介面電子結構之瞭解有助於這樣元件之製作本年度將進行以rubrene為主

的有機分子介面之研究

(3) 載子遷移率通道整合高介電係數閘極氧化物是22奈米以下半導體工業製程

最難克服的關鍵技術本研究在超高真空中進行利用分子束成長高介電係

數氧化物薄膜於鉮化鎵或鍺表面上再利用移動式超高真空腔體將樣品連

結至高解析度光電子發射實驗站預期將瞭解不同氧化物成長於鉮化鎵或

鍺表面的化學鍵結電荷轉移與介面缺陷狀態

(4) 以光電子能譜或近緣吸收光譜得到表面的化學鍵結能帶結構與電荷轉移

等介面性質進而瞭解上下電極介面之對稱性與耦合作用對有機自旋閥之

影響

(5) 運用表面科學技術逐層沉積有機薄膜以闡明電導性與有機分子界面性

質之關連性

(6) 運用雙層複合膜技術成長同ㄧ位向取向之高品質有機薄膜以打破分子常

見之herringbone排列結構之限制藉此對有機薄膜深入探討並逼近理論上

所預測之高電導特性值發表高品質論文並訓練碩博士班學生

(7) 氮化鈧具有結合三族氮化物與矽基板的潛力因此藉由研究氮化鈧與三族

氮化物等光電半導體的異質接合介面我們將可更加了解此異質半導體系

統的電子結構及特性

(8) 透過in-situ蒸鍍方式結合微觀的磁區顯影和巨觀的磁光效應來探討界面

（化學）鍵結界面形貌及金屬穿透等影響自旋電子在有機自旋閥結構

中傳遞的因素

(9) 獲取以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關知識

(10)完成單層石墨烯(Graphene)的高解析光電子能譜測量並分析其電子結構

(11)完成新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)高解析光電子能譜與共振非彈性X光散

射之能譜測量以探討其電子結構與超導機制

(12)探究新穎電子材料(包括石墨烯金屬與半導體超薄膜高溫超導體等)之電

子結構期能發現其實際應用之關鍵機制

3 凝態物理 磁學小組

(1) 低維度銅氧化物電洞分佈與其相關之物理特性之實驗成果將完成一系列

49

比對樣品之量測論文撰寫投稿

(2) 稀土金屬化合物之量子尺寸效應完成實驗結果之數據擷取分析及論文

撰寫投稿

(3) 稀土金屬氧化物之奈米微粒之尺寸效應結構缺陷磁性行為之相關性

完成實驗結果之數據擷取分析及論文撰寫投稿

(4) 探討FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響完成初步實驗

結果之論文撰寫投稿

(5) 探討FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用完成初步實驗結果之數據擷

取分析論文撰寫投稿

(6) 鐵硼氧新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性研究將進行

實驗量測與分析

(7) 室溫磁有序多鐵性材料之磁結構研究將完成初步實驗量測

(8) 鈉鈷氧之鈉參雜與磁結構之研究將完成實驗數據擷取分析輪完撰寫

並投稿

(9) 探討並瞭解氧化物超晶格磁相變與其龐磁阻機制完成實驗結果之數據擷

取分析及論文撰寫投稿

(10)尖端軟X光光譜實驗站主動式光柵更換完成水平聚焦鏡之安裝並測試完

成測試差動式多段分壓真空彎管平移台

4 材料科學小組

(1) 各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將利用不同的長晶技術及參雜

的方式來製作p-type氧化鋅以研究p-type電性形成的機制預期可發表多篇

學術論文此外配合TPS新建X光光束線將引進並發展新穎X光散射及影

像技術的研究

(2) 利用原子層磊晶精準膜厚控制我們可以調控出不同厚度之多層量子井結

構帶有不同基板應力釋放程度利用X-ray散射分析及螢光光譜量測了解

其相依關係

(3) 觀察不同厚度多層量子井結構在奈米柱上不同晶面應力情況及其相關螢光

光譜特性分析

(4) 發展in situ粉末繞射技術運用到各類型有機材料與固態化合物之研究預

期解出未知未晶體結構數個撰寫論文數篇

(5) 完成軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化的實驗

(6) 有關階層性自組織化結構形成的相關研究在目前的研究絕大多數侷限於

討論平衡態結構變化自組織微相分離動力學的課題相當的重要但由於

缺少創新的數據與新的觀點導致高分子自組織材料開發似乎達到應用的

瓶頸預計利用本中心已成功建造高解析度與高亮度小角度X光散射和繞

射實驗站建立新材料系統(超分子側鏈型液晶團鏈高分子)之熱力學結構相

圖並探討其在外場效應下之階層結構之動力學演化機理此結果將有助

於新型材料之開發與應用

50

5 生命科學小組

(1) 積極參與生技醫藥等國家型科技計畫協助開發新的基因藥物及基因療

法配合各重要醫院(如成大醫院)及醫學相關實驗室進行台灣本土常見疾

病如登革熱肺癌子宮頸癌腎結石精子不孕症等解析與疾病相

關之蛋白晶體結構進行的蛋白質與抑制劑複合物的結構分析發表論文

並與醫學院(如成大醫學院)建立合作平台進行常見疾病的預防診斷及治

療

(2) 藉由大量重要厭氧菌的蛋白質純化取得其晶體結構並進行其功能分析

其中包括金屬蛋白質及膜蛋白質以了解生物氧化防禦機制發表重要論

文

(3) 進行台灣水稻芽鞘於抗低氧與高鹽等逆境下表現的特異基因與蛋白質結構

之建置並發表論文

(4) 進行生質能源研究針對藻類酵素及高活性菌種的纖維水解酵素作純化與

結構分析以提高生質產能效益發表重要論文

(5) 維護BL13A光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物膜

與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制相關研究並研究PH值對其作

用的影響同時推廣國內在此研究領域的發展

(6) 完成膜蛋白結構實驗室建構以研究粒腺體膜蛋白與藥抗性傳送蛋白的結

構

(7) 完成高空間解析度的螢光顯微術實驗站以進行生物影像分析拓展螢光

顯微術在研究大分子反應之應用完成35奈米的螢光奈米鑽石的製備並

應用於生物影像

(8) 利用量子點與磁顆粒進行細胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生

物系統檢測發展結合量子點與細胞分離技術並利用光學與電化學特性

而達成的即時病毒檢測技術對受病毒感染的細胞其靈敏度可低於005

(9) 軟物質結構研究完成以stopped-flow儀器結合同步小角度X光散射與雷射

光吸收光譜之實驗以研究細胞色素c 蛋白質整體與局部的摺疊結構變

化完成高分子syndiotactic polystyrene熔融結晶行為之研究並發表SCI論文

(10)開發毫秒級時間解析度以及氣-液界面之小角度X光散射技術後者屬於前

瞻研究可增加我國科研成果在世界上的能見度

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 建立LIGA微流體癌症檢測技術由人類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細

胞以利於發現早期病兆

(2) 建立掃描浸潤式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代

液晶面板之背光模組

7 SPring-8小組

51

(1) SP12U主光束線及非共振非彈性X光散射實驗站達成20meV之能量解析

力共振非彈性X光散射實驗站達成200meV之能量解析力完成多道X光

偵測器與非彈性X光散射實驗站之多重高解析力X光能量分析儀之系統整

合充分發揮該系統可同時檢測多個動量點的優勢

(2) 使用機械手設備提高多個樣品連續量測的效率

(3) SP12U旁支光束線所屬之高能量高解析力光電子能譜實驗站的正常運作

(4) 完成20keV散射X光能量分析儀組裝測試並開始進行實驗 B 實驗站運轉與實驗技術研發

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作維護並進行其功能提升除了上述各

小組支援之實驗站其餘支援學術服務為主之實驗站詳述如下

1 X光小角度散射實驗站

(1) 開發各項先進之小角度X光散射實驗技術包括數據分析方法並協助用

戶設計進行實驗以及數據分析

(2) 主要支援的學術研究為與軟物質及奈米科學相關的結構研究每年定期舉

辦用戶研討會以增進學術成果的相互交流

(3) 完成X光偵檢器之評估與採購提升實驗站之樣品準備設施

(4) 完成60個用戶實驗計畫

(5) 舉辦小角度X光散射用戶會議

2 高效能生物結晶學實驗站

(1) 預期用戶群數目培訓人才數目及論文發表數目會繼續成長設施運轉

人員將更致力於自動化程度的加強使用效率的提升以滿足學術界及產

業界的需求

(2) 維持自動化晶體篩選功能正常運作用戶群使用此新的晶體篩選方式提

高光束線的使用效率

(3) 維持遠端實驗數據收集功能正常運作用戶群使用此新的實驗數據收集方

式降低用戶執行實驗之成本

(4) 提高用戶利用本計畫所建立之代收實驗數據服務之意願降低用戶執行實

驗之成本

3 生技醫藥蛋白質結晶學實驗站建造(BL15A1)

(1) 實驗站的設計與建造如期進行

4 X光吸收光譜實驗站

(1) 在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估SCI論文數量約40篇其中發表於影響力指標(impact factor)大於2之期刊有20篇大於6者為3

52

篇

(2) 預估利用X光吸收光譜進行研究而獲頒博士學位者有3位獲頒碩士學位者

有15位

(3) 舉辦X光吸收光譜訓練課程預計培訓30名用戶獨立操作及數據分析解讀

的能力

(4) 利用X光吸收光譜技術探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電

池太陽能電池等)之電子與原子結構

5 X光粉末繞射實驗站

(1) 預計全年完成實驗120件以上

(2) 維持現有BL17A1 X光繞射實驗站的順利運轉積極開發新用戶訓練用

戶提高光束線使用率及完善率

(3) 協助用戶進行實驗與實驗站維護及運轉及升級發展構思新的實驗技術

(4) 發表SCI論文20篇以上會議論文30篇以上

(5) 預計將訓練博碩士班學生碩博士畢業生達十數人

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 完成測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣

品操縱平台與相關之控制軟體

(2) 完成採購新型超廣接收角度之能量分析儀組裝完畢更新後的實驗系統真

空腔並準備開始進行試車

(3) 維持現有高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶進行實驗訓

練碩博士班學生10名發表高影響力指標論文

7 穿透式X光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀功能提升發表SCI論文3-5篇訓練博碩士班學生3名

8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 完成高解析紅外顯微影像實驗站及擴充高壓實驗昇級設計

(2) 協助用戶進行實驗及實驗站維護與運轉

(3) 發表SCI論文2篇專利1篇碩士班學生2名博士班2名

9 旋光光譜實驗站

(1) BL04C的建造是以蛋白質二級結構摺疊機制之動力學分析為主導性研究並

為硬體設計之主要依據實驗站部分目前已完成stop-flow syringe pump之規

劃以建立微秒級時間解析數據擷取為主要發展技術此一光束線暨實驗

站的完成將進一步提升結構生物學領域的研究深度並吸引更多具有研

53

究潛力的用戶群

10尖端X光散射實驗站

(1) 研發高精密度樣品控制機制以做為未來 TPS X光散射實驗站的先期研究

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(1) 提升雙色激發實驗系統檢測能力建立飛行時間質譜儀檢測功能

(2) 提供可快速掃瞄化學結構影像分析的同調反史托克拉曼散射顯像技術研

發鏡片掃瞄快速成像機制結合動態影像擷取技術應用於細胞化學結構分

析

(3) 完成鈍氣雙色激發實驗及拉曼顯微術研發成果整理發表於國際期刊各一

篇

(4) 培養碩士班學生兩名及培訓國防替代役一名

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 與清華大學生命科學院江安世教授實驗室合作進行果蠅大腦的神經傳導

的研究以及和國家衛生研究院羅履維博士合作來探討FLIM系統用在人

類脊髓病變之病理研究預計會有兩篇SCI期刊合作研究成果發表

(1) 同調繞射影像技術開發與應用預計會有一篇SCI期刊合作研究成果發表

同調繞射影像技術開發與應用

(1) 藉由低放射角的X光 (Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

第四分項 台灣光子源興建支援

支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施興建時之人力資源培育加速

器及實驗設施建造及運轉人才

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

1 機電系統運轉與維護

(1) 完成研光大樓O7空調箱汰換

(2) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉預計在本年度內因

去離子冷卻水系統電力系統壓縮氣體系統運轉不正常影響加速器系統

54

運轉下降至001以內

(3) 機電監控系統修改與提升完成光纖磁碟陣列儲存提升工程

(4) 持續進行節能措施維持電力契約容量為5500kW及達成年度總用電量-2成長

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護

(1) 液氦(LHe)製造系統二十四小時不間斷常態運轉維持TLS儲存環內一座超

導高頻腔一座超導移頻磁鐵及四座超導多極增頻磁鐵可以隨時運轉於

45K液氦低溫超導態並提供穩定之液氦壓力預計在本年度因系統不正

常而影響用戶使用時間下降至零

(2) 液態氦(LHe)供應五座超導插件磁鐵365000公升

(3) 維持1座發熱功率130W超導高頻共振腔於45K低溫連續350天以上運轉

(4) 二十四小時不間斷供應液態氮給液氦(LHe)製造系統超導插件磁鐵超導

高頻共振腔蛋白質光束線並不間斷供應氮氣給予IR光束線(BL14-A1)以及HF-CGM光束線(BL03-A1)以及非連續供應液態氮給予中心光束線用

戶實驗站使用預計液態氮供應量為800公噸

(5) 經由液氦(LHe)製造系統防禦式保養維護減低系統不預期跳機次數使光

束線實驗站用戶可用光源時間保持最大化

(6) 維持液氮(LN2)穩壓系統正常運作確保液氮供應壓力之穩定度在plusmn50mbar以內以減低其對超導高頻系統操作頻率之衝擊

(7) 設計製作一座液氦之液氣分離器原型

3 建築物修繕與擴建

(1) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業擴建結構體部份

(2) 裝修儀光大樓遮陽設施

(3) 執行台灣光子源土建工程營建管理業務順利完成學術活動中心

(4) 維持實驗室安全閥測試系統壓力校正系統氦氣測漏儀真空幫浦露

點計微塵數量測量系統等設備於可使用狀態

(5) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(6) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 100年度配合台灣光子源加速器及土木建築與機電工程施工期間現有之加速器

55

光源不預期之停機時間增加故100年度之績效指標維持在99年度之水準預估

100年用戶使用本中心光束線執行的尖端實驗有1315件次預估99年用戶發表於

國際科學期刊SCI論文有250篇其中發表於各領域影響力指標前5之期刊共22篇前10之期刊共42篇前15之期刊共105篇

2 預估計畫申請件數1705件TLS執行時段數630SPring-8執行時段數500實

驗參與10160人次用戶卡申請數1060國內實驗補助3200人次日本SPring-8實驗補助148人次年會壁報展示245篇年報用戶實驗摘要280篇

3 新招收學位學程博士班新生7人碩士班18人國際研究生新生2-3名學程在

學人數碩士班約36人博士班生約17人國際研究生約5人畢業人數博士

班約1人碩士班約20人預定有12位中心的研究人員將接受合聘或兼任教師開

授專業課程

4 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性提升電子表單使用率以增進中

心人員處理行政相關資料之效能將完成所有行政資訊系統舊DBF 架構升級至

SQL Server 資料庫並進行流程改善讓系統的穩定性整合度與順暢性更佳

5 網路設施與資訊機房維護保養提升網路資料傳輸效能及品質網路病毒偵測

與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病毒散播風險維持中心整體

網路正常連線率gt99隨時配合TPS土木工程進度而調整資訊室機房及網路遷

移規劃以確實符合實務所需此外亦將持續汰換舊設備並逐步在各點導入

新功能網路設備以建立主動偵測網路異常流量之能力以降低網路異常斷訊

事件讓中心更有彈性及能力符合內外部用戶之使用

6 定期出版刊物年報及支援中心重要活動與記錄中心進展及重要活動影像可

提升中心於國內外的知名度持續進行更新中心網頁系統之方便性與系統化之

需求及網頁內容之更新以達網頁資訊之正確性與及時效性並積極建立中

心影像資料庫為歷史影像作系統化保存及強化中心歷史資料的管理與整理

以提升外界對本中心之認知與了解

7 進行圖書室各類資料的收集與整理管理及維護圖書室自動化系統各項資料

庫及電子期刊的正常運作管理及維護論文系統以完整收錄中心研究成果

參與館際合作組織提供館際合作服務加入國研院科技政策中心國科會物

理中心國科會化學中心電子期刊聯盟提供更多電子學術資源便利研究人

員取得資料有效支援研究計畫之進行

8 協調建置台灣光子源(TPS)土木建築工程中事務性相關設施逐項完成TPS相關

的假設工程包括設施的遷移重建替代等

9 完成行動分機的建置有效降低目前廣播的頻率並解決台灣光子源(TPS)建置期

間同仁的連絡問題

10執行中心實驗室廢棄物定點收取集中存放作業以充分配合執行法規要求及建

立完善之廢棄物管理制度

11建立更完善之中心招待所服務系統

12維護各項輻射安全設施及連鎖系統的正常運作確保TLS加速器輻射安全管制

工作的順利進行達到輻射防護合理抑低的目標

13持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施強化稽核與管理的成效重點推動化學品安全管理

56

持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

14持續實施勞工安全衛生教育訓練執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康

管理與健康促進

15深入研究TPS輻射防護的各項危害因子優化輻射安全系統的防護功能提升

TPS加速器相關可發生游離輻射設備的輻射防護預計完成TPS門禁安全連鎖系

統設計與輻射安全系統的整合規劃TPS輻射監測站的原型測試

16落實TPS施工區域的工地安全防止勞安意外的發生加強對承攬商施工許可

及施工管理的稽核

II台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

設計建造世界頂尖的台灣光子源同步加速器周邊實驗設施以開創嶄新的實

驗技術拓展科學研究領域建造完成後將引導協助全國學術科技界進行跨領

域尖端科學研究

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

進行以下 7 座實驗設施之光束線與實驗站相關設計採購與測試預計於

103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

達到配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

57

III台灣光子源同步加速器興建計畫

本計畫為 95-102 年多年期興建一座世界最尖端的中能量低束散加速器光

源本光源興建完成後將提供全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家

並駕齊驅的尖端基礎與應用科學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發

展上扮演一個不可或缺的推手角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系

統之設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統

低溫系統射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採

購測試及驗收完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成 300kW高頻發射機之驗收完成超導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環 12 組真空

零組件之組裝測試進行部份儲存環與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與

磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製作及組裝

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估

2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 完成線型加速器在測試區的安裝測試與驗收

(2) 完成部分脈衝電源子元件之製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

(4) 完成磁鐵冷卻水系統的設計及流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 完成電力電纜和信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

58

(2) 完成全部超導高頻共振腔之出廠前測試

(3) 完成全部高頻低階控制系統之組裝 6 儀器控制系統建造

(1) 完成控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(2) 完成線型加速器與控制系統的整合 7 真空系統建造

(1) 完成部分彎段真空腔的加工清洗與銲接

(2) 完成部分真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備的交貨驗收 8 前端區建造完成兩條插件磁鐵前端區之建造與測試

9 機械元件定位

(1) 完成儲存環部分磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

(2) 完成部分磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試 10機電系統建造

(1) 完成機電三館送水送電

(2) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之個別測試

(3) 解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 將第45兩座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55將其微粒含量清潔至

Class 100將氦氣儲槽充填至2000立方公尺

(2) 完成液態氮輸送管路系統之製造與工廠測試 12輻射安全系統建造

(1) 建置完成線型加速器測試區之輻射監測與安全連鎖系統

(2) 線型加速器在測試區試車時實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到本中心之費用

(2) 因興建台灣光子源加速器任務需求之出國察訪涉外採購之國際購案洽談

與廠商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參

與加速器國際訓練課程加強本質學能

59

14計畫管理事務進行台灣光子源計畫的時程與經費控管

15土木建築

(1) 完成各棟建築物之部分內裝工程

(2) 提出建物使用執照之申請

(3) 開始進行公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

台灣光子源土木建築之興建工程 99 年起動工預計 101 年 6 月完工年度

工程進度說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

60

參本年度預算概要

一收支餘絀概況

本(100)年度預計收入 1558214 千元包括政府預算捐補助收入 1531614 千

元委辦計畫服務收入 17000 千元其他業務收入 4600 千元及業務外收入 5000千元年度預計支出 1579624 千元包括政府預算捐補助支出 1558624 千元

委辦計畫服務支出 17000 千元及其他業務支出 4000 千元收支相抵預計短絀

21410 千元

二淨值變動概況

本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函

將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產

及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目年度終了創立基金

500000 千元其他基金 1268763 千元累計短絀預計數 138482 千元合計數

1630281 千元

三現金流量概況

本(100)年度預計業務活動淨現金流入 2016482 千元投資活動淨現金流出

2010786 千元融資活動淨現金流入 3000 千元年度現金及約當現金存款淨增

8696 千元期初現金及約當現金 69179 千元期末現金及約當現金 77875 千元

61

肆98 年度暨 99 年度上半年工作執行成果 甲98 年度工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉自 5 月 25 日起至 7 月 22 日為長停機

時段以進行加速器相關儀器設施之維修與元件安裝98 年度加速器總運轉時數為

7154 小時運轉效率達 984 「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 5402 小時

的 979 儲存環整體系統不預期之停機次數在第二季為每週 17 次另於 993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下已達預計之目標

98 年度使用本中心光源執行實驗計畫有 1266 件9764 實驗人次約 297 個研

究群來自國內外 113 個單位研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學

軟物質生物結構奈米製作工業應用等用戶利用光源進行研究發表成果於國際

知名期刊 SCI 論文有 273 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 211 篇

發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 28 篇生物結晶學設施用戶群數累計已達

59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 35 個新結構被收入國際蛋白質資料庫年度使

用本中心設施獲頒碩士學位有 192 人獲頒博士學位人數有 67 人

為配合長停機時段第 2 座 In-Achromat 超導多極增頻磁鐵(IASW)已於 98 年 7月完成安裝另取此光源之 X 光散射用戶合約光束線已全線建造完成在停機結束

後即進行光束線試車工作預計 99 年度即可開放給用戶使用持續進行節能規劃並積

極落實本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費近 2673 千元進行高精度分光

儀之研發建置設計可容納兩具以上光柵之真空腔已完成安裝及系統功能測試作業

可提升光束線功能為可切換光柵模式此一模式未來可應用在台灣光子源的新光束

線擴大光束線的能量範圍

完成 SP12U 旁支光束線 XZ 承載平台組裝後合作者德國科隆大學的實驗站已於

4 月完成安裝並配合光束線進行試車已得到令人滿意的能譜另為與日本大阪大學

蛋白質研究所進行在膜蛋白質結構上的合作研究及提升生物結晶學實驗站的整體功

能協議由日本大阪大學使用本中心蛋白質繞射光束線並由國內各研究單位交換使

用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因 BL44XU 品質較優協議由

中研院購置最新一代大面積 CCD 偵測器安裝在 BL44XU 以換取 25光束線時間及

提升生物結晶學實驗站的整體功能該偵測器已於 11 月完成安裝測試功能正常所

取得之 25光束線時間將開放國內用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起

實施

本中心和國立成功大學合作成立的「蛋白質結晶學實驗室」於 6 月 23 日上午 10時舉行揭牌典禮由成功大學校長賴明詔與本中心主任梁耕三共同揭牌同時邀請中

研院王惠鈞副院長國科會張文昌副主委以及日本大阪大學月原富武教授(Prof Tomitake Tsukihara)與會致詞此實驗室之設置乃為推廣南部地區對同步輻射光源在蛋

白質結構的應用研究利用最先進的同步輻射 X 光源結合成大與台灣南部地區的鄰

近合作研究單位及大學的生命科學研究資源共同進行快速而大量的蛋白質純化特

性研究培養晶體與立體結構解析對南部地區的研究單位與學者而言將大幅提升

追求科學卓越之競爭力

62

台灣光子源同步加速器土木建築方面於 97 年底已獲環保署函覆原則同意本案

免環評惟須由國科會完成核配本中心低於 05 毫西弗年之環境輻射劑量 (97 年 12月 30 日環署綜字第 0970097887 號函)97 年因國際物價波動劇烈直接衝擊台灣光

子源同步加速器興建計畫之進行致使須對此計畫之土木建築設計進行部分修正並送

行政院核定行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第 0980058015 號函同意

備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於 98 年 11 月 17 日完成廠商評選及

決標12 月 8 日與「根基營造股份有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工

機電施工標於 98 年 12 月 4 日完成廠商評選及決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份

有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

本中心 98 年度衡量指標預計與實際績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 98年度 目標值

98年度 實際達成數

加速器光源運轉

效率 加速器實際運轉時間與加速器

預定運轉時間之比 gt96 984

電子束穩定度指

標

光束強度變化值比例(∆I0I0) le 02之時段佔用戶可用時間

之百分比 96 993 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 650 675

光束線數 年度內運轉中 30 271 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 52 52

實驗計畫執行件次 1109 1266

實驗用戶人次 7912 9764

博士 50 67

用戶

人才培育

使用本中心同步

輻射光源進行尖

端科學研究之執

行計畫件次與用

戶人次 使用本中心設施獲頒

學位之人數 碩士 120 192

發表於SCI期刊的論文篇數 230 281

發表於影響力指標大於2之

SCI期刊論文篇數 140 217

發表於影響力指標大於6之

SCI期刊論文篇數 22 28 學術成就

使用NSRRC光

源發表論文之品

質與數量

發表於影響力指標大於20之

SCI期刊論文篇數 3 --2

專利數 中心獲得專利件數 2 4 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 700 1090

1 - 98 年度預定開放運轉使用的光束線為 30 條實際達成情形為 27 條原因為 a EPU 非彈性軟 X 光散射光束線(BL05A)主要功能在於針對非彈性散射實驗而設計而 AGM-AGS(主動

式光柵分光儀-主動式光柵能譜儀)主要是以能量補償概念來設計此能量補償概念雖已曾被應用於電

63

子能量分析儀但目前全球並沒有能量補償式的軟 X 光非彈性散射儀本中心是全球第一個將能量補

償概念運用在軟 X 光光束線設計並發展建造之雖已完成光束線初步驗證並開始試車證實能量補償

概念可以成功運用於軟 X 光範圍然而在前無古人的情況下縱然經過審慎的設計與製造但在使

用者介面方面仍有很大的不方便性因此於民國 97 年開始改進使用者介面且更進一步的將動量轉

換解析力之設計加入於改善計畫中目標將此光束線成為世界級的非彈性散射實驗站目前還有 CCD更換6 公尺長的旋轉平台安裝測試水平再聚焦鏡及光柵更新等許多改善工作持續在進行中以增

加光通量及提升系統解析力因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 b SP12U 旁支光束線(BL SP12D)正配合實驗站正共同進行試車中因尚未加入運轉行列故未計入 c BM-AGM 軟 X 光光束線(BL08B)於 97 年 3 月開始進行試車但因光柵可用區域小於 6 公分(全長

18 公分)導致光通量不足(僅達 108 光子秒)無法提供給一般用戶使用故於 97 年 6 月進行設計

變更為 Dragon type 光柵並重新製造移動式出口狹縫新購光柵於 97 年 12 月完成採購98 年底

到貨及完成驗收99 年方開始安裝測試如測試無誤預計將於 99 年第 2 季完成試車並開放給用

戶使用因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 2 - 發表於影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實得來不易以 Nature 和 Science 為例民國 94 至 98

年期間我國平均每年的篇數僅約各 6 篇8 篇而本中心在 95 年及 97 年即分別各有 3 篇及 1 篇影

響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文發表顯見利用本中心同步輻射光源所進行的研究已漸被廣大學

界所認可98 年度本中心仍積極利用同步輻射光源進行尖端且前瞻性之研究用戶論文發表的質與

量整體而言亦較前些年提高惟並未有影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實為遺憾未來本中

心除將修訂預估績效的準確度外並將持續努力提高具高影響力研究計畫的推動與支持

此外截至 98 年底各項人才培育及用戶服務與推廣之成果如下

推廣措施 項目 98年度 說明備註

學程合辦 本中心提供

師資數 5 合辦單位中央研究院清華大學

(自93年9月起開辦)

結構生物學程

博士班人數 28 本中心開設

課程數 8 合辦單位清華大學

(自96年9月起開辦) 碩士班人數 20

先進光源科技

學位學程

博士班人數 8 本中心開設

課程數 8 合辦單位交通大學

(自97年9月起開辦) 碩士班人數 11

加速器光源科

技與應用學位

學程 博士班人數 4

新世代培育 新世代用戶研

究 執行計畫數 5 目的為培育下一代同步輻射(包含台

灣光子源)之使用者主要以年輕

有潛力之新任職助理教授(任職3年

內)或同級國內學者為優先申請對

象申請計畫需與同步輻射應用研究

領域相關計畫主持人應與本中心研

究人員及其他教授進行合作研究並

共同執行計畫積極整合傑出研究團

隊以高品質學術論文或研發新穎尖

端實驗技術為預期產出 研討會 舉辦場次 4 學術活動

舉辦 參與人數 873 訓練課程 舉辦場次 9 參與人數 365

64

推廣措施 項目 98年度 說明備註

實驗補助 至本中心進行

實驗 補助人次 3164 針對至本中心光束線進行實驗之博

士後研究助理及學生提供膳雜費及

交通費等補助提高用戶至中心進行

實驗的意願培植同步輻射研究發展

基礎人力持續推廣同步輻射研究

至日本

SPring-8進行

實驗

補助人次 148 針對國內用戶至日本SPring-8進行實

驗人員膳雜費住宿及交通費等補

助補足用戶無法在中心進行實驗的

需求使用戶在國際競爭的研究領域

取得先機持續推廣同步輻射研究

本中心 98 年度接受政府捐助創立基金 50000 千元年度從事同步加速器光源設

施運轉維護與尖端研究 1187753 千元及台灣光子源興建經費 819693 千元合計編

列預算 2057446 千元年度保留數為 469028 千元包括預付保留 382885 千元係已支

付給廠商之土木及機電工程頭期款現金保留 86143 千元係已簽約尚未付款之跨年度

購案結餘繳庫數為 39821 千元主要為人事費 34697 千元及其他業務撙節支出 5124千元年度預算執行率達 980698 年度收支明細資料請詳下表

(單位元)

執行狀況 補助項目 預算數

A 已補助金額

B 實支數 C

暫付數 D

支用數 E=C+D

結餘數 F=B-E

執行率

經常門- 國庫撥款 910190000 910190000 865069248 5300101 870369349 39820651 9563

國庫

撥款 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000資 本 門 -國 庫 撥

款 收支

轉帳 0 0 0 000

資本門小計 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000

經資併計 2057446000 2057446000 1548597158 469028102 2017625260 39820740 9806

另執行以前年度保留款包括 96 年度 55278 千元97 年度 302025 千元截至

98 年底96 年度尚需保留 10588 千元97 年度尚需保留 59990 千元大部分係「台

灣光子源主體與周邊建築工程暨特殊機電工程委託規劃設計與監造技術服務案」因依

土木建築工程進度付款需留至下年度繼續執行

本中心 98 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 98 年全年度工作進度說明及成果績效敘述如下

65

一財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

(一) 加速器光源運轉維護與技術提升

1 投入經費211901 千元

2 現況本中心現有一座 15 億電子伏特(15 GeV)的同步加速器包括注射器(含直

線加速器與增能環)傳輸線儲存環(含超導高頻共振腔)等並以恆定

電流方式穩定運轉

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

- 本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉98 年度全年加速器總運轉時數

為 7154 小時運轉效率達 984 全年「用戶可使用時段」佔排定用戶

運轉時間 5402 小時的 979 儲存環整體系統不預期之全年平均停機次

數為每週 17 次993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標

( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達預計之目標

- 定期檢測與持續調整線型加速器的工作條件最佳化逐步汰換各式老舊(gt 15 年)停產的電源供應器以維持系統的穩定運作完成增能環高頻系統

的省電節能設計並投入常規運轉

- 新購 100kW 調束管並進行更換以提供穩定的高頻功率輸出並維持儲

存環電流 360 mA 之操作與運轉定期進行儲存環和增能環的高頻系統運

轉參數監控並適當的調整參數使儲存環和增能環的高頻系統長時間

維持在高品質高可靠度的工作狀態並優化運轉功能

- 如期完成儲存環與增能環高頻系統停機維護流程並利用每兩個月一次

的定期七天機器維修時間分次檢測 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特

性(經由檢測高壓下之漏電流)更換開始老化的元件確保高頻發射機的運

轉的可靠度和微波輸出訊號的純度未來將更新控制電路模組及架設完

整高電壓訊號暫態分析系統降低故障發生機率

- 為確保高頻系統長時間工作的高可靠度提早發現系統工作不正常的傾

向完成資料擷取系統之安裝及 96 通道暫態資料擷取系統硬體及軟體之

整合測試以進行超導共振腔模組參數監控該系統包括示波器(快速擷

取)Nicolet(100 kHz 擷取系統)及 Pico Recorder(1Hz 資料記錄器)等另

亦加裝加速規可配合頻譜分析儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響

- 為持續降低系統當機率持續監控包括真空低溫及 Tuner 相關系統參數

且進行優化調整另將低階系統回饋迴路增加提升控制回路穩定的

效果並改進高頻超導模組 RF window 弧光偵測器抗雜訊能力重新改

進 AFT detector module並於停機期間完成安裝目前運轉情況良好

- 完成儲存環與增能環電源系統年度運轉及維修計畫確保其電源系統輸

出在原設計規格以內完成儲存環二四六極磁鐵電源供應器外掛精

密直流電流偵測器(DCCT)監控及確保電源供應器的輸出絕對值的穩

定更換備用電源供應器時不致造成運轉上的困難

- 持續進行儀控系統的運轉維修與功能提升維持軟硬體設施高效率之

作業提高加速器系統的可靠度加強管理備品庫存定期檢測各子系

66

統進行預防式維護運轉中若機器有問題能在最短時間內診斷出問

題的原因並修復機器

- 持續進行束流診斷相關應用軟體的發展滿足加速器運轉操作及恆定

電流運轉模式的需求及射束物理實驗的需求提升射束品質完成電子

束 turn-by-turn 及 10 kHz 位置擷取軟體

- 儲存環的電子束位置偵測器及快速軌道回饋系統已於 97 年度更新98 年

度持續進行回饋演算法之研發提升回饋系統對電子束位置偵測器與修

正磁鐵個別出問題時之免疫力提高系統可靠度完成快速寬頻數位軌

道回饋系統上線軌道回饋系統閉迴路頻寬已增加 10 倍以上擴大插件

磁鐵的動態調變自由度

- 完成 Io光束穩定偵測器光束尺寸監視器及前端區光束位置偵測器(PBPM)年度維護及 100Hz 軟硬體模組之安裝未來將進行性能測試及相關功

能提升

- 因應 TPS 施工之影響調整儲存環外圍網路測量之周期為每月一次已

完成 98 年度儲存環外圍網路定期測量及水平高度偵測器之採購安裝

測試及數據上線同時在儲存環實驗區內安裝電子微傾儀由電腦線上

監控及數據上線以了解 TPS 施工對 TLS 運轉之影響

設施建置

- 配合長停機時段完成第二座超導增頻磁鐵(IASW)之安裝與試車順利

引出 IASW 的硬 X 光到光束線進行實驗研究並於第三季完成測試及正

常提供用戶使用預期可減輕目前 X 光源供不應求的情況相關支援工

作包括更新 S5 及 BM2 真空腔安裝 FE07 新前端區安裝液氦液氮灌

輸系統及液氦液氮的傳輸管路與加速器控制系統之整合及測試製造

與拆裝儲存環第二段 BM1 與 BM2 之間的磁鐵支架及定位等亦順利完成

- 完成 EPU46 聚頻磁鐵控制系統的配線程式修改及系統整合及測試將

持續改善其功能另持續進行其機械與傳動機構元件的更新與改進以

完成磁場的量測與修正

- 完成 5 m 長插件磁鐵的磁場量測系統並已利用此設備量測插件磁鐵

- 完成二組光束位置偵測器(XBPM)之製造並安裝於 FE07 新前端區測

試校正後可獲得lt05 μm 之位置解析度性能良好可提供 TLS 運轉時

光源的精密位置監測以為調整電子束參數的參考依據

- 完成備用前端區三種光吸收器(PAB)各一組及安全連鎖控制器三組織製

造由於前端區光吸收器及安全連鎖控制器皆為關鍵性元件製造備用

品可立即在元件性能退化時便於替換以維持系統正常運作不影響用戶

實驗研究後續將繼續製造足夠備品以應維修更新之需求

技術與儀器研發

- 進行各項特殊關鍵元件的銲接製造與技術傳承以供加速器相關技術研

發的深耕發展

- 進行國內第一套以雷射激發光陰極的高輝度線型加速器系統相關重要

67

元件(Solenoid 磁鐵調速管安裝導波管系統及導波管元件等)已於 98年底完成請購並陸續運抵中心預計於 99 年 3 月進行安裝隨後即進行

測試預定於 99 年底完成此系統此系統將可作為新一代光源研發的平

台

- 完成台灣光子源(TPS) 3 GeV 儲存環增能環傳輸線磁格之優化設計

並持續進行相關加速器物理研究

- 積極發展台灣光子源類比式高頻低階控制系統設計與建造規劃於 99 年

完成高頻低階控制系統 RF Front EndBack End 模組設計及測試

- 逐步提升維修技術能力持續研究統一控制卡片版本的可行性以因應

某些廠商已不存在的電源供應器之維修需求

- 開發超精密奈米解析度調整台部分成果已應用於實驗站並開放使用

未來將持續進行主動式振動抑制研究以建立奈米解析相關技術

- 完成組合式主動式光柵之高次項誤差消除理論分析及原型製作組裝與

測試未來待與光柵製作廠商議定可承製尺寸規格後即可進行細部設計

分析發包製作

- 發展分析儀製作技術完成今年度於 SPring-8 實驗站之需求數量品質

良好未來將持續進行已表面切割矽晶片之陽極接合技術

人員培訓

- 完成加速器運轉人員對直線加速器效能監控系統及相關對應參數優化

技巧與操作訓練加強加速器專業訓練加速器異常狀態判斷及處理能

力完成機器異常查詢網頁建置及相關加速器效能監控系統建置

- 建立並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理步驟提供

高頻系統人員對高頻系統異常處理訓練低溫系統故障異常處理訓練

及 Spring Relief Valve 開閥洩壓與關閥時的流程說明

- 持續進行儀器控制系統相關同仁之定期且持續性的訓練養成與在職教

育 使能夠充實技能及專業能力與技術經驗傳承以提升及維持技術能

力於最佳狀態 (二) 光束線運轉維護與建造

1 投入經費118800 千元

2 現況本中心持續進行光束線之運轉維護與功能提升光束線之光源能量範圍

涵蓋紅外線紫外線軟 X 光及硬 X 光等目前運轉中的光束線有 27條(中心現址25日本 SPring-82)試車中的光束線有 4 條(中心現址

3日本 SPring-81)設計及建造中的光束線有 2 條(中心現址2)當

此設計中的光束線建造完成後本中心現址所有的 26 個出光口將全部用

罄

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

68

- 改裝 SP12B 生物結構與材料研究光束線之真空管線去除非必要空氣間

隙減少吸收散射後在最常用 1 埃波段光通量已提高 852 埃波段光

通量也已提高 30 倍

- 完成 IR 光束線(BL14A)紅外真空視窗組件及準直鏡更新與紅外顯微光

譜實驗站系統的實驗樣品台樣品自動調整機制等工作提升光束線光學

鏡系統對光與實驗站系統穩定及操作功能達到長期使用時光束線整體

系統狀態最佳化

- 完成 SEYA 光束線(BL04B) M3 與 M4 光學元件調整機構升級可直接觀

測光點在鏡面上的位置並重新調整光學鏡大幅改善光強度與穩定性

- 完成於高能量 SGM 光束線(BL20A)設置調節機制提供用戶實驗所需之

線性極化光此機制將可改進樣品量測之訊噪比提升微小單晶樣品(lt 1 mm times 1 mm)之量測效能藉由光偏極化程度之調整用戶可使用偏極光

量測磁性材料之偏極化現象

- 完成寬頻 SGM 光束線(BL24A)量測出光強度(Io)之偵測系統升級為以電

流放大器(current amplifier)為偵測器之系統以能精確量測低於 20pA 的

電流進行相關真空腔體與高壓絕緣電極及其支架之設計配合高壓電

源控制器與設置可配合高電壓與極短(nsec)脈衝信號之處理系統可提

高實驗數據的精確度與穩定度再配合去年所製作的 shutter 系統使得

X 光吸收光譜實驗時樣品曝光時間小於過去的 1100

- 建立 U9 光束線的調光自動化機制重新校正水平聚焦鏡 A 與 B 兩面鏡

組的相對位置 (2 mm offset035degree)校正後切換不同分支光束線的調

整機構由六軸簡化為ニ軸配合即時光電流量測回饋及馬達程式自動

化調光時間從 2 至 4 小時縮短至 30 分鐘內調解決困擾用戶的繁複調

光步驟此亦簡化插件磁鐵光束線因光斑(beam size)小且光學機構複雜而

造成的繁複調整程序未來將可應用於 TPS 光束線的穩定度控制

- 對 W20 X 光散射光束線(BL17B)的兩組電控馬達化的狹縫組(每一狹縫具

有上下左右水平掃描垂直掃描四片)進行功能提升系統自動化控

制可提前一個小時完成光束線調整光束時間對系統調整的速度有大幅

提升

- 完成 SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線(BL01C)狹縫組功能提升用戶

於可用之實驗時段內針對不同之樣品需求直接透過指令修改狹縫組

寬度改變解析度與訊號強度不僅可縮短進出 Hutch 調整之步驟與時間

亦可有效地增加用戶團隊數據擷取時間及實驗效率

- 升級 W200 X 光繞射光束線(BL17A)之控制界面為 Galil 控制界面並新

增所需的馬達及控制線確保光束線穩定性用戶光源期間將不受儀器

(E500 卡)故障之風險實驗站內另新增馬達及控制器與擴增馬達控制線

藉以改善先前少部份需共用因線數量不足的馬達控制線此項升級完成

後可縮短每一用戶團隊約 2 個小時的調整光束時間

- 於小角度 X 光散射實驗站增置溫控薄膜拉伸機及改進自動化數據擷取系

統目前已提供給用戶進行實驗在臨場實驗上對結構與物性(如

stress-strain)之關聯性研究上預計將有高度的貢獻而自動化數據擷取系

統目前已能提供用戶編輯化的數據收集模式用戶可編輯所需之溫度

69

樣品位置X 光能量入射光角度等以分批的方式收集數據大幅減

少用戶手動重複操作系統的人力與時間

設施建置

- 完成 X 光散射用戶合約光束線(BL07A)之全線建造並已通過光束線輻射

安全檢測與第一階段 EXAFS 實驗站試車工作現由聯合大學團隊成功

大學團隊與本中心產業應用辦公室三組用戶團隊進行實驗站運轉功能測

試工作此光束線未來將以 X 光尖端實驗方法探討材料特性對此領域

的研究工作將產生極大的助益99 年將繼續進行第二個實驗站的試車工

作完成後可進行以散射繞射的實驗方法探討材料特性之研究工作

- 於 SP12U 旁支光束線上完成承載實驗站之 XZ 平台組裝後配合實驗站

正共同進行試車中

- 進行製藥光束線(原名IASW 長波長大分子結晶學光束線)之建造完成

多項大型元件採購的重點工作包括光束線暨實驗站輻射防護屏蔽屋

真空腔兩座光學鏡箱兩面光學鏡面皆已完成採購及簽約其它附屬

元件的採購亦已到貨驗收之後將配合光束線建造時程進入連鎖系統硬

體安裝階段預期將可於 99 年底達成光束線建造完工之目標

- 進行 Seya 光束線(BL04B)實驗站性能提升及旁支光束線(BL04C)的建

造在實驗站方面主要著重於樣品快速注射系統自動化及高速訊號擷

取系統自動微調暨回饋反應等二大部分的研發目前已完成相關設備之

採購下一步將以建立 micro-second 數據擷取為主要發展技術在光束

線方面已於 98 年度完成相關元件及設備之採購陸續將於 99 年度到

貨及驗收預期將可於 99 年度進行試車在實驗站性能提升及光束線建

造完成後可進一步提升結構生物學領域的研究深度特別是在藥物篩

檢蛋白質結構以及功能基因體的研究預計將吸引更多具有研究潛力

的用戶群

- 完成基因體及蛋白質實驗室第一階段與第二階段之建置並已開放用戶

使用該實驗室可進行包括基因轉殖重組蛋白質表現以及大量蛋白

質純化並提供蛋白質分析技術等支援另亦支援 BL13BBL13C 蛋白

質繞射實驗站BL13A 生物膜實驗站SRCD 光譜實驗站生醫影像實

驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究

設施應用

- 利用 stop-flow system 順利取得細胞色素 c 在不同變性劑下局部與整體結

構變化之小角度 X 光散射數據為動態結構研究開啟一項新的研究方

法未來將致力整合拉曼光譜儀器進行同步交叉 X 光與雷射光的實驗

- 台大醫學院與美國 Rice U研究團隊利用本中心基因體與蛋白質等相關實

驗設施進行研究目前台大醫學院研究團隊已完成蛋白(肺癌轉移相關蛋

白)基因重組及蛋白質表現現已有小量蛋白質晶體正嘗試取得 X-ray繞射圖譜美國 Rice U研究團隊則已完成人類 BAX 蛋白之活性分析

- 配合 13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用以 X 光吸收光譜技術觀測細胞

色素 c 於尿素環境下的結構變化並探討大腸桿菌中表現於細胞質中的

70

轉錄因子 SoxR 之轉錄機制相關的研究實驗數據仍在整理分析中

設施服務

- 已組織訓練 7 位用戶支援助理協助用戶使用蛋白質結晶學光束線確實

提供用戶一週六天(週一停機維修)一天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現

場支援全程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集數據

- 因應蛋白晶體的大量需求與純度需要已於 3 月完成第二階段 AKTA purifier 之高效能蛋白質自動純化裝置並於 4 月初開放用戶使用陸續

增加的用戶有嘉義大學美國 Rice 大學成大醫學院及元培大學等研究

團隊

- 持續合作與協助交大元培嘉大台大靜宜長庚工研院核研

所奇異公司等研究團隊利用本中心設施進行蛋白質的純化等生物樣品

或晶體之製備

- 服務成大醫學院元培大學及嘉義大學等研究團隊進行蛋白質樣品製作

技術及設備研發

- 開發微米(micro)級解析度的光斑測量系統之主體結構與元件配置配合

中心未來 micro 與 nano 級光束的光學元件開發此設計未來可以應用於

TPS 新光束線中微米與奈米級光束的光學元件開發

- 高收集效率的 EUV 光譜儀是光學機械及偵測儀的整合故配合未來光

譜學實驗發展進行高收集效率 EUV 光譜儀的開發並完成 EUV 光譜

儀的主體設計與安裝此設備可應用於光譜學的實驗中其高收集率的

特點將可大大提升用戶實驗的效率

- 開發 EUVX-Ray Reflectometry以作為未來光學元件之測量平台目前

已完成其系統所有設計與發包工作99 年預計於整體系統完成後即可

以光柵與光學鏡面實際量測反射率此將可作為光學元件光學性能鑑定

用的量測設備

- 與國衛院疫苗中心合作研發即時 T 細胞檢測晶片配合微機電與奈米光

學技術嘗試藉由 Pulse-reverse DEP 的新概念操控流體內的細胞充分與

生物探針反應並有效去除非專一性鍵結提升檢測解析度加速疫苗

開發的時程現已完成第一期目標目前與國衛院癌症中心正根據研究

成果規劃下一階段計畫預期將配合 國衛院所開發的新癌症標記

(biomarker)嘗試開發簡單方便的晶片檢測方法以由人類周邊血液早期偵

測病灶

- 透過與美國 NSLS 的合作運用對方的設備經驗改良設計出適合本中

心現有光束線實驗需求的 X 光偵檢器現正與 NSLS 合作研製類二維 X光偵檢器目前已完成類二維 X 光偵檢器之控制電路板與真空腔等測

試及感測端控制電路板與真空腔等機械設計與製作感測端之測試

則將配合於 99 年度到貨之半導體元件量測台進行待完成測試即可進行

組裝與性能調校

- 成功建立 EUV 波段之薄膜光學性質(nkt)量測平台此平台是用於量測光

71

阻與薄膜材料在 EUV 波段的折射係數(n)消散係數(k)與厚度(t)所整合

的技術能量包括 EUV 光源高解析度反射儀反射圖譜模擬軟體與量測

技術等透過日產化學所提供的標準試片量測結果與美國先進光源(ALS)之測量結果作比較結果顯示計畫中建構的反射儀之角度旋轉解析度

(00005o)符合原計畫目標且與 ALS 的量測結果有極高的一致性此外

相同試片在不同時間的量測結果也極為相近亦即本計畫所建立的 EUV波段薄膜光學性質量測平台已具有國際標準之水準且此平台技術亦已

可開放提供國內半導體產業相關廠商使用

產業應用

- 執行鋰鐵磷酸鹽系列電池物性研究第二年產業研究計畫完成添加氧化

釩之磷酸鋰鐵之結構判定目前正與委託公司規劃第三年合作重點

- 執行已與業界簽約之醫療用及其他工業用超導磁鐵研究計畫目前已完

成委託公司進行的基準磁場建構改進研究及概念設計報告

- 本年度產業界利用中心光源進行材料分析檢測服務計有 25 家次產業使

用光源時間有 1990 小時達全中心之 165 全年民間委辦收入已達

1090 萬元

- 完成 BL20B 光束線之調整更新及改成產業應用光束線之評估規劃元

組件請購與配置

- 本中心 X 光散射用戶合約光束線(BL07A) 即於 99 年開始運轉其中 25的光束線時間將分配供產業應用之用對於明年產業界對光束線時間之

急迫需求情況將會獲得大幅的改善與舒解本中心也將更能對產業界提

供快速即時與優質的服務

人員培訓

- 舉辦教育訓練課程及技術研習會以推廣生物結晶學技術在生醫領域的

應用今年完成的教材共 44 份辦理相關活動有

(1) 蛋白質結晶學新生冬令學校(29 ~ 2135 天14 人)

(2) 蛋白質結晶學迷你課程(35 ~ 362 天80 人)

(3) 3S-SAD phasing 軟體實習課程(311 ~ 3133 天42 人)

(4) 參加基因體醫學國家型科技計畫 98 年成果發表會並設攤展示推廣

(38 ~ 39)

(5) 參加 98 生醫學會聯合年會並設攤展示推廣(321 ~ 322)

(6) 協助訓練泰國同步輻射研究所蛋白質結晶學光束線運轉人員(323 ~ 3317 天3 人)

(7) 協辦國衛院主辦之 The IFCB International Training Program in Cell and Molecular Biology提供一堂課程及兩堂實習(626半天41 人)

(8) 舉辦 2009 蛋白質結晶學訓練課程(76 ~ 105 天14 人)

(9) 參加 2009 Bio Taiwan 第七屆台灣生技月- NRPGM 核心設施服務暨產

學合作說明會(7241 場)

72

(10) 與 中 研 院 合 辦 The 32nd A-IMBNAMBO International Training Course提供三天實習課程(105 ~ 73 天14 人)

- 開辦 X 光吸收光譜訓練課程分別於 2 月 3 - 6 日舉辦為期四天的 X 光吸

收光譜訓練課程共培訓約 24 位學員6 月 29 日至 7 月 7 日舉辦三個梯

次(各為期二天)的 X 光吸收光譜數據分析研習營共培訓約 90 位學員 (三) 科學實驗站運轉維護與建造

1 投入經費219189 千元

2 現況本中心現有 37 座固定式實驗站(中心現址31日本 SPring-86)19 座

移動式實驗站(全數在中心現址)及 3 座設計及建造中的實驗站(中心現

址2日本 SPring-81)

3 成果績效

科學研究與實驗技術

- 利用 multiplet cluster calculation 計算 X 光吸收光譜(XAS)與薄膜實驗的

XAS 光譜作分析比較完成分析氣態分子 C(CH3)2Cl2 的(Cl 2p)核心電子

於選擇性激發後的正負離子光譜裂解粒子的 UVVUV 螢光光譜並

與 CCl4 的研究結果作比較此研究成果將有助於瞭解何以選擇性激發會

導致氣態分子選擇性斷鍵之機制及含氯氣態分子受軟 X 光作用後的解

離過程

- 製備一系列 Tb1-xCaxMnO3 薄膜形成不同結構(orthorhombic or Hexagonal structure)進行軟 X 光吸收光譜的實驗進而瞭解 Ca 摻雜對 TbMnO3 化

合物的結晶結構磁性及電子結構的影響

- 利用 171 nm 的光子光解 C2H2 在 Ne 之間質惟高能量的光子易使 C-H 鍵

斷裂並使光裂解碎片 H 原子有足夠的動能脫離原晶格而產生 C2HC2H的紅外吸收光譜已被研究多年但始終欠缺 C-H 振動模的資訊本中心

研究團隊已突破此一瓶頸成功觀測到 C-H 振動模相關成果已陸續發表

多篇論文於國際期刊中

- 利用 X 光繞射的長程序解析與拉曼散射光譜在高壓下研究 TbMnO3 塊

材結構之改變再與研究短程序結構的 X 光吸收精細結構光譜術結合

以研究高壓環境下所生成特有的結構與電子結構之改變

- 在微區 XPS 與 NEXFS 量測方面結合電子動能分析儀與影像式偵測器

可達到 40 μm 的空間解析度目前已能直接量測 test device 上面 channel或電極上不同區域的分子排列或電子結構再配合實際的電性量測可

望直接關聯分子排列結構與電子結構的改變如何影響到實際的有機半導

體元件效能

- 持續以掃描式光電子能譜顯微術研究各種新穎奈米材料如半導體奈米

線(nanowire)或奈米棒(nanorod)之微區化學及電子結構預期將可對材料

奈米化後的性質變化機制做一深入了解

73

- 持續利用磁控濺鍍方式成長 BiFeO3 人工超晶格型薄膜於 SrTiO3 基板上

及利用高解析度的同步輻射 X 光量測超晶格結構之研究同時成長高方

向性(highly prefer orientation)的 BiFeO3 薄膜於 Si 基板上並量測鐵電特

性及結構與成長溫度之關係相關成果在 2009 國際鍍膜會議(TACT2009)發表獲得相當大的注意肯定且得到大會最佳壁報論文獎

- 對多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜的沉積與成長機構作更深入的了解

以達到於薄膜形成過程中經由蒸鍍條件的精確控制來獲得特定性質

薄膜的理想目標如此將可以對濺鍍之多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜

的鐵電鐵磁特性與成長機構串連在一起深入了解其基本物理進而

達到開發新材料的目的

- 開發與建立從粉末繞射解析未知物之結晶結構的技術有助於有機物新

藥之晶體結構方面的研究並利用抑制劑與蛋白質的三度空間結構建立

以結構為基礎的新藥開發平台

- 瞭解 BiFeO3 添加少量稀土元素後其超晶格型薄膜之鐵電特性與結構之

變化期望藉由少量稀土元素的添加減少超晶格型薄膜中氧空缺的產

生進一步降低其漏電流以發展超晶格型薄膜在鐵電記憶體方面的應

用並建立完整之 ALD 磊晶參數調控關係圖以成長出高品質 ZnO 薄膜

- 配合實驗室發展高解析螢光顯微術技術完成 13C3H6Cl2 的光電子能譜

和解離特性的實驗及論文撰寫與投稿另完成 35 奈米的紅光奈米鑽石

的製備並應用 HeLa 細胞證明 35 奈米鑽石的專一反應性之特性非專

一性的效應很低且和奈米鑽石的大小無直接的關係也證明利用 35 奈米

的紅光奈米鑽石的螢光持久性能適用於長期生物影像的監測並可以

單光子的光源激發奈米鑽石加速吞噬奈米鑽石細胞的死亡降低對未

吞噬奈米鑽石細胞的光毒性

- 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結構與

功能關係以進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程

- 成功發展結合量子點與細胞分離技術利用磁珠與量子點發展專一性細

胞偵測系統並以電子顯微鏡觀察磁珠與量子點在細胞上的分佈並利

用光學與電化學特性而達成的即時 EB 病毒檢測技術對 PBMC 中受 EB病毒感染的細胞其靈敏度可低於 005此方法已實際進行血液中鼻咽癌

細胞之偵測

- 研發可進行快速化學結構影像分析的同調反史托克拉曼顯微術技術的研

發及超高解析光學顯微技術目前已 解決光源色散問題及完成

supercontinuum-seeded OPA(超連續光源 光參量放大器)雷射架設並檢測

到同調反史托克拉曼訊號成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為

400 nm完成同調反史托克拉曼光譜法之建設

- 以 同 步 輻 射 紅 外 光 譜 顯 微 術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy) 辨識癌組織或細胞中生物成份藉以分析出具有潛能

之本質生物標記(Intrinsic biomarker)研究人類之各種不同惡性腫瘤在不同

癌病期別時組織內的生物標記的濃度變化目前以蠟吸附紅外動力學測

試結果顯示石蠟與蜜蠟分別對正常的結腸細胞及口腔細胞與結腸癌細

胞及口腔癌細胞有相對較強的吸附能力故可利用蠟殘留動力學紅外影

74

像進行細胞組織癌化初期及癌病的分期

- 利用膜侵襲培養系統(Membrane invasion culture system MICS) 培養並篩

選不同轉移(Metastasis) 能力之癌細胞分析比較不同轉移能力之癌細胞

的紅外吸收光譜並配合主成份分析法 (Principal component analysis PCA) 及線性區分分析 (Linear discriminant analysis LDA) 等統計方法分析癌

細胞的轉移能力與其統計分佈族群間的一致性將進一步進行有機蠟吸

附動力學實驗以建立標準化之快速癌細胞轉移能力鑑別

- 篩選或合成不同鏈長及極性之脂肪蠟與不同轉移能力之癌細胞進行吸附

能力動力學的測試作為進行細胞初期癌化的篩檢癌細胞轉移能力及

癌症期別鑑識的標準目前已測試 三十烷(C30H62Triacontane)及棕櫚酸

甲酯(C17H34O2methyl palmitate)對口腔正常細胞及口腔癌細胞之紅外動

力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜蠟吸附於口腔癌細胞

相同並測試 肉荳蔻酸乙酯(C16H32O2ethyl myristate)對口腔正常細胞及

口腔癌細胞之紅外動力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜

蠟吸附於口腔癌細胞相同此癌細胞鑑別方法快速準確且經濟極具

產業應用的未來性目前與馬偕醫院嘉義基督教醫院奇美醫院及成

大醫院進行人體試驗計畫

合作研發

- 為進行與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究由

日本大阪大學至本中心使用 TLS 蛋白質繞射光束線並由國內各研究單

位交換使用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因

BL44XU 光束品質較優協議由中研院出資購買最新一代大面積 CCD 偵

測器安裝在 BL44XU以換取該光束線 25的光束線時間該 CCD 偵測

器已於 11 月安裝完成測試功能正常25光束線時間計畫將開放國內

用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起實施

- 與中研院原分所及芝加哥大學研究團隊合作研究 epichrolohydrine 與

2-bromoethanol 在 193 nm 雷射光激發下之光分解反應以及自由基產物

OCH2CHCH2 及 CH2CH2OH 再裂解(即三體解離)的反應機制現已完成相

關數據分析並發表論文於國際期刊

- 與中央大學研究團隊合作研究冰晶在真空紫外光區的光化學及光物理現

象之計畫以探討慧星冰晶的光化學及光物理性質進而瞭解慧星之化

學組成變化及地球生命起源之迷

- 進行台大醫院研究團隊所發現的數個與肺癌相關之指標蛋白的表現與結

構探討由於先前的 Short-CRMP 的聚合態的蛋白質結構解析度不佳故

嘗試不同的長晶條件與方法進行實驗中以期獲得更佳的結構解析度

- 與長庚醫院研究團隊成功合作進行攝護腺癌抑制劑的研發後續合作進

行研究新蛋白質 Testicular Receptor此蛋白質的功能已發表於 PNAS然

而於結構部分尚未清楚目前已經得到 Testicular Receptor (TR4) 4 解析度

的晶體為解決相位的問題目前也已取得硒(selenium)-標定的 TR4 蛋白

以進行相關研究

- 與法國研究團隊合作進行抗發炎及抗癌轉移藥物的研發因自法國取得

75

的 PF4contructs 表現量不佳且具有 fusion protein需重新 construct 沒有

fusion protein 的 PF4 及其 mutant constructs目前已得到表現量相當不錯

的 construct 也找到其純化條件正要大量純化另一合作進行抗癌轉移

藥物的研發計畫已完成論文的撰寫正準備投稿中

- 與國衛院疫苗研究中心研究團隊合作研發抗禽流感病毒的小胜肽但由

於原料的缺乏目前正嘗試自行取得抗體的純化技術

- 積極參與基因體醫學生技製藥及農業生物技術等國家型科技計畫與

成大醫學院建立合作研究登革熱病毒蛋白全長 NS1 及 N 端修飾蛋白質

已完成 refolding 純化目前正篩選晶體條件中協助開發新的基因藥物

及基因療法以進行台灣本土常見疾病的預防診斷及治療

- 利用全場式快速掃瞄紅外顯微術結合同步輻射紅外顯微實驗站進行癌症

篩檢的研究與用戶服務已完成子宮頸癌原位癌切片之蠟吸附紅外動力

學實驗將持續與嘉義基督教醫院合作於該院培養 HeLa cell lines 進行

細胞層次之紅外吸附動力學實驗

- 開 放 多 光 子 超 快 雷 射 共 軛 焦 顯 微 術 及 螢 光 生 命 週 期 影 像 系 統 (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy FLIM)給用戶使用外亦與清

華大學生命科學院研究團隊合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及

和國家衛生研究院研究團隊合作來探討 FLIM 系統用在人類脊髓病變之

病理研究目前已完成 FLIM 影像計畫結果為可利用 FLIM 影像技術來

觀測在活細胞的情況下 DOX 藥物切斷 DNA 的過程無須再抽取 DNA來分析相關成果文章正準備中

實驗站運轉維護與功能提升

- 補強真空紫外光激發放光分析研究站樣品基座之支撐度重新設計支撐

之機件並改裝完成改善樣品基座不穩真空紫外光激發放光分析研究

站低溫基座之法蘭面之密合度及間質隔離系統紅外光譜儀實驗站之漏

氣問題

- 為改善太空化學實驗站中實驗樣品腔漏氣的情形對實驗樣品腔進行重

新設計定做與測試改善後運轉情形良好太空化學實驗站亦已恢復

正常運作

- 完成 BL01C2 實驗站液氮冷卻設備的裝置以延長生物樣品在 X 光照射

下的壽命使此實驗站適用於生物分子之研究此外並提升其高解析度

粉末繞射功能解出數個藥物分子的晶體結構

- 進行奈米 X 光顯微儀的運作維護與功能提升增進二維影像的空間解

析度並持續進行星際灰塵海洋生物地震岩石陶土礦物高分子

材料鋰電池的結構等研究

實驗設施建置

- 進行 X 光多道偵測器之研發製造自 98 年起中心即派遣同仁至美國布

魯克海文國家實驗室進行 X 光多道偵測器之設計發包及製造等各階段

工作目前 sensor 部分已製造完成初步測試結果不錯將切割各個 sensor

76

後於 99 年運回中心組裝再與控制器結合後做進一步的測試

- 完成設計並架設能夠引入同步輻射光源的掃瞄式探針顯微鏡後續將加

入樣品製備系統並加強製備 STM 針尖的掌控

- 結合最新科技發展建造 IASW- BL15A 製藥實驗站(原名長波長大分

子結晶學實驗站)進行實驗站自動化設備包括實驗調整桌樣品自動化

裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮低溫系統實驗擷取數據分析

系統及大型Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計等工作預期建造完成後

可提供給國內外結晶學相關研究團隊更高效能自動化之結晶學實驗站

提升國內相關研究團隊之競爭力

- 完成二維高空間解析度的螢光顯微術實驗站之建立突破受光學繞射極

限限制的傳統解析度 270 nm提高二維解析度到達 130 nm建立

structured illumination 螢光顯微實驗系統並應用於解析 HeLa cell 周邊的

actin 微細結構未來將朝提高三維解析度的方向繼續發展

- 完成細胞培養室建構並開放中心同仁及用戶進行細胞樣品的前置處

理並以細胞表達重組蛋白質為主導性研究以建立蛋白質於昆蟲細胞

表達系統為主要技術以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜

蛋白

設施服務

- 生物結晶學實驗站提供自動化晶體篩選之實驗功能並自 10 月開始正式

提供代為收集實驗數據之服務大幅降低用戶(特別是國外用戶)的實驗執

行成本此實驗站的自動化晶體篩選方式已被用戶群接納更獲國外用

戶給予「Perfect」的評價光束線的使用效率亦因此而提高

- 開放 BL13A 光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物

膜與生物分子之作用機制相關研究推廣國內在此研究領域的發展

人員培訓

- 不定期提供外來用戶有關奈米生醫影像設施之教育訓練課程目前已分

別於 3 月6 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第一次教育訓練並於

7 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第二次教育訓練 (四) 新加速器光源先期科技研發

1 投入經費129159 千元

2 現況進行超導磁鐵及光束線遷移之籌劃

3 成果績效

TPS 插件磁鐵研發及建造

- 完成 1 米長超導聚頻磁鐵已放入低溫腔中完成測試後續將進行磁場

修正

77

- 完成 IU22 真空型聚頻磁鐵的規格書及採購簽約預定於 101 年 6 月交貨

光學系統設計

- 建立微米聚焦系統並完成光學計算及模擬系統所需之反射鏡己到貨

驗收鏡箱則預計於 99 年交貨待鏡箱到貨並完成安裝之後即可進行

微聚焦系統的光學測試

- 進行高精度分光儀之研發目前已完成 1000groovemm 光柵驗收移動

式出口狹縫亦已於 3 月停機時完成安裝並已設計出可容納兩具以上光

柵之真空腔如此可將光束線功能提升為可切換光柵模式之光束線未

來亦可應用在 TPS 新光束線上

光束線遷移規劃

- 完成光束線由 TLS 搬遷至 TPS 的光學評估工作包括兩條硬 X 光光束線

(BL07A 與 BL16A)以及兩條軟光光束線(BL09A 與 BL24A)等兩種不同類

型的光束線 (五) 機電與溫控設施

1 投入經費229819 千元

2 現況包括機電與低溫(含液氦製造及供應系統液態氮系統)等相關系統

3 成果績效

設備運轉維護與功能提升

- 進行各種節能改善措施包括建立電力需量控制完成機電一二館機

整體冰水及冷卻水之整合控制隨季節變化持續調整空調系統參數等

本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費約 2673 千元

- 研光大樓 S6 空調箱更新工程已於第三季完工驗收並順利上線運轉

- 維持液氦製造系統 24 小時不間斷常態運轉操作當台電跳電時亦可快速

啟動致冷器供應液氦以使現有之超導高頻腔以及 4 座超導磁鐵隨時維

持於運轉所須液氦低溫超導態

- 進行高純度 N50 氦氣(He gas)以及液態氮(LN2)批量採購將依照合約條

款分批交貨以維持液氦低溫系統氦氣來源不出現短缺滿足液態氮持

續供應後端設施與用戶需求

- 經由液氦供應系統防禦式保養維護定期完成第一套液氦製造系統液化

機之大保養第二套液氦製造系統年度保養與安全檢查及每月例行初

級保養以減低系統不預期跳機次數

- 建立完成液氦供應系統壓縮機與變頻器之監視系統藉由早期預警提升

液氦系統運轉的可靠度

- 進行液氮自動充填站充填站附近液氮傳輸管隔熱層真空及儲存環內

液氮傳輸管隔熱層真空之維護保養維持液態氮不間斷供應給液氦製造

78

系統超導高頻共振腔超導移頻磁鐵超導增頻磁鐵IR 光束線蛋

白質光束線光束線用戶實驗站等 (六) 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 投入經費278885 千元

2 現況支援中心整體運作的事務資訊企劃人事財務與採購等行政事務

提供光源用戶行政用戶推廣國際合作等支援服務及確保中心光源

與一般運作的輻射與操作安全包括輻安(含輻射監測人員劑量管制

化學品管制等等)行政資訊(含人事經費使用會計公文採購財

產文具等等系統)與用戶服務(含申請查詢回覆等等功能)相關之系

統與設備

3 成果績效

用戶行政服務

- 98 年度實驗計畫執行件次已達 1266 件以上年實驗用戶人次達 9764 人

次以上用戶約 2602 人群數 297 群來自國內外 113 個單位生物結晶

學設施用戶群數累計已達 59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 70 個新

結構被收入國際蛋白質資料庫98 年度使用本中心設施獲頒碩士學位人

數 192 人獲頒博士學位人數 67 人使用本中心光源發表於 SCI 期刊的

論文篇數達 281 篇

- 第 15 屆用戶年會於 98 年 10 月 1516 日假本中心舉行除例行之用戶

年 會 議 程 外 亦 舉 辦 3 個 Focused Sessions Focused Session I Angle-resolved Photoemission Focused Session II X-ray Synchrotron Radiation in Bio-macromolecules EXAFS amp SAXS 及 Focused Session III Industrial Application of Synchrotron Radiation總計參加人數為 571 人

教育推廣

- 分別與清華大學和交通大學合作開辦學位學程前者有「先進光源學程」

與「結構生物學程」後者有「加速器光源學程」以教授同步輻射相關

課程藉學程之利持續推動博碩士研究生培育計畫以培育國內年輕

科技人才並積極鼓勵大學教授與中心合聘以推廣同步輻射實驗與同

步加速器光源研究

- 完成 98 學年度新生報到入學工作「結構生物學程」博士班新生 8 名「先

進光源科技學位學程」碩士新生 10 名博士班新生 3 名「加速器光源

科技與應用學位學程」碩士新生 10 名「國際研究生」交大博士班新生 1名（越南籍）

- 98 年 9 月協助台灣區 Cheiron Synchrotron School 申請作業共 21 人提

出申請10 人獲得推薦其中 5 名為中心人員5 名為研究生

文宣活動

79

- 持續參加「加速器光源資訊交流聯盟」以增進本中心在加速器光源資訊

公共網站的參與度及提升中心知名度

- 定期出版簡訊及年報接待國內外訪客支援中心重要活動與記錄中心

進展及重要活動影像

- 配合慶祝國科會 50 週年舉辦科學之旅參觀活動

- 完成各類紙本資料之整理及電子資源之連線提供同仁即時取得相關之

參考資源另為因應中心研究成果呈現方式的改變進行論文系統相

關功能的修改和新增以利提供各項成果統計

資訊服務

- 完成各行政資訊系統之規劃建置與整合包括電子表單的建置(預計在

99 年 1 月上線)化學品請購功能客制化開發並與經費使用系統進行整

合完成經費使用系統存檔程式之優化等

- 完成 TPS 臨時光纖佈線規劃及招標作業可在時程內配合 TPS 土木前期

拆遷作業重新佈線避免中心資訊服務中斷

- 持續解決同仁的網路問題及佈線需求維護儲存環網路及全中心無線網

路之運作

- 完成 M235S206A118 溫溼度警示系統建置提供集中式的溫度控管

有效提升機房環境安全

- 完成郵件系統 Exchange Server 升級及擴充解決原先憑證錯誤問題外

並提供 Push Mail 功能方便同仁隨時隨地收發郵件

- 完成 8 台重要伺服器的 CDP 備份建置(包括新的郵件系統EIP 內部網

站公文系統中心對外網站行政資訊系統資料庫Project Server 等

重要系統)有效提升系統資料安全

- 完成 Storage 儲存設備建置提供 8T 的大容量空間解決原先新的郵件

信箱檔案過大無法備份的問題也提供用戶行政系統備份的空間

- 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性完成防毒系統維護及病

毒碼更新提高防毒能力增進中心人員處理行政相關資料之安全與效

能

行政服務

- 提供影印機公務汽機車各類保險(旅平產物團保等等)郵遞印刷

團膳等服務及相關管理

- 支援中心整體運作協助相關會議及活動的進行提供中心同仁所需之

事務支援服務

- 落實警衛保全人員平日及假日車檢巡邏場區作業維護中心環境之安全

與清潔建立良好安全安定之工作環境

- 採購及維護辦公事務設備器具等維護門禁照明電話飲水機電梯等設備

80

輻射安全研究

- 完成加速器殘存活性產生機制與其隨時間變化的研究學習並引進目前

最新的計算方法與程式並與傳統常引用之 IAEA-188 報告上的結果比較

與驗證提升輻安組對於輻射劑量評估的能力目前正整理相關內容準

備投稿到國際期刊

安全相關設施運轉維護與功能提升

- 維護兩站位於廠界環境的高靈敏度即時伽馬射線監測設施正常運作統

計監測資料的特性與趨勢分析結果顯示 TLS 的運轉對廠界無環境輻射

影響後續將配合 TPS 計畫進行持續監測

- 維護 TLS 即時輻射監測系統的穩定運作完成更新兩套新型輻射監測

站另外配合 TPS 動工與 TLS 部分建築拆除時程已開始進行 TLS 輻

射監測系統機房的搬遷規劃與工程

- 持續維持加速器安全運轉定期檢驗門禁連鎖系統的正常運作因應中

心現況加強安全意識並配合技術科技之進步同步提升與優化連鎖系

統的功能加強預防性保養維護定期檢修運轉狀態燈號與 LED 看板

儲存環 CCD 監視等系統提高穩定性與降低故障率避免影響運轉時程

- 定期進行含氧偵測器維修校正因應設備增設檢討增加偵測點數保障

實驗用戶與維修人員安全免除局限空間的缺氧危害今年完成改進既有

移動式氣體鋼瓶固定工程及管理規範之訂定提高高壓氣瓶的防震抗震

效果促進可移動式氣瓶鋼瓶使用及儲存安全

- 完成輻射偵測器的校正確認輻射度量的精確度依規定每月向原能會

申報12 月依規定委託中華民國輻射防護協會執行擦拭測試11 月依規

定委託清華大學執行輻射偵測器的校正

- 執行環境輻射監測的業務與電子軌道的高劑量輻射度量環境輻射監測

項目包括四季直接伽馬劑量率上下半年土草水空浮樣本分析依原訂

計畫每季執行電子軌道的高劑量輻射度量99 年將持續執行環境輻射監

測與電子軌道的高劑量輻射度量

- 與資訊室合作建置化學品資訊管理系統以達 E 化的料帳管理隨時掌

握化學品種類及數量預計於 99 年初完成並上線使用

環境安全衛生管理

- 人 員 劑 量 實 驗 室 已 通 過 TAF 現 場 再 評 鑑 認 證 有 效 期 間

200961~2012531已建立可符合 ANSI 1311(2001)技術要求的劑量計算

軟體 WinAlgorithm並通過 98 年能力試驗第 II 類第一階段測試及第二階

段測試99 年將參加正式的能力試驗

- 進行安全檢查及現場巡視每季安排重點檢查項目並宣導每日值班人

員現場巡視改善不安全的環境與狀況改正不安全的行為並配合調

查宣導與作業測定效能檢測降低事故發生之可能性與風險

- 每半年依法規項目安排作業環境測定確保作業場所的工作環境與條件

符合法規要求

81

- 因應法規每五年應進行重新評估之要求完成丙類危險性工作場所重新

評估重新檢討並更新相關文件

- 因應中心組織變更及法規修正並配合 TPS 的興建完成安衛及環保計

畫及相關文件之擬定釐定各類計畫及編撰相關文件送主管機關審查

或核備以符合勞安法及環保相關法令規定

- 舉行安全衛生教育訓練內容包括各類專業在職訓練各作業主管及操

作人員初訓及複訓員工年度再教育等相關安衛訓練等以及新進同仁

外來用戶與承攬商的安全訓練今年度員工再教育共舉辦 8 個場次合計

135 小時的訓練符合輻防與勞安法規針對同仁須符合每年 3 小時(含)以上在職訓練之要求3 項安全訓練順利上線並完成細節修改今年共約

有 1400 人次使用成效良好

- 完成緊急應變櫃及其設備的重新配置位置更顯著提升緊急應變的效

率完成兩次緊急疏散與應變演練訓練同仁在緊急狀況下的應變能力

- 執行年度員工健康檢查依法進行分級健康管理並加強宣導健康促進

等活動後續將規劃健康管理資訊系統以提升健康管理成效 二台灣光子源同步加速器興建計畫

(一) 土木建築

1 投入經費290000 千元

2 現況已完成工程與機電發包作業進入施工階段

3 進度說明

工程施作

- 行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第

0980058015 號函同意備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於

98 年 11 月 17 日完成廠商評選並決標12 月 8 日與「根基營造股份有限

公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工機電施工標於 98 年 12月 4 日完成廠商評選並決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份有限公司」

完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

- 準備向建管單位(科管局)申報開工俟建管單位同意開工後即可施作 (二) 加速器設計及建造

1 投入經費529693 千元

2 現況陸續進行系統元件之採購作業

3 進度說明

82

安全防護

- 分析相關的輻射安全問題建置有效的輻射安全防護系統準備相關文

件以通過主管機關三階段的審核程序逐步取得 TPS 安裝(及輸入)試車

與運轉的許可證明目前 TPS 輻射安全分析報告英文版已完成亦經三

位國外專家審查(SPring-8 SLAC ESRF)肯定相關改善建議已完成評估

與修訂

- 積極編撰作業場所輻射安全評估輻射防護計畫與輻射安全作業守則等

文件預計明年初完成並提送原能會審查

- 輻射安全分析工作大體已完成未來將持續深入探討以提高品質或配

合加速器設計變動進行調整

- 已於第三季完成整合式(整合伽馬射線與中子輻射偵測整合即時劑量率

與累積劑量計算整合輻射監測與連鎖功能)輻射監測站原型製造的控制

軟體程式發展與實際功能測試將依據測試結果準備或修訂輻射監測系

統的採購與建置規範

- 建立 TPS 輻射屏蔽計算通用性屏蔽的資料庫與評估方法完成光束線(含偏轉磁鐵與插件磁鐵)初步輻射屏蔽設計與劑量估算

- 完成加速器與環境殘存活性的分析及線型加速器測試區射束截流筒之

設計及其輻射劑量評估

規劃設計

- 進行 TPS 低溫系統之設計與製造現已完成第一版細部設計細部設計

修正審議預定於 99 年 3 月進行

- 完成液氦輸送系統之初步規劃但因需求尚未完全澄清部分管路尺寸

無法定案後續將待後端設施需求澄清後完成液氦輸送系統之規格書

並進行採購

- 持續擬定前端區之安裝校準程序

- 已確認磁鐵支架BPM吊具等細部設計與界面尺寸並製造原型測試

中此外針對上游之 EPU 及 Canted 等插件磁鐵規格可能影響 B1 真空

腔內部尺寸變動正協調討論中待確認尺寸無誤後可發包製造

- 完成真空腔支架之製造並安裝於 124 段真空系統進行測試因配合現

場與磁鐵支架及懸吊機構等部位空間界面衝突需再修改部分真空腔

支架設計後再改善支架性能

- TPS 124 段原型測試系統已製作交貨並組裝完成驗證製作規格及設計

並進行整體組裝以檢測是否有未發現之干涉衝突或改進之處後續將據

以進行設計修正及批量發包文件之準備於 99 年度進行批量發包製作

- 完成 TPS 傳輸線磁鐵支架設計掛壁式支架底座原型測試及其它系統

干涉衝突檢討及設計修正將作為大量發包製作之依據惟因安裝時程

延後及儲放空間考慮大量發包時程將延至 99 年度

- 持續進行完成之大地網與 TLS 原有網路定期連測累積測量數據由於

土木建築已完成發包未來將與土木建築施工單位討論測量網路之建立

83

與配合

- 陸續確認 TPS 150 MeV 直線加速器電源供應器脈波磁鐵電源供應器

真空系統光束線前端區等系統之子系統控制界面規格

- 完成原型磁鐵電源供應器之安裝定位配合磁鐵小組原型磁鐵之量測進

度其量測結果可據以訂定未來所需磁鐵用電源供應器的規格

- 進行電子束位置偵測系統細部規劃電子束位置可能採用新的設計之信

號處理器目前正審慎評估採用現有的產品或新的設計的優劣點預計

於 99 年底才能確定發展方向

- 完成 8 組特殊規格離子幫浦之採購預定 99 年第一季製造交貨待配合

124 段真空系統測試無誤後可提出後續大量採購

技術及設備研發

- 鋁及不銹鋼等真空腔已於 124 段真空系統測試達到 2 nPa 的真空度因

測試系統大且製程複雜不易達到 1 nPa 的極高真空度測試實驗系統仍

需改善材料樣品表面清洗後的潔淨度維持以避免再污染

- 建立極低溼度免烘烤超高真空腔曝氣系統與極乾燥真空腔安裝流程設

備以提高超高真空系統維護效能之研究

- 完成可銲接 4 m 長鋁合金真空腔之自動銲接系統並研究測試 TIG 銲接

技術同時應用於 TPS 儲存環鋁合金真空腔銲接論文與相關技術報告及

操作手冊等已開始整理撰寫中

- 完成 Hall proberotating coilstretch wire 等磁鐵量測系統以及其量測方

法之研發建立目前仍進行增能環二極磁鐵之量測系統測試

- 完成電子束位置偵測器之基本架構已能進行電子束位置偵測器靈敏

度非線性特性轉換阻抗耦合阻抗鈕扣電極電容量等特性分析

下一步將進行缺失改進

- 持續進行電子束位置偵測信號處理器功能驗證平台之建立BPM 系統及

其它診斷元件的採購規範及高精度電子束位置偵測信號處理器控制介

面及發展原型

設施採購與建置

- 持續執行 TPS 線型加速器採購合約依合約訂定的建造與付款方案預

定於民國 99 年 10 月送至中心即開始進行組裝測試及驗收整體完成

時間約需 2 年半

- 持續進行 300 仟瓦高頻發射機採購案已於 98 年第二季完成高頻發射機

的工程設計審查預計於民國 100 年初完成驗收測試目前持續監督廠

商進度並依廠商對驗收環境的周邊配合要求完成冷卻水系統元件之

購置與建造人員訓練亦按規劃進行預計 99 年開始進行階段性驗收工

作

- 原由國內廠商承製儲存環二四六極原型磁鐵之製造但因原型磁鐵

的品質不符規格亦缺乏量產之規模與設施為符合台灣光子源出光時

84

程緊急與該公司終止合約另向國外採購其餘 124 段磁鐵則停止製

造購案提出並經審議會議同意以限制性招標進行最後由 Buckley Systems Limited 因製造精度量產能力及以低於底價 18得標

- 完成 TPS 氦氣儲槽地基此地基可裝置容積 100 立方米重量 35 公噸之

氦氣儲存槽共 5 座98 年度已經安裝 2 座氣槽99 年度將安裝另外 2 座

氣槽

- 完成 TPS 第 2 座第 3 座 100 立方米容積氦氣儲槽之製造與定位安裝

後續將進行槽體內部清潔乾燥與去除雜質氣體完成後兩座氣槽將

存放純度 999995以上 He 氣體共 2000 立方米以作為 700W 低溫系統

液態氦製造之 He 氣體來源

- 完成 TPS 液氮儲槽之製造與安裝定位此液氮儲槽儲存之液態氮目前供

應 TLS 設施與實驗站用戶未來將可同時供應 TPS 設施與實驗站用戶

- 完成壓縮機房區冷卻水電力及通風系統之規劃與建造共計完成 1 套

壓縮機房區通風系統及 1 套壓縮機房區冷卻水系統後續將待 700W 低

溫系統之壓縮機安裝後即進行設備之冷卻水電力及通風等銜接工程

- 持續進行自製高頻低階控制系統元件採購及系統組裝已如期完成 50次模組的組裝及測試後績將繼續完成其他模組及進行組合測試

- 完成超導高頻共振腔規格書之撰寫並決定採用日本 KEK 模組現正進

行與日本 KEK 的技術轉移協定簽署作業之後再進行廠商招標作業預

定發包時程在 99 年第一季採購總額約 240000 千元預計分 3 年支付

金額分別為99 年 72000 千元100 年 108000 千元101 年 60000 千

元

- 持續進行高頻測試驗收區及輔助系統建構以利各子系統在後續年度陸

續交貨後能夠順利進行驗收測試並進行各子系統間的整合測試目

前已完成低溫傳輸軟管與低溫液氦系統的整合

- 完成兩組 4m 真空腔(B1B2)配合 124 段真空系統的銲接並經整體烘

烤測試已達到 3times10-11 nTorr 的超高真空氣壓已印證此腔體的無油加工製

程成功可行TPS 之其餘 46 組同型真空腔將沿用相同製程發包製造

85

乙99 年度上半年工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉為維持及提升現有加速器及各子系統

之功能於上半年期間安排長停機時段以進行各項相關檢查及儀器設施之安裝本(99)年度截至 6 月底加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954 儲存環整體系統

不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二季為每週 2 次到達預計之目標

935 用戶可使用的時段中電子束穩定度指標（ I 0I0光束強度變化值比例）維持

在 02 以下到達預計之目標使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799實驗人次研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈米製作工業應用等用戶發表於國際知名期刊 SCI 論文(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各

領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為

32(相關統計仍持續進行中) 本中心第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區與新真空腔已於停機期間完

成安裝下半年將陸續完成其控制系統之整合與試車為改善 EPU46(橢圓偏振聚頻磁

鐵)傳動系統及提升磁鐵間距穩定度持續進行磁場修正及性能提升目前其控制系統

重建工作已完成預計 99 年底完成 EPU46 整體改善作業100 年可進行安裝作業

另持續進行真空型聚頻磁鐵(IU22)的初步工程設計及其機構設計已於 4 月中旬完

成初步設計報告預計於 9 月完成細部設計報告 未來利用新安裝完成之第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)所產生之光源其光束

線為 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)目前該光束線已完

成雙晶體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝其輻射屏蔽屋預計可於 7 月底完工並

預期 99 年底完成建造100 年第 1 季進入試車階段而其所屬之實驗站亦正積極進行

相關儀器設備之採購建造預估可於 100 年完成另持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計於 11 月出光屆時將與其所屬實驗站共同進行試車作業BL07A(X 光

散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站正進行試車作業預計於 99 年底完成試車100年開放給用戶使用BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線)亦正進行試車中預計下半年應

可加入運轉行列

台灣光子源同步加速器興建計畫(以下簡稱 TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之

發包後隨即進入施工期由於本中心大部分區域已成施工範圍為安全之考量除

了學術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起已暫停一般訪客之參訪TPS 動土典禮已

於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月 19 日向科管局完成 TPS 之開工

申請目前連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3 月完

成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程已全部完成學術活

動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則仍持續進行土方開挖運棄工作現正

進行基礎灌漿之準備工作

為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻射安全評估

報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告並已提送原子能委員會審查

預計年底可完成審查程序TPS 加速器所需之兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月

86

運抵中心並已吊裝置入高頻實驗室中目前已大致完成第一套之組裝待第一套 300 kW 高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業 本中心 99 年上半年進度與全年度預期績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

加速器光源運轉效

率 加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比 gt96 rarr gt951 967

電子束穩定度指標 光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔用

戶可用時間之百分比 96 rarr 881 935 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 550 rarr 6202 28581

光束線數 年度內運轉中 29 27 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 57 58

實驗計畫執行件次 1150 775

蛋白質結晶學用戶群數 60 60

博士 50 rarr 703 (統計中)

用戶

人才培育

使用本 中 心同步

輻射光 源 進行尖

端科學 研 究之執

行計畫 件 次與用

戶人次 使用本中心

設施獲頒學

位之人數 碩士 120 rarr 2003 (統計中)

發表於SCI期刊的論文篇

數 210 rarr 2503 108

發表於影響力指標大於2之SCI期刊論文篇數 140 73

發表於影響力指標大於6之SCI期刊論文篇數 22 8

發表於影響力指標前5之SCI期刊論文篇數

4 20 7

發表於影響力指標前10之SCI期刊論文篇數

4 40 14

發表於影響力指標前15之SCI期刊論文篇數

4 100 35

學術成就 使用NSRRC光源

發表論 文 之品質

與數量

發表於SCI期刊論文之平

均影響力指標 35 rarr 365 32

87

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

專利數 中心獲得專利件數 3 0 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 1941 947

1 ndash 由於台灣光子源同步加速器土木工程施工影響故將加速器光源運轉效率及電子束穩定度指標向

下微調 2 ndash 原預估用戶時段數為 550後於 99 年 4 月就用戶需求進行實際縝密估算後較預估數高故調整為

620 3 ndash 因土木工程施工對光束線使用時程的影響尚未呈現目前不致影響使用本中心光源所進行之研

究故獲頒學位之人數及發表於 SCI 期刊之論文篇數回調至正常預估數 4 ndash 由於各科學領域的指標平均值不同難以用單一數字明確表達其所具之代表程度輔以參考其他

光源設施對所發表論文成果之呈現方式本中心自 99 年度起加入發表於影響力指標前 510

15之 SCI 期刊論文篇數的績效指標俾便瞭解中心同仁之研發能力外亦易與其他光源設施進

行研發程度之比較 5 ndash 對於使用本中心光源進行研究所發表之論文已從過去的「量」的增加漸漸轉變為「質」的提升

故本中心積極鼓勵同仁及用戶能與優秀之研究團隊進行具有前瞻性及尖端性之研究計畫並將

研究成果發表於具有指標性之 SCI 期刊故將發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標由 35 調整

至 36

本中心 99 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 99 年上半年工作進度及成果敘述如下 (一) 財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

1 TLS 加速器光源運轉與維護

加速器設施運轉維護與功能提升

ndash 加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954

儲存環整體系統不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二

季為每週 2 次到達預計之目標935 用戶可使用的時段中電子

束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達

預計之目標

ndash 檢討現有計算設施之運作狀況提升現有計算設施之容量並做系統重

整持續辦理整組應用程式所需之 MATLAB 授權續約

ndash 進行傳輸線與儲存環於停機期間結束後之運轉測試電子軌道調校

及光束線光源對光等

ndash 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制更換 HEPA 過濾

網改善室內無塵程度與潔淨度以進行儲存環鋁合金超高真空腔之

銲接及組裝測試擴充真空實驗室中 Achieve Viewer 資料擷取系統以

88

長期監控實驗室溫溼度及各系統真空度

ndash 維持插件磁鐵真空系統前端區真空系統PSD 光束線及診斷光束

線之正常操作提高光束位置偵測器(PBPM)及光束尺寸之量測精

度並於 3 月停機維修期間更換兩組故障之真空計及安裝一座新前

端區 FE15 系統

ndash 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護進行儲存環及增能

環 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特性(經由檢測高壓下之漏電流)之檢測並完成冷卻風扇與低溫閥箱控制閥門用空氣軟管之更換

ndash 全面更換低溫閥箱控制閥門用空氣軟管定期檢測超導高頻共振腔腔

體及其低溫冷卻系統陶瓷高頻窗頻率調節器和其他的高功率高頻

系號傳輸線和元件確保共振腔模組能提供可靠的操作性能

ndash 完成增能環高頻系統節能常規運轉及功能測試檢查預估可節能該系

統約 80的電力達到節能減碳的目的

ndash 維持儲存環增能環和傳輸線的磁鐵及超導插件磁鐵的正常運轉提

升其功能與穩定度定時檢修各項元件

ndash 進行磁鐵相關實驗室機械工廠與三次元測位儀之維護並保持其正

常運轉

ndash 由於台灣光子源(TPS)工程土木已開始進行考量可能造成儲存環地

板傾斜及振動除密切注意加速規及傾斜儀訊號變化配合頻譜分析

儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響外將水平高度偵測器及電子

微傾儀數據上線開始監控 TPS 施工對 TLS 之影響每月一次定期

測量儲存環外圍網路停機期間亦進行儲存環雷射追蹤儀網路測量

整合整體數據以計算沉陷或偏位

ndash 整合中心 SolidWorks 之相關軟體升級並完成製圖室伺服器內重要資

料備份

ndash 持續進行強化脈衝電源系統的抗電磁干擾防治降低因脈衝電源系統

造成無預警的電子束流喪失

ndash 持續加強射束診斷相關應用軟硬體的發展滿足加速器運轉與操作上

的需求提升射束品質滿足恆定電流運轉模式及尖端射束物理實驗

的需求

加速器相關元件與設施之建置

ndash 完成第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區及新真空腔之安

裝並已陸續其控制系統之整合與試車工作

ndash 完成製造及組裝兩組新 X 光束線束流偵測器(XBPM)與一組高功率銅

製光吸收器並已安裝於新 FE15(IASW)前端區運作使用

ndash 完成 EPU46 控制系統之重建工作持續進行磁場修正及機構提升

預計 99 年底完成預計 100 年進行安裝工作

ndash 進行真空型聚頻磁鐵(IU22)初步工程設計已於 4 月中旬完成初步設

計報告預定 9 月完成細部設計報告

89

ndash 完成 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵之規格書及磁路設計並已開始設計

機構與傳動系統預定第三季完成設計報告書

加速器相關研發工作

ndash 研究改善儲存環電子束流偵測器元件以因應高束流強度之阻抗匹

配已加工製造高精度電導引元件銲接及測試電性進行中

ndash 統一增能環磁鐵電源供應器控制電路板規格並持續研究控制電路

ndash 進行奈米級主動式振動抑制技術之研究及開發振動抑制平台正進行

相關參數之建立

人員技術研習與訓練

ndash 學習建立自行設計真空聚頻磁鐵技術的能力目前已能初步設計整個

真空聚頻磁鐵的真空部份的設計及機構的設計

ndash 規劃及執行相關同仁之定期持續性的訓練養成在職教育目前已進行

加速器專業訓練各式電源供應器之內部電路訓練高頻系統的維修

技術的培養及訓練超導高頻系統處理程序及恢復系統運作步驟及

低溫系統故障異常處理 2 TLS 及 SPring-8 光束線運轉維護及產業應用

光束線相關設施運轉維護與功能提升

ndash 完成 SP12U(非彈性 X 光散射光束線)部分鈹窗之換裝增加 X 光穿

透率另於該光束線上加裝鑽石 X 光偏振相位調節器嘗試將水平

方向偏振改為垂直方向以大幅提高在非共振實驗在水平散射面上接

近 90 度散射角度的訊號強度目前已裝置測試完成用於 10 keV 之

非共振非彈性散射實驗上獲得良好結果

ndash 改裝 SP12B1c(X 光粉末繞射實驗站)以提高高壓實驗訊號強度經初

步發現光斑太大正瞭解原因以尋求改善

ndash 改進超快光參量光源(SCOPA)現已可檢測到同調反史托克拉曼訊

號並已成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為 400nm並開

始測試生物(線蟲)CARS 影像

ndash 完成 BL14A(紅外線光束線)牆內引光偏折鏡冷卻水管路與超高真空用

KBr 紅外視窗的更新工程並已提升其視窗區間真空度以阻隔視窗

表層被污染

ndash 完成 BL04B(Seya 光束線)SNM 分光儀控制器之更新並進行能量連

續掃描測試以增加光束線光譜掃描功能另完成此光束線機組移機

拆除與新鏡箱組裝工程及此光束線復原與實驗站恢復對光及效能測

試

ndash 定期交互更換 BL16A (柔 X 光光束線) 一對用於光束線雙晶單光儀

內的 InSb 與 Si 晶體該光束線即可進行高能量(215 ~ 8 keV)與低能

量(18 ~ 215 keV)區段的實驗以符合實驗用戶在材料在不同能量區

90

段之需求

光束線相關設施建置

ndash 持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計可於 11 月出光之後將

與其所屬實驗站共同進行試車作業

ndash 持續進行 BL07A(X 光散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站之試車工

作預計於 99 年底完成試車100 年開放給用戶使用

ndash 持續進行 BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線) 之試車工作預計下半年

應可加入運轉行列

ndash 進行 BL09A(U5 SPEM 及能譜學光束線)微聚焦光束(Micro-fousing Beam)的光學系統及光斑大小的測量系統之建置已完成第一版的概

念設計惟經現場量測後發現鏡箱的支架與現有 XPS 實驗站衝突正

進行設計修改中

ndash 完成 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)雙晶

體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝該光束線之輻射屏蔽屋預計可

於 7 月底完工整條光束線預計可於 99 年底完成建造100 年第 1季開始進行試車作業

ndash 完成在 SP12U1 (非彈性 X 光散射實驗站)建立 18-30 keV 散射 X 光能

量分析儀之初步建構與測試並針對有問題之處進行改善與優化

ndash 持續進行 SP12U 旁支光束線及所屬之高能量高解析力光電子能譜實

驗站的試車

ndash 完成大型反射儀之整合並與電腦連線進行功能測試未來將可用於

光學元件之性能測試及光學薄膜的 nk 值等測量同時藉反射儀

與共同元件的開發增進高精度推動系統的設計製造整合及測量

的能力此成果亦可延用至 TPS 的光束線及實驗站

光束線相關研發工作

ndash 進行減少 SP12B(生物結構與材料研究光束線)光通量損失之研究與改

進目前已提高 12 keV 光通量 85及 6 keV 光通量 30 倍

ndash 完成可承受高熱載之光束位置偵測器(BPM)的設計現已發包製造

待完成組裝與測試後未來將置於水平聚焦鏡(HFM)之前作光穩定度

監控並回饋至光學元件以進行即時調整

ndash 利用已發展成功的有機蠟吸附紅外動力學快速癌症檢測法並以同步

輻射紅外光譜顯微術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy)及全場式紅外顯微術研究細胞組織癌化過程中細胞膜成分電位及極

性的差異

光束線相關設施服務

ndash 依據 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室使用計畫協助國內用戶使用

日本 RIKEN SPring-8 PTP 實驗室先進設備製造出新穎蛋白質結晶

並進行結構與功能解密同時建立 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室

91

用戶群(PTPProtein Tectonis Platform 日本理化學研究所蛋白質結

構技術平台)

ndash 根據光束線管理人與用戶在使用上的回饋意見對光束線功能不佳之

部份做元件的修改增設與功能提升等工作以提高光束線的使用效

率同時亦即時解決同戶使用所遭遇之問題所有回饋之意見皆製作

記錄並追蹤進度以做為改善之依據

合作研究與交流

ndash 與日本大阪大學蛋白質研究所合作協助台灣用戶使用其高強度光束

線 BL44XU 從事更高難度蛋白質結晶學實驗自今(99)年 1 月起國內

用戶可使用 25光束線時間並由本中心駐日同仁提供用戶技術支

援

產業應用

ndash 繼續執行已簽約之醫療用及磁儲存用產業超導磁鐵研究計畫及鋰鐵

磷酸鹽系列電池相關之產業研究計畫

ndash 組成相關團隊執行已簽約之材料分析產業研究計畫現已有專人負責

XPS SAXS EXAFS TXM 技術並有專人擔任立凱立安東遠東

紡織台灣中油中國鋼鐵及半導體光電業之窗口其餘專業及窗

口預計將在年底前陸續達成

ndash 進行一般材料分析產業研究提供光源及電子顯微鏡檢測服務目前

已幫業界立安東遠東紡織立凱成大奈米中心等完成 SAXS EXAFS TXM 等實驗

ndash 籌劃同步輻射產業應用研討會預計於 99 年 9 月假中正大學舉行

預估參加人數約 50 人 3 TLS 及 SPring-8 科學研究實驗站運轉及實驗技術研發

科學研究

ndash 初步使用 3O2+97He 混合氣體利用脈衝式高壓放電法來產生

氧原子束利用交叉分子束系統進行氧原子與氯化乙烯之碰撞反

應已初步測量到產物 C2H2ClO 及 CH2Cl 在不同散射角下之飛行時

譜實驗仍在進行中

ndash 進行反應位能面之理論計算利用第一原理理論及泛函密度理論

(density functional theory)計算 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯之反應位能

面幫助瞭解 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯(vinyl chloride)反應機制上

的差別Intersystem crossing 會造成單重態以及三重態位能面之間的

耦合作用此機制會使得整個反應系統更加複雜理論計算可幫助瞭

解此耦合作用是否會發生目前已著手使用 ab initio 及 density functional theory 對氧原子與氯化乙烯之反應位能面進行理論計算中

ndash 進行真空紫外光激發放射光譜研究持續探討稀土金屬離子的真空紫

92

外光激發的放射光譜與能階之關係並研究 wideband gap 光電物質的

真空紫外光激發的放射光譜與結構之關係及重要光電材料之光電性

質以開發新穎的光電材料目前已測得 YBO3 及 (YGd)BO3 螢光

體系統激發真空紫外光的放射光譜比較摻雜 Eu3+或 Tb3+的效率及其 site-selectivity 的影響相關研究結果已投稿至國際期刊

ndash 利用聚縮和反應將方酸和吡咯衍生物在共溶劑中反應已合成具有 π-共軛聚合物之有機光電染料聚方酸類高分子正研究吡咯中烷基的

取代位置對於含有共軛系統的方酸聚醯胺之結構及特性的影響

ndash 利用超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組成複雜的氧化物及超導薄

膜系統目前正以此技術研究在 SrTiO3(001)單晶基板上分別成長出沿

c 軸及 b 軸取向的 DyMnO3 及其一系列 Ca 參雜的磊晶薄膜並利用 X光吸收光譜觀察其電子結構及化學態的變化得知Ca2+取代 Dy3+的位

置使得 Mn3+轉成 Mn3+Mn4+混合價態同時 MnO6 八面體的對稱性也

獲得改善

ndash 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結

構與功能關係進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程相

關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 藉由大量重要厭氧菌的純化取得其晶體結構並進行其功能分析以

了解生物抗氧化機制相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 進行生物能源之研究針對本土菌株高活性的纖維水解酵素做純化與

結構分析現已完成一蛋白質之結構解析相關研究成果將投稿至國

際期刊

ndash 持續進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究重點為以氧化

鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學性質之關聯同時積極進行

輔助試驗技術「掃描式探針顯微術」的建立以做為後續表面形貌及

薄膜電性方面的研究相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 配合高解析度粉末繞射功能從 X 光粉末繞射圖譜解出藥物或有機

分子的晶體結構目前已完成 peptide 粉末晶體的繞射數據收集也

解出一合理晶胞後續將進行結構解析此 peptide 可望作為新藥使

用

ndash 利用 X 光繞射自旋解析的 X 光吸收精細結構光譜與 X 光發射能譜

研究 SrCoO25 與多鐵 Ca3CoMnO6 在高壓環境下所生成特有的相變結

構與電子結構相關實驗數據正進行分析處理中

ndash 探討表面或介面科學領域上的分子化學行為建立 XPSUPS 以及 NEXAFS 的微區量測能力結合電性量測直接探討相同區域有機

半導體材料之分子排列結構與電子結構現已完成微區電子結構偵測

實驗技術之開發與量測目前正從事複合型有機半導體材料之電性量

測

ndash 本中心在 98 年度即成功在 Si(111)-7x7 重構面成長鈧金屬薄膜並以

高解析同步輻射光電能譜術研究其介面電子性質在此基礎上本年

度持續進行氮化鈧薄膜的成長目前已成功地將其成長於矽單晶的表

93

面然其薄膜結構仍不完美目前正持續優化成長條件中

ndash 以高解析光電子能譜術進一步瞭解新穎磁性材料與單層和雙層石墨

晶體的電子結構增加對單雙層石墨晶體其能隙形成的原因以及與基

板關係的了解目前雙層 graphene 薄膜能帶量測結果良好正嘗試單

層 graphene 薄膜能帶量測對於相關成果正進行論文之編撰

ndash 研究稀土族重費米子化合物在量子尺寸效應下之相關物理特性利用 X 光吸收能譜X 光發射能譜及共振非彈性 X 光散射能譜(RIXS)探討奈米材料中結構無序性及電子結構對磁性對「近藤效應」之影

響並藉由一系列不同粒徑大小之樣品來建立相關物理性質變化之

機制目前已完成 X 光吸收光譜實驗數據之分析對相關之物理性質

之機制已有初步了解待完成 RIXS 實驗數據之採集後即可進行完

整之研究探討

ndash 研究鐵磁超導超晶格結構介面物理特性藉由 X 光吸收能譜磁圓

偏振二向性等實驗技術配合原子團多重態理論計算來研究界面間的

電荷轉移誘發磁矩軌道佔據數重置等現象現已完成第一階段之

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

ndash 利用 X 光吸收能譜研究電洞完全摻雜及部份摻雜的低維度銅氧化合

物以了解此類銅氧化合物的電洞分佈及轉移的情形現已完成相關

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

合作研究交流

ndash 與清大物理系微波實驗室合作以 X 光 LIGA 技術開發兆赫波段元

件技術現已完成 200 GHz 模態轉換器(mode converter)之設計製造與

量測相關研究結果亦已投稿至國際期刊

ndash 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥等國家型科技計

畫協助開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病如登革熱

肝癌肺癌等的預防診斷及治療目前已與成大醫學院建立合作研

究登革熱病毒蛋白目前進行 N 端修飾蛋白質的晶體條件篩選與國

衛院南部癌症中心進行卵巢癌惡性腫瘤相關蛋白目前正嘗試小量蛋

白質誘導與表達另與生技公司進行產學合作開始進行乳突病毒結

構蛋白相關新穎性治療型子宮頸癌疫苗融合蛋白之結構分析及探討

其誘發抗原細胞免疫機制

ndash 持續擴展與國內外生命科學相關單位之合作與成功大學各生醫相關

系所及醫學院合作已著手進行超過十個以上之蛋白質之純化與晶體

培養目前已獲得四種蛋白質晶體繞射數據已收集並進行結構分

析與嘉南醫藥大學生命科學系合作一篇論文已投稿已與嘉義大

學生命科學系進行合作目前研究已進行中且對於用戶培養與同步輻

射的應用推廣已有不錯成果

實驗相關設施運轉維護與功能提升

ndash 維護現有實驗站之正常運轉及其功能提升

ndash 持續基因體及蛋白體實驗室之正常運轉支援蛋白質結晶學實驗站

94

生物膜實驗站SRCD(旋光二向性)光譜實驗站生醫影像實驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究隨著新擴充設備的

裝設完畢將陸續開放及推廣以提高用戶使用率

ndash 進行 BL13A 光束線所屬之生物膜實驗站自動化並提升實驗站的使

用效能以進行生物膜與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研

究蛋白質與生物膜作用的一維與二維 X 光繞射及小角度 X 光散射

實驗蛋白質與生物膜微胞作用的螢光實驗及巨型微胞的拉扯實驗

ndash 完成 ALD 磊晶腔體之修改並開始成長薄膜目前已取得最佳 ZnO成長條件與原腔體比較每一原子層週期之製程時間已由 140 秒縮

至 40 秒並提高二倍之薄膜品質及減少一倍前驅物與載流氣體消耗

修改過腔體也可直接快速升溫至 850 度之後回溫有助製程條件優化

及進一步提升薄膜品質

實驗相關設施建置與研發

ndash 製藥實驗站正積極進行相關儀器設備之採購建造預計於 100 年建造

完成

ndash 進行膜蛋白結構實驗室之建置目前已完成膜蛋白表現及純化之設備

建置正進行長晶及觀察設備之設置未來將可研究粒腺體膜蛋白與

藥抗性傳送蛋白的結構

ndash 完成尖端 AGM-AGS 非彈性軟 X 光散射能譜實驗設備之研製與功

能提升現正進行上線前的細部調整以及系統控制程式之撰寫並逐

步檢討未盡事宜並安排後續功能改進計畫

ndash 於 X 光小角度散射實驗站發展氣-液介面之銳角小角度廣角度 X 光

散射實驗技術所需之減震多自由度樣品平台目前已完成相關設計

正進行相關儀器設備之採購作業

實驗技術研發

ndash 執行 EUVL 國家型奈米計畫(II)依原計畫進度整合協調與協助外來

新用戶至中心進行 EUVL 相關光化學光學量測光感測器與光干涉

實驗以研發次世代 EUV 半導體微影技術

ndash 研發低成本大面積的 3D 奈米光學結構技術嘗試應用於新型亂數

佈點 3D 光學結構導光板之製作初步研究結果已驗證該技術的可行

性目前正進行大面積製作的技術研發

ndash 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限

制建立結構照明(structured illumination)螢光顯微實驗系統並應用

於解析細胞內的微細結構目前已完成三維結構照明螢光顯微實驗站

的初步架設和相關的理論模擬程式撰寫實驗系統功能正持續改進

中初步實驗和理論模擬的結果已在 3 月國際顯微術會議發表口頭報

告

ndash 開發 ALD 低溫成長高品質之 ZnO 磊晶薄膜技術利用原有 ALD 腔

體配合新開發之 in-situ doping 已成功成長出 ZnO 摻雜 Al 之混晶薄

膜其鋁組成可在 1至 50之間調控後續將利用同步輻射鑑定是

95

否為磊晶薄膜及薄膜品質以進行優化薄膜製程條件並利用相同的

磊晶技術成長 Mg 摻雜之 ZnO 薄膜或 MgZnO 三元混晶薄膜

ndash 開發使用實驗站 BL01C2 (X 光粉末繞射實驗站)解析新穎材料之小分

子單晶繞射實驗發揮同步輻射高亮度之特性解決新穎材料開發初

期無法獲得大顆粒單晶的困難以進行物質相變研究

ndash 發展新穎的磁場電場濕度等原位即時(in-situ)之動力學實驗可應

用於高分子液晶纖維及脂質雙層(Lipid bi-layers)等生化樣品並

將 X 光繞射應用於外加力場下結構變化研究以及藥物分子之結構解

析研究目前已在 BL17A1 (四環 X 光繞射儀實驗站)裝設快速閥門

可配合外力作用進行樣品的時間解析繞射研究並已測試外加電場於

液晶分子初步結果良好可觀察到電廠誘導的分子位向轉變

實驗設施相關服務

ndash 組織訓練 7 位生物結晶學實驗站用戶支援助理提供用戶 1 週 6 天

1 天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現場支援全程實驗指導與支援服

務協助用戶快速地收集數據同戶使用所遭遇之問題皆及時解決

所回饋之意見皆製作記錄並追蹤進度做為改善之依據

人才培育

ndash 於 5 月 26-27 日舉辦「高效能晶體篩選及遠端數據收集研討會」另

預計於 8 月舉行蛋白質結晶學訓練課程積極推廣蛋白質結晶學技術

以拓展生醫領域用戶群

ndash 由清華大學奈微與材料科技中心日本筑波大學國科會物理研究推

動中心與本中心聯合主辦之「第三屆新竹- 筑波聯合研討會 奈米

生物之材料與技術」(The 3rd Hsinchu - Tsukuba Joint Workshop onNano and Bio-related Materials and Technologies)於 4 月 2 日至 3 日在清華大學物理館舉行此次共有來自國內外約 120 位專家學者出

席參加透過研討會的舉行不僅讓參與者有更多機會共同交流討

論也可掌握奈米科技產業的發展趨勢 4 台灣光子源實驗設施建置

研究設施研發

ndash 於今年 1 月邀請國內外多名委員針對尖端光束線與實驗站作設計上的

審核會議上得到委員們許多正面與有效的建議根據委員的意見

除加強光束線設計內容之外同時進行近兩年經費的分配與時程的規

劃定訂重點工作的行事曆與里程碑以期符合規劃中建造與出光時

程目前規劃新建包括奈米探測光束線 (Nano probe)微聚焦大分子

結晶學光束線(Micro-focus macromolecular crystallography)微米繞射

光束線 (Sub-micron diffraction)軟 X 非彈性散射光束線 (Inelastic soft X-ray scattering)同調與影像光束線 (Coherence and imaging)等數條

尖端光束線現已完成第一階段的模擬與設計工作

96

ndash 配合標準化光束線共同設備規格的制定訂定 TPS 新光束線標準化真

空抽氣系統與自動化控制系統相對應的元件與規格目前已進行部份

元件的制定預計於 8 月進行第一階段共同元件的採購工作規格統

一亦有助於未來減少所需備品的存量並增加設備間支援的互通性

ndash 完成偵測單光光束的四極光束位置偵測器之規格製定與採購並已於

3 月初到貨預訂先安裝在 BL15A(製藥光束線)上做性能測試將其

信號輸出作為光束調整的依據待測試完成後將可作為未來 TPS 光束

線監測單光光束位置之重要元件

ndash 進行多家同步輻射元件製造商的 Screen 資料比較以制定出 TPS 光

束線上使用的 Screen 的標準規格預計於今年內完成一組白光用 CVD diamond screen 標準品的設計與採購CVD diamond screen 將須能承

受 TPS 光束線高熱載的白光照射能有效鑑別光束的形狀及位置待

測試完成後可作為 TPS 光束線監測白光光束位置之重要元件

ndash 規劃採購精密自準儀以升級光學實驗室光學元件的面型測量儀器預

計可將系統的測量精度能提高一個量級達到 02 microrad使光學元件

的面型測量精度能達至 TPS 的需求

ndash 研發主動式光柵計算及模擬出最優化的主動式光柵構型以符合實

驗所需的能量範圍目前正進行光柵試片之製作及實測主動式試片之

功能測得之斜率誤差少於(1 microrad rms) 而推動裝置解析力目前可

達 10nm

ndash 進行高速面積式 X 光偵檢器之建置目前完成規格書第一版之編撰

正進行討論修改中

ndash 進行低發散度高頻及雷射激發電子槍之研發目前已完成短脈衝紫外

光雷射激發光陰極之架設正進行雷射激發光陰極高頻電子槍系統安

裝及測試

ndash 進行線型加速器系統安裝及高功率之測試目前線型加速管已順利搬

運到增能環內並完成電子槍系統組裝正進行測試中 5 機電與溫控設施維護與擴建

營繕維修

ndash 持續進行節能各項工作檢討效率不佳之電力負載並觀察 TPS 開工

對用水用電之影響

ndash 配合 TPS 開工完成研光行政大樓管路與電力纜線遷移工程

ndash 配合長停機維修期間完成 TLS 儲存環 B02 實驗區 PVC 地坪整修工

作

ndash 因應台灣光子源之建造已完成舖設臨時便道遷移既有管線及拆

除工程等現正進行基礎灌漿之準備工作

設施運轉維護與功能提升

97

ndash 完成超導插件磁鐵液氦製造系統及液態氮(LN2)系統之年度保養持

續進行每日巡視紀錄

ndash 維持超導高頻腔液氦供應系統之持續正常運轉及超導磁鐵液氦供應

系統的穩定運轉與操作

ndash 完成氦氣壓縮機變頻器氦氣液化機除油系統 (Oil removal module)氦氣儲槽及低溫傳輸管與閥箱之維護保養

ndash 維持液態氮及液態氦 24 小時不間斷供應進行液氮系統之輪值與巡

視紀錄操作及意外狀況處理等維持液態氮(LN2)系統之可靠度

ndash 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉並進行例行保

養

ndash 進行監控系統之維護與例行保養及擴充 archive 磁碟系統工程設計

及列規與格規範

ndash 完成研光大樓 S4 空調箱工程設計及詳列規格與規範準備招標文件

以進行汰換 6 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

行政服務

ndash 台灣光子源(TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之發包後隨即進入

施工期本中心大部分區域已成為施工範圍為安全之考量除了學

術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起暫停一般訪客之參訪

ndash 持續提供學術資源與館際合作服務及採購分編與整理圖書室的各

類資料完成圖書室自動化系統之維護合約簽訂各類電子期刊亦已

完成訂購並成功上線

ndash 持續收錄中心之研究成果進行中心發表論文館藏紙本報告與備忘

錄的收集及數位化並提供相關成果統計

ndash 完成與系統廠商訂定年度維護合約進行電話飲水機電動鐵捲門

及門禁監視等系統之定期保養與維護更新中心清潔園藝與廢棄物年

度合約定期巡檢清潔維護與園藝工作之缺失及改進

ndash 完成竹東廠房門禁監視系統之建置並完成與中心之連線同步運作

ndash 為配合台灣光子源計畫工程施工已完成電話線路遷移及設備搬遷工

程施工

資訊服務

ndash 完成會計系統出納系統零用金系統經費使用系統會議室及文

具申請系統伺服器之汰換移轉移至新機後將可提升系統運行效率

降低硬體損毀風險

ndash 完成電子表單簽核系統上線包括資訊服務申請單資訊設備申請

單網路服務申請單皆已改成電子簽核今(99)年將持續開發請假申

98

請單目前系統平台及基本資料皆已完成建置另亦完成電子表單與 EIP 內部網站系統之整合除了簡化同仁操作程序外亦可作為 EIP之備援系統避免過去 EIP 當機致使同仁無法使用其他系統的問

題

ndash 進行網路病毒偵測與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病

毒散播風險

ndash 完成伺服器及郵件系統備份系統及網路設備之定期維護另完成備

份清查並將郵件檔案行政資訊系統資料庫檔案用戶行政系統檔

案等進行第二線備份以提高資料安全性

ndash 完成 M235 機房電源之檢查與調整確保每台伺服器皆連接到市電

與緊急電雙電源避免發生電力切換造成伺服器突然電力中斷的損毀

風險

ndash 徹底改善三間機房之空調系統並建立溫度監控警示系統避免夏季

期間機房溫度超過 38 度致使系統損毀之風險

ndash 完成機房伺服器普查造冊列管全面安裝 7x24 監控系統以提升

系統穩定度

ndash 完成因應 TPS 工程所需進行之全中心光纖網路佈建包括研光大

樓儀光大樓儲存環機電一館機電二館國家高速網路中心等

等各館間之光纖網路異動與連通已全數於 2 月中完工將可滿足

中心同仁使用直至 TPS 工程完成此外亦完成光纖多模設備汰

換成單模設備工程可滿足 TPS 長距離之需要

用戶行政服務

ndash 使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799 實驗人次研究

領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈 米 製 作 工 業 應 用 等 用 戶 發 表 於 國 際 知 名 期 刊 SCI 論 文

(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域

重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧

的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為 32(相關

統計仍持續進行中)

ndash 本中心 99 年度用戶年會已訂於 10 月 20-22 日舉辦相關籌備事宜已

陸續進行中

ndash 2009 年新世代用戶計畫 (執行期間為 2010 ~ 2012 年)之審查通過計畫

為 1 件相關審查結果已於 2010 年 3 月 9 日通知計畫申請人並已

收到申請人所屬單位具函書面告知將提撥之配合款現已完成合約簽

訂並開始執行研究計畫

人才培育

ndash 持續開辦研究生學程包括與清大的「先進光源學程」與「結構生物

學程」及與交大的「加速器光源科技與應用學程」等並進行招生

宣傳等相關工作預計 99 年度新招收博士班新生 7 人碩士班新生

20 人國際研究生新生 2 至 3 名學程在學人數博士班約 30 人

99

碩士班 40 人國際研究生約 7 人畢業人數博士班約 2 人碩士

班約 20 人

輻安相關設備維護與功能提升

ndash 配合原機房拆除完成即時輻射監測系統的移機與功能驗證現已回

復正常上線進行加速器門禁安全系統與連鎖系統之預防性維護保

養維持系統正常且穩定的運作

ndash 持續廠區與環境輻射監測並將監測結果呈報主管機關備查配合輻

射監測網路架構重整完成可靠度改進工作排除系統未來因外界網

路問題而停機的可能性

ndash 因應台灣光子源土木興建需要拆除部分現有設施配合修改部分門禁

系統及相關設備遷移並復原受影響的信號線另為配合高輝度電子

槍計畫已修改建置完成 TLS 增能環門禁系統之連鎖邏輯等待高輝

度電子槍等實體設備到位後即可進行信號之銜接

輻安相關研發工作

ndash 分析中心各類輻射偵檢器的資料擷取研究整合式顯示介面的可能

性提供長時間監測數據分析與控制功能

安全衛生管理

ndash 落實毒性化學物質管理及加強有害事業廢棄物管理化學品管理系

統已於 21 正式上線並與現有經費使用系統做緊密整合使中心化

學品管理邁向系統化與自動化提升另持續進行中心事業廢棄物清運

調查與統計以利安排清運車次減低中心有害廢棄物儲放所產生的

危險

ndash 進行定期安全檢查與不定期現場稽核第一季安全檢查重點為化學品

安全檢查並同時輔導實驗室熟悉化學品管理系統的操作加強實驗

室化學品安全管理及改善化學品標籤張貼現況第二季安全檢查重點

為「竹東廠房安全檢查」檢查項目包含勞工安全衛生消防安全

用電安全環境維護等以保障同仁生命與工作安全為目的安全檢

查之相關缺失持續改進中

ndash 持續作業環境測定並進行系統性規劃現已完成化學性風險評估及撰

寫採樣策略並已通過主管機關核備另已完成作業環境測定採樣與

分析測定項目含化學物質濃度噪音與照度等

ndash 持續推動緊急應變與疏散演練及生物實驗安全管理現已完成儲存環

火警疏散演練及整合中心用戶對 P2 生物實驗室之需求調查以進

行規劃與可行性評估

ndash 完成健康追蹤複檢並完成向主管機關申報勞工特殊作業健檢之分級

管理

ndash 為提升同仁健檢資訊的管理效率進行健康管理系統之規劃現已邀

請三家系統開發廠商進行簡報並提供市場趨勢與管理應用之經驗

以作為規劃之參考

100

ndash 規劃安全訓練履歷制度針對各類專業證照規劃所需要安全訓練的系

統化管理提高安全訓練的效果現已完成資訊系統需求申請並開

始進行系統規劃未來將協同人事室合作共同提出學習履歷系統功能

需求與整合預期將能有效提升同仁的在職訓練的效率與專業技能的

增進

台灣光子源施工安全監督

ndash 監督台灣光子源施工廠商的安全管理協助督導承商完成各項安全衛

生人員與工作守則核備安全衛生開工檢查及稽核安衛執行狀況針

對現階段施工程序定期稽核露天開挖與擋土支撐之安衛措施與環保

法規要求改善並強化外租竹東廠房之承攬商及員工施工安全管理及

出入登記

101

(二) 台灣光子源同步加速器興建計畫

1 土木建築

施工進度

ndash TPS 動土典禮已於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月

19 日向科管局完成 TPS 之開工申請

ndash 連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3月完成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程

已全部完成學術活動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則

仍持續進行土方開挖運棄工作現正進行基礎灌漿之準備工作

ndash 持續配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察 2 加速器設計及建造

安全評估

ndash 為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻

射安全評估報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告

並已提送原子能委員會審查預計年底可完成審查程序

設施建置

ndash 進行 TPS 標準型整合式輻射監測站之建置該監測站將可提供中子與

加馬射線度量同時計算即時劑量率與累積輻射劑量並提供自訂連

鎖觸發訊號與網路電腦等功能

ndash 持續執行 TPS 線型加速器採購合約目前各元件已陸續交貨至承製廠

家(Research Instruments GmbH)以進行後續製造作業

ndash 兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月運抵中心並已完成此設備之

吊裝置入高頻實驗室中目前已完成第一套之組裝待第一套 300 kW高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業

ndash 持續進行儲存環二四六極磁鐵的 124 段磁鐵的製造與磁場量測

ndash 持續執行增能環及儲存環二四六極磁鐵採購合約(此案由紐西蘭

商 Buckly Systems Ltd 承製)

ndash 進行彎段與直段真空腔加工及組裝彎段 cell 真空系統目前第 1 組

Type-3 彎段真空腔已加工完成另有 17 組 Type-2 彎段真空腔加工亦

進行發包中

ndash TPS 124 段支架原型測試系統已與真空系統完成組裝測試待磁鐵原

型規格測試完成後即可進行整體組裝與測試

ndash 進行 700 W 液氦製造系統主要設備的製造目前已完成氦氣液化機之

請購細部設計及熱交換器之製造

ndash 完成 TPS 低溫系統之第 23 座大型室溫氦氣儲存槽之測試包括氦

102

氣儲槽內部露點可控制至攝氏-55 度微粒含量清潔至 Class 100 及氦

氣測漏

ndash 完成第 45 座大型氦氣儲槽之交貨及定位安裝

ndash 完成測試區之低溫傳輸改善工程(包含基本的輻射防護設施)目前正

進行測試中

ndash 完成第一套高頻低階控制系統之整合測試(不含 dual-tuner loop)第二

套高頻低階控制系統仍在組裝中預計於今年底完成

ndash 在高頻實驗室中己完成第 1 套 PETRA 共振腔模組的全部整合工作

第 2 及 3 套 PETRA 共振腔模組之整合工作現正按進度進行中

設施之設計與研發

ndash 持續進行增能環儲存環之磁格設計及傳輸線設計之優化

ndash 進行增能環及儲存環磁鐵冷卻水路系統的規劃與設計目前已設計完

成 124 段磁鐵的增能環及儲存環磁鐵冷卻水路糸統的管路規劃與主

要元件設計圖面檢查管路維修空間及周圍真空管路配件的界面及

修改部份磁鐵水路岐管的位置使管路整齊及方便維修

ndash 進行增能環及儲存環快速修正磁鐵與脈衝磁鐵的磁路與機械工程圖

設計目前已完成儲存環脈衝磁鐵(AC septum DC septum and kicker)的磁路與機械工程圖設計及審查機械工程圖與真空腔之間的界面

進行原型磁鐵的製造而增能環脈衝磁鐵因採用真空型 kicker尚需

與真空腔之間的界面整合確認尺寸後才進行原型磁鐵的製造

ndash 進行儀器控制系統之各種操控畫面關聯式資料庫元件設計與系統

整合之規劃

ndash 進行各式原型磁鐵之測試以了解各式原型磁鐵之相關參數將有利

於各式電源供應器規格訂定與採購

ndash 正收集相關資料以進行編撰增能環修正磁鐵電源供應器及儲存環

二極增能環二四極交流磁鐵電源供應器之採購規格書

ndash 完成外管線遷移之設備及材料審查與整體工程持續進行其他相關工

程進度追蹤與設備型錄審查

103

財團法人國家同步輻射研究中心

收支餘絀預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 本年度預算數 上年度預算數 比較增減(-)

金額 科 目

金額 金額 金額 說 明

1361877 10108 收入總額 1558214 10032 1519476 10036 38738 9873

1356290 10000 業務收入 1553214 10000 1513976 10000 39238 10000

1341142 9931 政府預算

補助收入 1531614 9861 1489961 9842 41653 10615

10896 033 委辦計畫

服務收入 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4252 036 其他業務

收入 4600 030 4600 030 0 000

4252 036 場地費

收入 4600 030 4600 030 0 000

5587 108 業務外收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

5587 108 利息收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

1356150 9995 支出總額 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1356150 9995 業務支出 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1341142 9931

政府預算

支出 1558624 10035 1516971 10020 41653 10615

10896 033

委辦計畫

服務支出 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4112 031 其他業務

支出 4000 026 4000 026 0 000

5727 113 本期餘(絀) (21410) (138) (20910) (138) (500) (127)

一本年度收

入預計數較

上年度增加

經常門預算

26874 千元

(詳 124 頁)增加專題計

畫補助款

14179 千元

(詳 107 頁)增加折舊認

列收入 600千元減少民

間委辦收入

2415 千元

(詳 107 頁)減少利息收

入 500 千元

合計淨增

38738 千元

二本年度支

出較上年度

增加 55028千元(詳108~111 頁)

三收支相較

本年度餘絀

較上年度減

少 500 千元

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為求會計基礎表達一致上(99)年度亦予以調整(詳 129 頁對照表)

104

財團法人國家同步輻射研究中心

現金流量預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 預 算 數 說 明

業務活動之現金流量

本期餘(絀) (21410) 年度不動產折舊費用 27010 千

元基金孳息收入 5000 千元及其

他業務收入結餘 600 千元淨短絀

21410 千元

調整項目

折舊 500096 年度預估折舊費用

資產及負債科目之變動

應收帳款及票據

預付款項

應收款項 (12000)

應付款項 12000

預收款項

遞延收入 1542796

增列 1542796 千元係 100 年度設備

費預算數 2015786 千元減折舊費

用 472990 千元之淨額

其他流動負債 (5000)

非編制人員適用勞退新制後退職

儲金預估減少數

業務活動淨現金流入 2016482

投資活動之現金流量

購置固定資產 (2015786) 100 年度資本門預算數(詳 112~118

頁)

基金及長期存款 5000 非編制人員退職金減列數

投資活動之淨現金流出 (2010786)

融資活動之現金流量

存入保證金 3000

融資活動之淨現金流入 3000 履保金增列數

現金及約當現金淨增（減） 8696

期初現金及約當現金 69179 99 年底銀行存款預估數

期末現金及約當現金 77875 100 年底銀行存款預估數

105

財團法人國家同步輻射研究中心

淨值變動預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 上年度餘額 本年度增(減-)數 截至本年度餘額 說 明

基金餘額 1768763 0 1768763

創立基金 500000 0 500000

其他基金 1268763 1268763 依據行政院 99 年 3 月

2 日院授主孝一字第

0990001090 號函將政

府捐助(贈)財團法人財

產屬供永續經營或擴

充基本營運能量者列

入資產負債項下「基

金」相關科目之規定辦

理截至 99 年度止符

合上述規定計

1268763 千元

餘(絀) (117072) (21410) (138482)

累積餘(絀) (96162) (117072)

99 年度累積短絀數額

96162 千元係自 92 年

至 98 年度止不動產累

計折舊數 147241 千元

與以 29 號公報處理不

動產之帳務累積結餘

數 51079 千元之淨額

本期餘(絀) (20910) (21410) (21410)

年度不動產折舊費用

27010 千元基金孳息

收入 5000 千元及其他

業務收入結餘 600 千

元短絀 21410 千元

合 計 1651691 (21410) 1630281

106

本 頁 空 白

107

財團法人國家同步輻射研究中心

收入明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算補助收入 1531614 1489961

1269071 政府公務預算補助收入 1462435 1434961 100 年度受政府補助經常門

1013845 千元(詳 124 頁)另

供本中心永續經營或擴充基

本營運能量之財產列入「其

他基金」其餘依據財務會

計準則公報第 29 號與資產

有關之政府補助收入認列原

則預估 100 年度固定資產

提列折舊費用 448590 千

元故本年度收入預估

1462435 千元

72071 政府科發基金補助收入 69179 55000 100 年度科發基金補助專題

計畫款 44779 千元另依據

財務會計準則公報第 29 號

與資產有關之政府補助收入

認列原則預估 99 年度固定

資產提列折舊費用 24400 千

元故本年度收入預估

69179 千元(詳 125~127 頁)

10896 委辦計畫服務收入 17000 19415

389 政府委辦計畫服務收入

10507 民間委辦計畫服務收入 17000 19415 1立凱電能委託研究計畫

3500 千元 2美商奧羅瑞委託技術服務

7500 千元 3中油委託研究計畫 2000千元

4遠東紡織委託研究計畫

1000 千元 5台積電委託研究計畫

2000 千元 6其他工業服務 1000 千元

4252 其他業務收入 4600 4600

3578 場地管理收入 4600 4600 招待所出借收入

674 其他業務收入

5587 業務外收入 5000 5500

5541 利息收入 5000 5500 創立基金 5 億元之利息收入

46 其他業務外收入

1361877 總 計 1558214 1519476

108

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算支出 1558624 1516971

1269071 政府公務預算支出 1489445 1461971

358573 人事費 400000 406540 詳 124 頁用人費用彙計表

122521 材料及用品費 180331 150171 1 加速器運轉電子零件高電

壓電力材料五金耗材等

18450 千元光束線運轉真

空組件水流量計焊料

鈹窗螢光板等 20550 千元

實驗耗材含手工具凝膠

管柱各種化學藥品氣體

等 26762 千元機電及低溫

系統運轉保養耗材液氮等

14147 千元工安防護器

材急救箱文具期刊及

電腦周邊耗材等 9868 千元

2 台灣光子源周邊設施前端

區及插件磁鐵建置購磁塊

支架控制與機械元件等

10000 千元光束線與實驗

站建置購機械真空電子

低溫樣本低溫工具線材

冷卻管線清潔化學藥品

螺絲螺帽銅墊片及資

訊周邊耗材等 5880 千元

3 台灣光子源輻射安全連鎖

系統介面核儀模組及電子

零件 1000 千元束動力模擬

實驗軟硬體 686 千元磁鐵

系統之冷卻水管脈衝磁

鐵磁鐵材料等 19960 千

元真空系統不鏽鋼 bellow

鋁法蘭與零件加熱帶及零

件各式管件溫度計等

19028 千元前端區真空零

件 3000 千元機械元件定位

機械電子零件 13864 千元

低溫系統測試氣體真空零

件感測元件轉接頭等 2800

千元儀控系統積體電路零

件高頻零組件各種連接

頭及端子 3500 千元磁鐵電

源電纜接頭等 1736 千元高

頻系統超導高頻共振腔電子

材料低階高頻電子元件等

109

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

9100 千元

63046 修繕養護費 65160 86360 房屋建築修繕車輛及辦公器

具維護研究設施及機械設備

維護等

348720 業務費 368354 343900

776 教育訓練 850 850 全年員工在職訓練

87654 水電費 92509 78630 1 全年水費 1509 千元

2 全年電費 86000 千元 (每月

平均 7167 12 ~= 86000 )

3 全年外租加速器儲存與測試

區水電費 5000 千元

1340 通訊費 1760 1760 全年郵資電話數據機通訊

費館際合作及過外實驗室聯

繫

84247 租金 88847 84007 1 園區土地租金(5862360 12

= 70349 千元)

2 公務車租賃 1332 千元

3 辦公事務機器租賃 409 千

元

4 管理局稅捐規費等 3840 千

元

5 加速器儲存與測試區空間租

賃 6240 千元

6 各項軟體使用執照費 4177

千元

7 日本 KEK 實驗室使用費

2500 千元

2583 保險費 3074 3074 實驗大樓儲存環館增能器

館行政大樓等建築機械及

實驗儀器設備火災意外雷擊等

保費

28967 按日按件計酬 34532 35162 1 聘雇全時工讀生 7 位及日本

SPring 台灣光束線辦公室行

政助理 3000 千元僱用臨

時工元件加工機械加工

繞線圈測量勞務等 3000

千元

2 科技諮詢委員董監事顧

問 7754 千元

3 學程學生獎助金 4574 千元

4 派駐日本 SPring-8 生活補

助常駐人員攜眷 4 人未

攜眷 4 人(USD3500 4 12

33 + USD2500 4 12 33 )

110

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

= 9504 千元

5 舉辦用戶研討會舉辦國際

性學術研討會專題演講及

海外學者來台講學 4500 千

元

6 委請外籍科技寫作人士論文

修改 400 千元

7 會計師簽證法律諮詢及專

利權申請費等計 1800 千

元

61065 人才培育費 54000 60233 高科技人才培育計畫包括

國防訓儲人員 16 位研發替代

役人員 27 位 博士後研究 15

位博士候選人培育 10 位專

題計畫長期獎勵 16 位Sesame

學員 3 位

41710 委辦費 49409 38436 1 委託大學院校辦理同步輻射

課程 6047 千元

2 加速器運轉及各項實驗工作

之機械加工 7742 千元

3 台灣光子源周邊設施機械加

工電子零組件加工低溫

零組件加工系統整合及校

正等 7620 千元

4 台灣光子源加速器各子系統

建造委外機械加工 28000 千

元

179 會費 210 210 參加學術團體真空學會化學

學會物理學會等團體會費

15317 一般事務費 16824 16377 大樓清潔廢棄物污水處理

保全人力外包廣告徵才安

全教育訓練及員工體檢公務

便當各項會議雜項支出印

製年報簡訊等文宣品研究

報告駐日台灣光束線辦公室

事務費等

15416 旅運費 14339 16176 1 國內出差旅費 900 千元

2 國外出差旅費 10600 千元

3 進口實驗設施關雜及裝卸運

費等 2839 千元

9466 獎補助費 12000 8985 1 國內用戶培育補助款 5000

千元

111

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

2 國內用戶赴日本 SPring-8 做

實驗補助款 5000 千元

3 台灣光子源實驗設施跨機構

設計與建造合作補助款 2000

千元

375442 折舊與攤銷 475600 475000 固定資產 7464251 千元估列折

舊費用

768 損失與賠償

72071 政府科發基金支出 69179 55000

31709 人事費 25733 18411 依補助合約估列 53 人

15637 業務費 19046 11589 依補助合約估列

24722 折舊與攤銷 24400 25000 固定資產 237399 千元估列折

舊費用

3 損失與賠償

10896 委辦計畫服務支出 17000 19415

389 政府委辦計畫服務

支出

73 人事費

316 業務費

10507 民間委辦計畫服務

支出 17000 19415

7454 人事費 11490 8240 依據合約執行計畫預估 12 人

3053 業務費 5510 11175 依據合約編列

4111 其他業務支出 4000 4000

4111 其他業務支出 4000 4000

1900 人事費 1500 1500 員工績優表現獎勵(內含績效

獎金)

2115 業務費 2404 2404 招待所清潔消耗支出及福委

會活動支出

96 折舊與攤銷 96 96 受贈車輛年度折舊費用

1356150 總 計 1579624 1540386

112

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

房屋及建築 797809 1台灣光子源同步加速器興建計畫土木建築及機電工程第 4 年

預算 785809 千元

2用戶實驗住宿空間擴建 937 平方公尺總經費 30000 千元

分兩年編列本年度編列 12000 千元

機械設備 1187723 壹同步輻射研究中心運轉維護

一加速器光源運轉維護 40751 千元包括

1 儲存環及 BTS 修正磁鐵電源供應器 1500 千元量測儀器 900

千元增能環電源 BTS 段二四極及超導磁鐵電源供應器

1165 千元

2 線型加速器閘流管 2296 千元二極體等開闢元件 478 千元

電子槍陰極 800 千元電源供應器 1500 千元

3 高頻系統高壓保護切換開關 500 千元真空幫浦 1000 千元

高低壓電流電源供應器 1300 千元各類電子儀錶 1000 千

元冷卻風扇流量計 800 千元電子量測儀器 2070 千元

4 加速器運轉廣播系統更新 348 千元加速器實驗偵測工具

465 千元高輝度注射器 500 千元

5 儀控系統光束線位置偵測整合型電子信號處理器 2500 千

元橫向回饋系統用信號處理器 2800 千元橫向回饋系統

用寬頻帶功率放大器 1500 千元插件磁鐵控制器 1537 千

元電子模組 996 千元

6 加速器磁鐵更新磁場量測系統冷凍機等 3658 千元

7 加速器真空系統全金屬真空閥真空幫浦NEG 幫浦真

空計質譜儀真空腔鋁合金法蘭水氣管路流量計不

斷電及穩壓電源供應器PAC 真空監控器流量控制閥檢

測電錶表面分析電子源支架與吊具訊號傳輸器偏壓

計ADDA 模組等 7892 千元

8 加速器機械定位量測系統 3246 千元

二光束線運轉維護及產業應用 12729 千元包括

1 用於 VUVIR 光束線控制器真空備品訊號放大器

操作量測系統轉換器及計數器模組等 1070 千元

2 用於軟 X 光偏轉磁鐵光束線控制器真空壓力計幫浦

閥門流量計轉換器訊號放大器壓電材料制動器計

數器模組及訊號引入等 1335 千元

3 用於軟 X 光插件磁鐵光束線真空制動器馬達控制器

馬達驅動器電流計幫浦閥門等 1081 千元

4 用於硬 X 光及 X 光散射用戶合約光束線計數器模組馬

113

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

達控制器馬達驅動器真空系統及轉換器等 2226 千元

5 用於旋光光束線之 Schwarzschild 型式之光學再聚焦系統 750

千元

6 光束線測試站與抽氣站開發快速光譜擷取系統等 963 千元

7 用於日本春八( SP12BSP12U)光束線運轉維護光束線元

件電子儀器電子模組控制糸統X 光相位調整用高品

質 Type IIa 鑽石單晶光束線高解析單光儀 channel cut 矽晶

及分子幫浦抽氣站等 2530 千元

8 奈米 X 光顯微儀馬達備品電荷耦合元件 926 千元

9 用於產業應用立體顯微鏡研磨載具降溫冰水機移動式

離子腔輻射偵測器真空系統狹縫組及第二輻射屏蔽實驗

室屋等 1200 千元

10 用於材料準備室與零件庫常用手工具 夾治具製作真

空元件(ValvePumpGaugehellip) 等 648 千元

三實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 83061 千元包

括

1 分子科學研究建購電漿氣相沉積奈米材料設備光譜儀系

統單光譜儀殘純氣體分析儀電源供應器偵測器各

式幫浦等 4745 千元

2 生命科學研究建購 UV 光源顯微鏡可見光偵測系統高倍

率顯微目鏡蛋白質純化系統蛋白質結晶自動化儲存及卡

匣系統PCR 溫度梯度型聚合聯鎖反應器簡易質譜儀過

濾濃縮系統等 4809 千元

3 材料科學研究建購流變光散射儀X 光機高精度樣品控制

系統ALD 系統前驅物管路物質非常態結構與相變化溫

控系統氣氛控制器及薄膜電性量測系統等 9638 千元

4 奈米科學研究建購電子動能分析儀低溫樣品移動操縱器

Laser deposition system各式幫浦`高效能有機分子蒸鍍槍

及其他真空組件等 6754 千元

5 凝態物理磁學研究建購光電子偵測器高電壓電源供應器高

速前置放大器精密電流計高靈敏度低溫量測器真空閥

門影像數位化擷取系統高溫抗氧化加熱器精密靶材旋

轉系統雷射功率計高壓水熱反應爐超高真空鏡箱可

彎曲鏡組支撐系統精密電流電壓源真空電流(壓)引入

7454 千元

6 用於日本春八( SP12BSP12U)實驗站建購蛋白質樣品機械

114

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

手高壓鑽石砧X 光譜分析晶圓等 2134 千元

7 紅外顯微光譜實驗站及激發顯微技術開發與應用建購離子

檢測器紅外高壓鑽石砧紅外偵測器紅外漸逝波量測系

統高速電子放大器等 1448 千元

8 IASW 製藥光束線實驗站建購光束診斷及調整系統設備

微繞射儀實驗系統調整平台自動樣本裝卸系統樣本顯

微觀測系統樣本螢光掃瞄系統樣本低溫冷卻系統不斷

電系統等 30080 千元

9 奈米科學實驗站建造與運轉建購分子束磊晶真空腔多軸精

細移動平台控制器與步進馬達模組等 736 千元

10 材料科學實驗站建造與運轉建購步進馬達控制及電子訊號

處理系統觸媒臨場反應腔及周邊裝置實驗站專用真空幫

浦低溫樣品座加工製作Raman 光譜儀鑽石砧等 3100

千元

11 生命科學實驗站建造與運轉建購二維 X 光偵檢器可進行

液面單分子膜壓縮及臨場銳角小角度 X 光散射之 Langmuir

trough濕度回饋控制系統樣品快速預混處理系統等 7540

千元

12 微奈米及其他技術研發建購曝光機小型理化儀器及其他實

驗設備等 4623 千元

四機電與溫控設施運轉與擴建 14184 千元包括

1 超導高頻腔液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫閥氦氣液

化機元件控制器元件等 1667 千元

2 超導磁鐵液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫傳輸管與閥箱

元件氦氣液化機元件控制器元件變頻器元件等 1481

千元

3 液氦液氮供應測試低溫溫度傳感器低溫閥壓力傳感器

訊號處理器 926 千元

4 液態氮填充站元件液氮穩壓器與液氮貯槽原件 648 千元

5 去離子冷卻水系統水泵零件水系統控制零件水質處理等

2704 千元

6 空調系統運轉維護行政大樓空調箱汰換風車零件空調系

統控制零件 2204 千元

7 電力系統運轉維護高壓及低壓電力備品 2056 千元

8 壓縮氣體系統運轉壓縮氣體備品 277 千元

9 機電一般工作支援及實驗室運作各類備品 2221 千元

115

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

五基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安

全 9878 千元包括

1 新世代用戶實驗設備建購 7500 千元

2 高輝度注射器輻射監測系統 1000 千元中子 Bubble Detector

儀器設備 500 千元核儀訊號處理器 200 千元加速器門禁

安全連鎖系統更新 200 千元輻射偵檢器與 CCD 監視器更

新 478 千元

貳台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

一前端區及插件磁鐵建置 34770 千元包括

1 EPU 48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 13000 千元

2 IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 1000 千元

3 IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 20770 千元

二光束線與實驗站建置 32700 千元包括

1 微米級蛋白質繞射光束線 4900 千元

2 高解析非彈性軟 X 光散射光束線 4000 千元

3 同調 X 光散射光束線 5000 千元

4 次微米繞射光束線 4800 千元

5 奈米探測光束線 5000 千元

6 多用途同調 X 光繞射光束線 5000 千元

7 設施通用技術研發 4000 千元

三設施通用系統建置真空系統 60000 千元包括

1 離子幫浦 14000 千元

2 離子真空計 18000 千元

3 殘留氣體分析儀 8000 千元

4 全金屬閥門 17000 千元

5 增能環真空計 3000 千元

參台灣光子源加速器設計與建造

一輻射安全系統建造 5100 千元包括

1 輻射安全連鎖系統電源與機架 1000 千元

2 輻射安全連鎖系統介面製作 600 千元

3 加馬射線偵檢器 2000 千元

116

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 中子輻射偵檢器 1500 千元

二磁鐵系統建造 190304 千元包括

1 儲存環與增能環之二極磁鐵四極磁鐵及六極磁鐵 169244

千元

2 BTS amp LTB amp 修正等磁鐵 5509 千元

3 磁鐵水流量表 14631 千元

4 脈衝磁鐵 920 千元

三真空系統建造 192870 千元包括

1 B1 彎段鋁合金真空腔(23)16800 千元

2 B8 彎段鋁合金真空腔(5)4800 千元

3 儲存環離子幫浦(含 20 控制器)(75) 15000 千元

4 增能環離子幫浦(含控制器)(60) 9360 千元

5 增能環真空計(含控制器)(50) 660 千元

6 儲存環全金屬真空閥 SGV 27000 千元

7 儲存環全金屬真空閥 PGV(50) 22824 千元

8 鋁鈦真空軟管(100) 30029 千元

9 儲存環電子束位置偵測器 10500 千元

10 增能環電子束位置偵測器 7000 千元

11 儲存環精密電子束位置偵測器 4000 千元

12 支架 2297 千元

13 水流量計(200) 3600 千元

14 機械式無油真空幫浦 15000 千元

15 渦輪分子真空幫浦 24000 千元

四低溫系統建造 62527 千元包括

1 液氮傳輸管與液氣分離器 9000 千元

2 多內管型液氦低溫傳輸管暨低溫閥箱 26250 千元

3 TPS 液氦供應系統 24377 千元

4 真空抽氣幫浦測漏儀及真空計 1000 千元

5 低溫系統安全圍籬缺氧警報器監視器及照明 400 千元

6 二次側冷卻水配管電力盤及壓縮氣配管 500 千元

7 感測元件閥件及轉接頭 1000 千元

五前端區建造 14396 千元包括

1 前端區真空設備 (FE 1) 4173 千元

2 前端區真空設備 (FE 2) 4173 千元

117

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

3 前端區 TMP 系統 2000 千元

4 前端區離子幫浦( Ion Pump ) ( FE 1 amp 2) 2700 千元

5 前端區連鎖系統 (FE 1 amp 2) 1350 千元

六機械元件定位 74540 千元包括

1 萬向滾珠承座組 7200 千元

2 儲存環支架底座批量製作 9720 千元

3 儲存環支架本體批量製作(分年) 21600 千元

4 支架調整偏心輪減速機 7560 千元

5 支架調整偏心輪組件 8640 千元

6 儲存環控制系統 5500 千元

7 支架鎖定控制系統組件 2520 千元

8 雷射定位分光鏡組 1500 千元

9 增能環及傳輸線支架底座批量製作 7900 千元

10 注射段支架系統批量製作 2400 千元

七儀器控制系統建造 51500 千元包括

1 第二批強固型控制器 (約 40 套) 13000 千元

2 cPCI32CH18 Bits DAC 模組 11000 千元

3 PLC 系統(約 30 套 MPS) 6000 千元

4 儲存環 BPM 信號處理器 20000 千元

5 模組式鏡頭一批(約 20 組)1500 千元

八線型加速器及脈衝電源建造閘流管 1500 千元電源供應

器 2500 千元及電容器 1000 千元

九磁鐵電源建造 164935 千元包括

1 250A30V 磁鐵電源供應器及其機箱 72000 千元

2 增能環修正磁鐵電源供應器 10000 千元

3 儲存環二極直流磁鐵電源供應器 + 增能環二四極(Q1

Q2Q3Q4) 交流磁鐵電源供應器 12715 千元

4 儲存環修正磁鐵電源供應器 23220 千元

5 電纜 47000 千元

十高頻系統建造 138478 千元包括

1 超導高頻共振腔模組 108000 千元

2 低溫閥箱及傳輸軟管 9000 千元

3 高功率微波單向迴轉器及負載吸收器 11000 千元

118

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 KEK 組裝測試超導高頻共振腔 2000 千元

5 超導高頻共振腔電子相關訊號監測及診斷 3000 千元

6 超導高頻共振腔電子相關微波元件 3000 千元

7 低階高頻相關電子元件 1500 千元

8 超導高頻共振腔測試相關元件 978 千元

資訊設備 25894 1 加速器各子系統購伺服器電腦軟硬體及資料儲存硬碟櫃等

7071 千元

2 行政作業系統用戶資訊系統及輻射監測機房等伺服器汰

換網路設備 Switch 汰換升級網路設備汰換防毒系統強

化更換個人電腦各系統周邊設備 4985 千元

3 VUV 與 IR軟 X 光偏轉磁鐵軟 X 光插件磁鐵硬 X 光

光束線測試站抽氣站產業應用及生物結晶學專用光束

線用於 Windows 及 Labview 控制用軟體光束線位置監控

電腦系統及實驗數據擷取分析系統共 2441 千元

4 科學實驗用於結構分析計算高速電腦影像處理繪圖數

據擷取分析電腦儀控軟硬體介面等 3497 千元

5 台灣光子源周邊設施購控制設備元件實驗數據儀控電腦及

介面等 2300 千元

6 台灣光子源加速器建造購置模擬實驗軟硬體及儀器控制資

料庫套裝軟體 5600 千元

其他設備 4360 1 飲水機冷氣機及視訊系統等事務性設施 3055 千元

2 辦公設備 380 千元

3 西文圖書 740 千元文宣製作設備 185 千元

總 計 2015786

119

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

資 產

308414 流動資產 122875 102179

255845 現金及銀行存款 77875 69179

增列 8696 千元係基金孳息

5000 千元其他業務淨收入

696 千元及增加之履約保證

金 3000 千元

應收帳款及票據

42165 其他應收款 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10404 預付費用

485422 基金及長期存款 525000 530000

460000 創立基金 500000 500000

25422 退職金專戶存款 25000 30000

減列 5000 千元係非編制人員

(專題計畫)適用勞退新制新

進人員提撥金將存入勞保局

會此專戶只出不進將逐年

減少

2956990 固定資產 4726336 4501533

4916242 成 本 7685220 6960321

增列固定資產 724899 千元及

未完工程 1290887 千元計

2015786 千元(詳 124 頁公務

預算補助經費彙計表)

(1959252) 減累計折舊 (2958884) (2458788) 增列 500096 千元係 100 年度

預估折舊費用

2956990 固定資產淨額 4726336 4501533

增列 224803 千元係 100 年度

設備費預算數 2015786 千元

減折舊費用 500096 千元

減未完工程增列數之淨額

1290887 千元

1329195 未完工程等設備款 2127004 836117

依 98 年決算數 1329195 千元

加上 100 年房屋建築預算數

797809 千元估列 2127004

千元較 99 年度增列 1290887

千元

1567 其他資產 20 20

1567 存出保證金 20 20 信用卡等之保證金

5081588 資 產 合 計 7501235 5969849

120

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

負 債

115679 流動負債 70000 63000

43991 應付款項 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10170 預收款項

34220 遞延政府捐贈收

入

27298 其他流動負債 25000 30000詳前頁『退職金專戶存款』

比較增減說明

4452492 其他負債 5800954 4255158

13858 存入保證金 15000 12000增列 3000 千元係履約保證金

增加

4438634 遞 延 政 府 捐 贈 收

入 5785954 4243158

增列 1542796 千元係 100 年

度資本門預算數減折舊費用

之淨額

4568171 負 債 合 計 5870954 4318158

淨 值

460000 基金 1768763 1768763

460000 創立基金 500000 500000

其他基金 1268763 1268763

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

餘(絀)增列(21410 千元)係

100 年不動產折舊費用 27010

千元扣除基金孳息收入

5000 千元及其他業務收入結

餘 600 千元之淨額

513417 淨 值 合 計 1630281 1651691

5081588 負債及淨值合計 7501235 5969849

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為表達基礎一致上(99)年度亦予以調整(詳 130 頁對照表)

121

財團法人國家同步輻射研究中心

員工人數彙計表 中華民國 100 年度

單位人

職 類 (稱) 本 年 度 員 額 預 計 數 說 明

研究員級(含)以上 24 含工程師

副研究員級 51 含副工程師

助研究員級 73 含助工程師

研究助理級 76 含工程助理

管理師 15

副管理師 15

助管理師 12

管理員 10

總 計 276 係編制內員額

122

財團法人國家同步輻射研究中心

用人費用彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 名 稱 本 年 度 預 算 數 說 明

員工薪資 302400 聘用 276 人薪資

超時工作報酬 4520 聘用 276 人加班值班費

津貼

獎金 37800 聘用 276 人年終 15 個月工作獎金

退休卹償金及資遣費 25432 聘用 276 人離(退)職儲金公提部分

分擔保險費 25432 聘用 276 人勞健保雇主負擔部分

福利費

其他 4416 聘用 276 人休假旅遊補助

總 計 400000 編制內員額人事費

123

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費用人費及人力概況表---計畫別 中華民國 100 年度

單位人新臺幣千元

人事費 業務費 合計 計畫

人力 金額 人力 金額 人力 金額

加速器光源

運轉與維護 58 95789 9 7376 67 103165

光束線運轉

與維護 29 49537 13 10376 42 59913

實驗站運

轉實驗技

術及科學應

用之拓展

45 90240 37 21276 82 111516

台灣光子源

建置支援 61 65628 25 14972 86 80600

機電與低溫

設施運轉與

維護

19 26130 19 26130

基本行政運

作用戶推

廣與成果管

理輻射管

制與工作安

全

64 72676 64 72676

合 計 276 400000 84 54000 360 454000

註業務費支應人力包括國防役國防訓儲博士後研究及博士候選人等

124

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元 計 畫 名 稱 經 常 門 資 本 門 總 計 說 明

財團法人國家同

步輻射研究中心

運轉維護 872242 194957 1067199

台灣光子源周邊

實驗設施興建計

畫 26800 129770 156570

台灣光子源同步

加速器興建計畫 114803 1691059 1805862

總 計 1013845 2015786 3029631

1經常門預算內

含人事費

400000 千元 299 年預算數經

常門 986 971 千

元資本門

1439026 千元

(內含創立基金

40000 千元) 3100 年經常門較

99 年增列 26874千元

125

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

NSC97-2112-M-213-006-MY3 溶液中蛋白質與蛋白質交互作用之大

型複合物結構研究(33) 231500

NSC97-2112-M-213-002-MY3 強電子關聯幾何阻挫材料之同步輻射

能譜研究(33) 636000

NSC97-2112-M-213-003-MY3 新穎薄膜材料之結構與光電特性研究

(33) 560000

NSC97-2112-M-213-001-MY3 軟 X 光共振散射與新穎電子關聯性材

料(33) 1117000

NSC97-2113-M-213-003-MY3 單重態以及三重態氧原子與烯類分子

反應之動態學研究(33) 638000

NSC98-2923-M-213-001-MY3 台印國合計畫－分子與表面交互作用

在奈米有機電子原件發展中的角色 387000

NSC98-2311-B-213-001-MY3 硫化物中氧氣防禦機制蛋白酵素的結

構與功能研究 1373500

NSC98-2112-M-213-005-MY3 以軟 X 光探測凝態物理中的對稱性及

有序性 2331000

NSC98-2113-M-213-001-MY2 應用於各式儲存媒體之新穎多鐵材料

其形貌控制合成與特性分析 338500

NSC98-2112-M-213-002-MY2 氮化鎵氮化鈧矽三層異直接合之電

子結構研究 466000

NSC98-2112-M-213-003-MY3 以有機半導體薄膜分隔之鐵性金屬多

層膜的磁特性研究 1089500

98WBZA100035 Me V 及高亮度光陰極電子槍研究 1222560

98WBZA100032 有機薄膜場效電晶體之表面與界面科

學研究 1814280

98WBZA100042 多功能矽奈米粒子的製備及其在生物

探珍的應用 721872

98WBZA100041 次微米級電子束位置偵測器之研發與

製造 699400

126

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100037 以同步輻射光電子能譜研究 Graphene

薄膜及新穎鐵基超導化合物 484860

98WBZA100022 高精密度脈衝磁鐵之研究 405360

98WBZA100028 基底相關強關聯電子材料的電子結構

研究與內層電子激發斷鍵動力學研究 2248757

98WBZA100023 超快電子束團列的射束動力學研究 856560

98WBZA100026 研究以高溫超導塊材來研發聚頻磁鐵 803080

98WBZA100025 利用同調 X 光之相位影像及散射實驗 737760

98WBZA100018 以同步輻射光源研究分子之真空紫外

光譜及光化學 1980915

98WBZA100007 有機自旋閥中之有機半導體鐵磁基材

的異質結構介面偶合作用研究 1349575

98WBZA100030

利用同步輻射光源探討金屬型中孔洞

材料的結構解析與光引發暫態物的解

離動力學

1496092

98WBZA100021 發展高解析結構照明螢光顯微術系統

以應用於細胞結構研究 1094997

98WBZA100036

以同步輻射光電子實驗研究有機分

子高介電材料與奈米帶之介面電子

結構

1897522

98WBZA100009 多鐵性超晶格薄膜磁結構與成長機制

之臨場同步輻射 X 光研究 1100520

98WBZA100014

以同步輻射臨場小角度 X 光散射與指

向性雙圓極化光吸收光譜技術研究胜

肽與磷酸脂薄膜在水溶液中之構型與

交互作用

1258055

127

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100017 以自製外掛式液態氮排氣元件增進低

溫超導共振腔效能研究 305560

98WBZA100020 從同步輻射 X 光粉末繞射解析固態化

合物之晶體結構 967163

98WBZA100024 胜肽傳送膜蛋白結構研究 880720

98WBZA100031 生物膜結構變化媒介的生物過程 1161400

99WBZA100001 古柏帶星體冰晶的光化學研究 1135940

99WBZA100002 超分子側鏈液晶團鏈高分子之階層性

自組織結構研究與其應用 1487892

950TPSN 台灣光子源計畫 9900000

NSC99-3112-B-213-001 同步輻射蛋白質結晶學設施之運轉與

性能提昇 24000000

總 計 69178840

128

財團法人國家同步輻射研究中心

民間委託研究計畫明細表 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

100ALEEES 立凱電能鋰鐵電池物性分析 3500000

98BAURORA(第四年) 超導磁鐵研發與工程能力 7500000

100CPC 煉油催化劑研究 2000000

100FAREAST 人造纖維製程與強度關聯性分

析計畫 1000000

100TSMC 先進製程設備材料分析 2000000

XXXXXXX 其他工業服務 1000000

總 計 17000000

129

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表--收支餘絀預計表

單位新臺幣千元

依原作法(註 1) 依主計處指示作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

收入總額 1585224 1546486 1558214 1519476 (27010) (27010)

業務收入 1580224 1540986 1553214 1513976 (27010) (27010)

政府預算

補助收入 1558624 1516971 1531614 1489961 (27010) (27010)

委辦計畫

服務收入 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

場地費

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

業務外收入 5000 5500 5000 5500 0 0

利息收入 5000 5500 5000 5500 0 0

支出總額 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

業務支出 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

政府預算

支出 1558624 1516971 1558624 1516971 0 0

委辦計畫

服務支出 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

支出 4000 4000 4000 4000 0 0

本期餘(絀) 5600 6100 (21410) (20910) (27010) (27010)

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

130

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表-資產負債預計表 單位新臺幣千元

原作法(註 1) 調整後作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科 目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

資產

流動資產 122875 102107 122875 102107 0 0

現金及銀行存款 77875 69179 77875 69179 0 0

其他應收款 45000 33000 45000 33000 0 0

基金及長期存款 525000 530000 525000 530000 0 0

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

長期存款 25000 30000 25000 30000 0 0

固定資產 4726336 4501533 4726336 4501533 0 0

成 本 7685220 6960321 7685220 6960321 0 0

減累計折舊 (2958884) (2458788) (2958884) (2458788) 0 0

未完工程等設備款 2127004 836117 2127004 836117 0 0

其他資產 20 20 20 20 0 0

存出保證金 20 20 20 20 0 0

資產合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

負債

流動負債 70000 63000 70000 63000 0 0

應付款項 45000 33000 45000 33000 0 0

其他流動負債 25000 30000 25000 30000 0 0

其他負債 6868456 5349670 5800954 4255158 (1067502) (1094512)

存入保證金 15000 12000 15000 12000 0 0

遞延政府捐贈收入 6853456 5337670 5785954 4243158 (1067502) (1094512)

負債合計 6938456 5412670 5870954 4318158 (1067502) (1094512)

淨值

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

其他基金 1268763 1268763 1268763 1268763

累計餘(絀) 62779 57179 (138482) (117072) (201261) ((174251)

淨值合計 562779 557179 1630281 1651691 1067502 1094512

負債及淨值合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

6

財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫下分三個分支計畫「財團法人國家同

步輻射研究中心發展計畫－運轉維護」「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」與「台灣

光子源同步加速器興建計畫」除了「台灣光子源同步加速器興建計畫」之土木建築大

部份編列於政府公共建設預算其餘部份皆編列於政府科技預算整體計畫架構簡述如

下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護 第二分項 光束線運轉與維護 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 第四分項 台灣光子源興建支援 第五分項 機電與低溫設施運轉與維護 第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

第一分項 前端區及插件磁鐵建置 第二分項 光束線與實驗站建置 第三分項 設施通用系統建置

III 台灣光子源同步加速器之興建計畫

第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造 第二分項 台灣光子源土木建築

(四) 年度總目標

本年度除了持續正常運轉現有第三代15億電子伏特同步加速器及周邊實驗設施

以及年度所推動之工作的正常運作外全力進行30億電子伏特「台灣光子源同步加速器

興建計畫」整體興建計畫預計於102年建置完成出光預計將產生亮度與同調性更高

的X光成為世界最亮光源設施之一另外亦將同時進行「台灣光子源周邊實驗設施

興建計畫」以搭配台灣光子源預計於103年開放用戶使用時規劃建置完成第一期7座實

驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析非彈性軟X光散射學實驗設施次微

米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施

多用途同調X光繞射實驗設施 持續運轉現有同步加速器光源本年度運轉效率預期達94以上維持各種功能

33座光束線與60座科學實驗站運作建造及持續功能提升且提供並協助國內外用戶使

用進行尖端科學研究預期可達成執行計畫1150件數以上研究用戶10000人次以上

之目標利用同步輻射之科學研究的質與量上達到世界同等設施一流水準100年度預

計開放新建的X光散射用戶合約光束線(BL07A)及BM-AGM軟X光光束線(BL08B)給用

戶使用完成生技醫藥蛋白質結晶學光束線(BL15A)及同步輻射圓二色(SRCD)光束線

(BL04C)並進行實驗站建造同時亦持續拓展奈米科學磁學分子科學生命科學

材料科學元件科技等領域之前瞻與創新應用的實驗技術與科學研究

7

進行台灣光子源周邊第一期7座實驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析

非彈性軟X光散射實驗設施次微米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米

繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途同調X光繞射實驗設施之建置實驗設

施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及

實驗站的設計採購測試與研發以及設施通用真空系統之建置 台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系統之

設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統

射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採購測試及驗收

完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成300kW高頻發射機之驗收完成超

導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環12組真空零組件之組裝測試進行部份儲存環

與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製

作及組裝 台灣光子源土木建築與機電工程自98年底發包進行至本年度其中學術活動中心

及機電三館將竣工驗收完成且取得部份使用執照完成機電三館水電系統之安裝其

餘儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作亦將大部分完成並進行部分內裝工程

(五) 計畫內容

「財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 ndash 運轉維護」為支應國家同步輻射

研究中心現有加速器光源之研發與運轉維護費用以及台灣光子源同步加速器及其周邊

實驗設施興建計畫之人事費 「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」自100年度起成為獨立計畫中程目標為建

造台灣光子源啟用後第一期七座實驗設施 「台灣光子源同步加速器興建計畫」中之加速器設計與建造部份屬於國科會優

先推動之加強型優先推動多年期計畫以興建加速器本體設施為主預計至102年完成

加速器光源建造並開始出光相關之土木建築營建部份之「台灣光子源土木建築計畫」

工程為期五年預計於101年興建完成 玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之100年主要工作內容分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

第一分項加速器光源運轉與維護

台灣光源(TLS)過去三年已經相當成熟且穩定的狀態它持續運轉提供國內

外光源用戶長時間連續的高品質同步輻射光源具體的性能指標是每年提供用

戶超過 5000 小時的年度排定用戶時程每年累計光源運轉的當機時間少於年度

排定用戶時程的 2平均當機間隔時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時與平均 98的用戶時程裡光源強度擾動率小於 02

加速器各子系統分工如下

8

1 加速器運轉與維護

2 加速器電源注射器系統運轉維護

3 加速器高頻系統運轉維護

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

5 射束動力模擬與實驗

6 加速器磁鐵運轉與維護

7 加速器真空系統運轉與維護

8 加速器機械定位系統運轉與維護

加速器各子系統 100 年度工作內容如下

1 加速器運轉與維護

注射條件因插件磁鐵的增加而使射束動力孔徑變窄同時隨著運轉電流的提

高要維持增能環的電流穩定度才能有效維持恆定電流的穩定度因此必

須加強運轉值班人員專業能力的訓練讓值班人員能快速有效的調整加速器

參數來維持注射效率及增能環的電流穩定度加強加速器的運轉有效性

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21加速器電源系統

(1) 電源小組同仁定期持續性的訓練養成在職教育使能夠滿足TLS各種電源

供應器運轉維護與功能提升的需求

(2) 繼續執行儲存環二四六極磁鐵電源用的Inverpower公司製造電源供應器

維修及功能提升研究因Inverpower公司已經不存在而儲存環目前二四

六極磁鐵電源供應器都是Inverpower公司製造建立自主維修能力刻不容

緩二極磁鐵電源供應器將以加強維修能力的提升因應幾年內維修應該

不致於出問題進行研究四六極磁鐵電源供應器與TPS共用同型電源供應

器的可行性如可行未來現有Inverpower 四六極磁鐵電源供應器如因

零組件無法獲得導致維修有困難時將採逐步更換方式為之在進行維修

的同時提升工作性能

(3) 繼續進行儲存環超導磁鐵電源供應器及增能環二四極磁鐵Danfysik電源供

應器備品的整備及長程維修計畫的進行以因應該公司改組導致本中心備

品可能短缺的問題持續進行超導磁鐵電源供應器的自主研發與在國內製

造可行性的研究

(4) 建立維修或自製增能環磁鐵電源供應器控制電路板的能力

(5) 研究提升電源供應器的效率與功率因數期能減少不必要的能量損耗為

節能減碳盡一分心力

22線型加速器系統加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)減至2奈秒(10-9秒)以下

9

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 光陰極高頻電子槍系統射束測量及工作條件優化

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試

(8) 與高輝度注射器系統相關之加速器及光源研究

(9) 配合本中心與交大清大合辨之先進光源學程培訓碩博士研究生

(10)落實備品庫存管理建檔

(11)改善電子束單團注射的觸發機構性能以提高單團發射的電子數

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 儲存環與增能環高頻系統定期機器維修元件更換及備品購置持續追蹤

及降低當機次數並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理

步驟

(2) 更新高頻發射機控制模組改進系統穩定性並加強系統故障診斷能力

(3) 規劃儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續改進高頻超導模組之電子系統的抗雜訊能力

(6) 持續進行高頻小組同仁定期的運轉訓練及低溫系統故障緊急處理步驟使

能夠滿足高頻系統運轉維護需求

(7) 持續分析高頻系統當機資料確定系統穩定運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 持續執行儀器控制小組同仁定期的訓練養成在職教育使能夠隨著儲存環

各種元件的加入或移除充實智能並學習各種加速器物理技術常識與

溝通技巧方便與中心不同領域的同仁溝通以提升整體維護技術能力於最

佳狀態提高系統的可靠度積極研究如何讓人力的運用更有效率減少

TLS儀控系統維護運轉人力的需求

(2) 繼續進行TLS控制系統伺服電腦及控制操控平台全面更新計畫讓TLS伺服

電腦及控制操控平台在TPS建造工作及試車尖峰時期(2012~2013)不用太多

人力去照顧它同時大幅提升整體運轉效能

(3) 適度淘汰與更新儀控系統維護困難的VME機箱系統可免除維護困難之

外還可同時提升系統功能

(4) TLS的有部份插件磁鐵的控制系統相當老舊維修問題已逐漸呈現但因插

件磁鐵持續運轉中也無法進行更新改裝為避免插件磁鐵出狀況無法修

復時的緊急措施釐訂老舊插件磁鐵控制系統更新計畫並做好準備工作

以期能在插件磁鐵控制系統無法修復時啟動更新計畫

10

(5) 適度淘汰與更新儀控系統的電子儀器系統新的電子儀器都需具備遠程操

控的功能除了滿足TLS增加與TPS共構控制室的需求外尚可提高信號量

測品質

(6) 簡化控制系統與各子系統介面及機構設計以減少故障發生的機率與降低故

障找尋及排除時間

(7) 發展儲存環電子束位置偵測器之信號處理器具備容錯設計的快速(10 kHz rate)資料傳輸網路以提升軌道回饋系統的可靠度

(8) 繼續擴充post-mortem diagnostics系統發展整體分析軟體提供更有效的

當機分析工具

(9) 全面淘汰舊有機器狀態廣播系統更換為網頁方式廣播原有類比電視將

淘汰運用中心電腦網路進行廣播LCD螢幕可加裝壁掛式電腦就可使用

(10)逐步完成TLS 快速波形及頻譜信號量測自動化為TLS控制室遠端化做好

準備未來的TLS控制室可設在電腦網路可及的任何地方-例如與TPS控制

室共構現有TLS控制室的示波器及頻譜分析儀將全面移除示波器及頻

譜分析儀這類儀器將移至靠近信號源的地方並以遠程操控為主同時也可

改善信號量測品質

(11)Bunch-by-bunch回饋系統功能提升100年度將以回饋系統與控制系統整合

為目標等計畫完成後回饋系統參數可直接在操控平台上使用無需到設

備現場進行調整並可即時監控回饋系統參數可大幅提升整體性能及操

控性抓取射束bunch-by-bunch信號供進一步分析也會變的很容易

(12)進行整合光束線位置偵測器原型與加速器控制系統整合計劃將光束線前

端區所安裝的Photon BPM以整合型的信號處理器加以整合因是原型的關

係且受限於經費只能進行少數Photon BPM的整合現有前端區Photon BPM的量測系統及光束線的各種BPM的量測系統只供特定的資料蒐集系統

使用彼此無法即時連線進行分析讓很多問題的釐清變的複雜整合型

的信號處理器計畫目的就是要改善這個情形這個系統可即時向不同的使

用族群(操作人員加速器物理學家前端區專家光束線專家等)同時提供

Photon BPM的量測資料供各種用途使用也可與儲存環的BPM的量測資料

進行同步資料擷取供分析機器問題也可以Photon BPM的讀值供回饋系統

使用

(13)增加地表振動分析裝置以3個加速規的建置來測量3維空間的振動並且

與目前光源穩定度偵測裝置及儲存環光斑大小測量干涉儀整合分析振動

特徵頻率與光源穩定度變化之相關性量化台灣光子源建造工程對台灣光

源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 繼續提升TLS的可靠度與束流品質改善插件磁鐵對電子束流生命期的衝

擊解析故障問題原因以助於減少儲存環當機次數

(2) 繼續發展高速運算設施適時更新擴增Linux電腦叢集平行運算能力以支

援高頻系統特性模擬與射束動力學分析暨理論模擬研究

(3) 新增插件磁鐵效應評估分析研究各類型插件磁鐵對射束動力孔徑與動量

11

接受孔徑的效應以充分掌握插件磁鐵對儲存環束流生命期的影響

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 維護第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)於儲存環整合其控制系統

測試其運轉操作相關應用程式經系統試車後交予用戶使用

(2) 安裝EPU46橢圓偏振聚頻磁鐵整合其控制系統測試其運轉操作相關應

用程式經系統試車後交予用戶使用

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

定時檢查各種項目如更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路安

裝振動與溫度自動化量測元件及漏水偵測裝置

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉隨時調整運轉參數以提升其磁鐵功能與

穩定度

(5) 維護磁鐵實驗室的各種設備的正常運作以及軟體與硬體設備的更新

(6) 維護機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉執行三次元測位儀的

校正

(7) 高溫超導材質二極磁鐵線圈的測試與驗收

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 維護儲存環增能環和傳輸線等同步加速器光源超高真空系統正常運轉之

超高真空條件及提高系統儀器在360mA恆定電流之運作壽命與可靠度更

新部份故障之老舊閥門安全連鎖邏輯控制系統真空計控制器真空幫

浦質譜儀等以維持真空系統與元件運作之穩定性採購製造相關真空

儀器設備與真空腔等備用品以替換老舊元件設備

(2) 維護前端區真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器在360mA恆

定電流之運作壽命與可靠度製造前端區高功率光吸收器及安全連鎖控制

器等備用元件以替換老舊元件及設備

(3) 維護插件磁鐵真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器之運作壽

命與可靠度更新部份故障之老舊閥門及真空計控制器等並採購相關真

空儀器設備之備用品

(4) 維護真空實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新建立軟硬體設備

(5) 維護束流偵測器的正常運作並採購相關束流偵測器之備用品

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 維護同步加速器磁鐵真空系統光束線等加速器機械定位系統的機械元

件之精密定位定期測量TLS網路配合TPS土建施工觀察地板沉陷及磁鐵

高度

(2) 維護插件磁鐵機械定位系統希望達到沒有因機械定位系統的不正常運轉

而影響電子束的品質以及用戶實驗的時間

(3) 維護機械定位實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新光學實驗室

12

量測儀器正常運作升級與調整光學量測系統配合實驗站需求製作X-光分析儀及精進其製程提升實驗品質測試及精進奈米級主動式避震平台

(4) 維護光束穩定性偵測器之正常運轉及性能提升100Hz I0光束穩定偵測器之

及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝及測試維持可靠之光束位置偵測

器(PBPM)及診斷用相關偵測元件以作為電子束穩定運轉之調適參考

(5) 維護製圖室之正常運作提升相關軟硬體

(6) 整合各組所繪製之3D圖各組圖面介面檢查3D圖檔3D繪圖軟體與其伺

服器之維護協助3D機械繪圖與機械設計

第二分項光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

維持在TLS與SPring-8現有已開放及試車中之31座光束線的正常運作與維護以及

性能之提升確保各光學子系統處於最佳狀態以提供用戶高信賴度的光源品質

新建造之IASW X光散射用戶合約光束線開放用戶使用並完成圓二色光束線及生

技醫藥結晶學光束線的建造

1 VUV 與 IR 光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）更新分光儀推動系統滾珠滾珠軸承及線性軸承等

部份的系統元件

(2) BL14A光束線之紅外實驗站劈光元件光徑調整與系統建立以及提升光束

線實驗站光學鏡與劈光元件系統光路的潔淨化

(3) 維護BL03ABL04BC與BL14A等四座光束線並進行定期檢查保養

2 軟 X 光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於出口狹縫下游之偵測真空腔（diagnosis chamber）內設置標準樣品偵測平台及相關之訊號量測儀器

(2) 維護BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線並進行定

期檢查保養

3 軟 X 光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化

(2) 維護BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線並進行定期檢查保養

4 硬 X 光光束線運轉維護與功能提升

(1) 進行BL16ABL17B與BL17C共三座光線的雙晶單光儀控制系統升級

(2) 維護BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線並進行定期檢

查保養

13

5 X 光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作

(2) 維護BL07A光束線進行定期檢查保養使之處於最佳運作狀態

6 材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁研究與實驗之加工機械手工具及常用零件製

作材料並定期採買更新與維護新舊設備

(2) 零件庫房提供中心同仁真空零件耗材及水氣管路等零件以進行真空設

備水氣管路建造與系統維修hellip等工作之用

7 新光束線增建與光學系統研發

(1) 開 發 VUV 光 學 系 統 應 用 於 SRCD 旋 光 光 束 線 之 光 斑 聚 焦 運 用

Schwarzschild 型式之光學元件為BL04C之再聚焦系統其具有高縮像比無

色差之特性預計能夠將光點再縮小至50μm times 50μm將可使BL04C可應用

於更微小之樣品或微通道系統之實驗

(2) 開發快速光譜擷取系統利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再配合

高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度兩者之資料流使用硬體方式達

至同步化從而提高光譜擷取系統之工作效能

(3) 建置符合EPICS通訊規格之軟體及硬體設施包括馬達自動控制數位及

類比輸入輸出控制數據擷取系統經由EPICS通訊規格完成光束線各

子系統自動控制功能

8 SPring-8 光束線

(1) SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能量分

析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜並發展在強關聯系統領域的

前瞻性研究

(2) 協助國內用戶使用RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室先進設備從事新穎蛋

白質純化結晶之研發

(3) 嘗試使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

9 光源產業應用

(1) 鋰鐵磷酸鹽系列電池研究延續產業研究計畫

(2) 組成團隊執行已與業界簽約之材料分析產業研究計畫(含半導體鋼鐵石

油化學化工材料光電顯示器生醫影像)

(3) 建構以X光LIGA為主的微機電產業服務團隊

(4) 建立及更新產業應用基本常用軟硬體設備提供產業界加速器光源應用技

術諮詢與材料分析服務

(5) 加強宣傳加速器光源產業應用資訊推廣光源產業應用

(6) 醫用磁鐵延續計畫

14

第三分項實驗站運轉實驗技術及科學研究之拓展

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作並進行其功能提升與國內外合

作研究團隊合作協助國內外用戶利用本中心各光束線科學實驗站進行尖端

同步輻射實驗積極推動世界一流跨領域科學研究包括奈米科學凝態物理

原子分子科學生命科學及材料科學等跨領域之科學研究 A 科學應用研究

1 分子科學小組

(1) 使用不同濃度的氣體如3 O2 + 13 Ar + 84 He及20 O2 + 80 He利

用脈衝式高壓放電法來產生具有相同速度但不同1D3P能階分佈比之兩種

氧原子束此兩種氧原子束可用於辨別反應產物是由1D或3P氧原子反應而

來利用交叉分子束系統進行1D及3P氧原子與丙烯(C3H6)之碰撞反應量測

產物之飛行時譜動能分佈空間角度分佈及反應途徑分支比研究不同

電子能態氧原子與丙烯之反應活性及反應機制與O(3P1D)+C2H4反應的實

驗結果比較瞭解甲基(-CH3)在反應機制上所扮演的角色

(2) 研究CCl4受光引發暫態物的高解析共振歐傑光電子能譜(High-resolution resonant Auger spectroscopy)利用一超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組

成複雜的氧化物及超導薄膜系統利用不同製程條件探討尺寸效應對此材

料電子結構的影響利用官能基化奈米金屬顆粒與共聚合物自組裝成有序

排列的中孔洞材料 (Ordered Mesoporous Materials) 之製備鑑定及應用

(3) 以真空紫外光激發的放射光譜繼續探討螢光物質及光電材料的的放射光譜

與現象探討真空紫外光激發的放射光譜與其能階之關係同時研究螢光

粉的發光效率開發新的螢光材料並研究高能隙光電物質的真空紫外光

激發的放射光譜與結構之關係及探討一些重要的光電材料之光電性質

以開發新穎的光電材料

(4) 以間質隔離霍式紅外光譜儀系統實驗使用同步輻射真空紫外光做為光

源光解和光游離低溫固態下之分子並進而再用紅外光譜儀分析其裂解

物以探討重要分子在低溫固態下之光化學反應與產物此外繼續測量

極低溫氣體或是固體分子的真空紫外吸收光譜以研究重要的星際分子極

低溫的真空紫外吸收光譜

(5) 架設parahydrogen(p-H2)轉換器進行小分子在p-H2間質下的紅外光譜研

究利用光解H2O2希望能產生OH自由基在p-H2間質中或是利用DC discharge的方法裂解H2O來產生OH自由基進行紅外光譜的測量並利用

Specview及Pgopher軟體進行OH在氣態下的低溫振動轉動的光譜模擬並進

而與OH在間質中的光譜比較分析其差異性及量子間質扮演的solvent角色

2 奈米科學小組

(1) 利用非彈性X光散射自旋解析的X光吸收光譜近邊緣結構與X光繞射

(XRD)研究強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉

15

變

(2) 利用高解析度光電子發射實驗來研究金屬與有機分子介面以及有機分子

與有機分子介面之電子結構利用高解析度光電子發射實驗研究高介電與

三五族以及鍺之電子結構

(3) 研究有機自旋閥中上下層鐵磁電極對有機半導體分子(如C60與carbon nanotube)之介面性質影響

(4) 以微區光電子光吸收能譜術研究有機半導體分子之介面與表面電子結構

並優化半導體材料之傳導特性

(5) 以光電子能譜術進行氮化鈧與三族氮化物等光電半導體的異質接合介面的

研究

(6) 以顯像式光電子顯微術等技術來瞭解3d過渡鐵磁性金屬與有機半導體材料

等異質介面之磁特性及其對自旋電子傳遞的關聯

(7) 發展以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關技術

(8) 以高解析光電子能譜術探討單層石墨烯(Graphene)的電子結構並結合共振

非彈性X光散射探討新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)之電子結構

3 凝態物理 磁學小組

(1) 奈米尺度下的3d過渡鐵磁mdash反鐵磁交互作用的SXMCD研究

(2) 利用X吸收光譜與磁圓偏振二向性光譜實驗來研究一系列不同尺寸與不同

結構缺陷之稀土金屬氧化物之奈米微粒的量子尺寸效應結構缺陷磁性

行為之關聯性

(3) 利用X光放射光譜及X光吸收光譜等實驗技術進行一系列不同奈米尺寸之

鈰化合物的電子結構量測探討此材料於奈米尺度下之量子尺寸效應對其

混合價態之影響

(4) 研究FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響

(5) 研究FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用

(6) 利用軟x光共振散射方法研究鐵硼氧(Fe2OBO3)材料裡的Fe2+Fe3+電荷有序

現象鐵硼氧可能為新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性

的關係將為研究重點

(7) 當鋁元素摻雜進入室溫磁有序多鐵性材料Hexaferrite(Ba05Sr15Zn2Fe12O22)時只需外加低磁場（～1mT）即可造成磁電耦合效應磁電化率(ME susceptibility) 提高至20 x104 psm更增加多鐵性材料的應用性利用軟x光共振散射研究Ba05Sr15Zn2(Fe1-xAlx)12O22材料的磁結構以及其相轉變溫

度另外利用散射光譜研究其電子結構進而瞭解此材料與鐵電特性之相關

性

(8) 藉由調變NaxCoO2材料裡不同鈉元素的比例來研究由鈉金屬對鈷金屬價態

的影響以及其所建構的磁性結構

(9) 與交通大學合作由其研究團隊進行氧化物薄膜樣品成長包含

LCMOYBCO超晶格BiMnO3LAOTbMnO3LAOLaMnO3STO等樣品

16

樣品於中心內使用軟X光吸收能譜磁圓偏振二向性等實驗技術進行探

測並配合原子團多重態理論計算來研究界面間的電荷轉移誘發磁矩

軌道佔據數重置等現象

(10)研發並提升軟X光光譜實驗站之效能與功能進行主動式光柵之更換提

高光通量以及增加光解析力進行水平聚焦鏡之安裝增加散射訊號之接

收角度測試差動式多段分壓真空彎管平移台 (differential pumping slide)

4 材料科學小組

(1) 進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將以開發p-type氧化鋅及

其形成機制以及以氧化鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學特性和電

性之關聯的研究為重點

(2) 推動TPS相關新穎X光散射及影像技術的研究

(3) 利用已發展之in-situ doping技術成長ZnOMgxZn1-xO人工超晶格量子井結

構

(4) 將利用熱蒸鍍法成長之氧化鋅奈米柱結構再利用原子層沈積法在奈米柱

上及週圍側面上成長均勻薄膜厚度之單層及多層量子井結構比較與平面

成長之特性與結構差異

(5) 發展用粉末繞射解析固態化合物之晶體結構研究使用新穎相位解析方

法應用到粉末繞射結構解析上利用高溫低溫控制氣氛等方式進行

材料結構變化之探討

(6) 利用X光繞射技術配合外在光源進行時間解析的實驗以研究軟物質在

電場下的結構變化拓展新領域及用戶

(7) 利用小角度X光散射和X光粉末繞射實驗站研究超分子側鏈型液晶團鏈高

分子之微相分離形態與其結構演化

(8) 架設適合薄膜和塊材樣品之外力場環境於小角度X光散射和X光粉末繞射

實驗站以對軟物質材料結構研究提供完整性的研究設備

5 生命科學小組

(1) 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥國家型科技計畫協助

開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病研究如登革熱肝癌子

宮頸癌腎結石精子不孕症等

(2) 持續擴充建造蛋白質結晶學厭氧蛋白質生物膜抗逆境蛋白質細胞

膜蛋白質基因體與蛋白質體實驗室等實驗設施以提供中心研究人員與

國內外用戶進行實驗

(3) 研究厭氧菌中氧氣防禦機制相關的蛋白質之結構與功能關係可進一步瞭解

厭氧菌在無氧與有氧之間的代謝生命過程而研究稻米在低氧與高鹽環境

發芽時促進細胞生長及鞘葉伸展的相關基因與蛋白質可了解稻米在逆境

時的發育過程擴充在南部蛋白質結晶學實驗室與結構解析中心將設施

提升至國際一流水準並持續擴展與國內外醫學生命科學農漁水產

相關單位與實驗室之合作進行生質能源之研究針對藻類酵素與高活性

17

菌種的纖維水解酵素作純化與結構分析以蛋白質與基因工程方法增進生

質能源產率效能進行細胞膜蛋白質結構與藥物開發研究

(4) 進行生物膜實驗站的自動化以提升實驗站的使用效率進行生物膜與生

物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研究進行蛋白質與生物膜作用的

一維與二維X光繞射及小角度X光散射實驗異常散射之X光繞射實驗蛋

白質與生物膜微胞作用的螢光實驗巨型微胞的拉扯實驗

(5) 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限制

應用於解析細胞內的微細結構並進行光奈米鑽石在生物影像的應用

(6) 開發專一性細胞偵測系統測試偵測平台並應用於病毒特定細胞偵測

利用螢光奈米粒子結合受病毒感染的人類周邊血液單核球並用磁珠分

離再利用螢光或電化學技術偵測受病毒感染的血液單核球含量進行細

胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生物系統檢測

(7) 配合與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究整合並

提升在SPring-8各生物結晶學實驗站的整體功能利用日本SPring-8設置的

蛋白質純化長晶實驗室(PTP)提供用戶進行困難的蛋白質純化長晶與數

據收集

(8) 因應蛋白質的大量需求與純度需要建立高效能基因表達及蛋白質自動純

化裝置完成細胞培養室之建構提供外來用戶使用共軛焦顯微鏡及其他

相關實驗設施之細胞培養及前處理服務生物結晶學實驗站將提供自動化

晶體篩選之功能並將開創代為收集實驗數據之服務建立蛋白質於昆蟲

細胞的表現系統以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜蛋白結

合最新科技發展建造生物製藥結晶學實驗站進行實驗站自動化設備包

括實驗調整桌生物樣品自動化裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮

低溫系統實驗擷取數據分析系統以及Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計

安裝等工作建置同步輻射旋光光譜實驗站以進行蛋白質的二級結構分

析

(9) 結合小角度X光散射及X光吸收光譜研究細胞色素cytochrome c在變性劑

量如ureaGuHClacids下的摺疊行為並發展相關之實驗技術與數據分析

技術以解析該蛋白質在解摺疊的過程中其整體及局部結構變化的相關性

(10)利用小角度X光散射技術配合新購之二維X光偵檢器從事毫秒級解析度之

動態結構研究如蛋白質二級結構形成後之摺疊行為高分子結晶前的

高分子鏈的聚集及擾動或奈米粒子成核與成長機制的研究

(11)利用小角度X光散射技術配合Langmuir trough以研究氣-液介面單分子膜的

結構與二維相變並增加低溫設備探討奈米空間中水分子在低溫侷限空間

的異常行為

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 進行LIGA微流體癌症檢測研發與國衛院癌症中心及台北醫學院洽談癌症

檢測晶片技術開發整合癌症標記螢光量子點與微流體技術嘗試由人

類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細胞以利於發現早期病兆

(2) 進行3D微加工光學元件技術研發嘗試利用本中心所開發的創新掃描浸潤

18

式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代液晶面板之背

光模組

7 SPring-8 小組

(1) 裝設測試的多道X光偵測器之非共振非彈性散射模組

(2) 裝設測試改進後之多道X光偵測器之共振非彈性散射模組以提升能譜儀

能量解析率及效率

(3) 運用已於98年啟用效能提升之SP12B的蛋白質繞射實驗站運用機械手臂

及自動校準樣品系統提高多個樣品連續量測的效率配合新裝設升級後之

CCD偵測器提高數具品質

(4) 配合升級裝設之兩座電子能量分析儀硬X光高解析力光電子能譜實驗站

發展在強關聯系統領域的前瞻性研究

(5) 充分利用硬X光之穿透性及由鑽石砧(diamond anvil cell)所提供的高壓環境

之相容性以非彈性X光散射研究關聯電子材料中與高溫超導等物理現象

密切相關的低能量激發電子和聲子的耦合自旋子和磁振子溫度及壓

力對磁性及原子價的影響以及高壓高溫與高壓低溫環境下物質的電子結

構等基礎課題

(6) 改進SP12U非彈性X光散射光束線20 keV實驗站可應用在更高密度樣品的

穿透式拉曼光譜實驗

B 實驗站運轉與實驗技術研發

1 X 光小角度散射實驗站維護與功能提升

(1) 進行BL23A X光偵檢器升級目標為可從事毫秒級時間解析度之動態結構

研究

(2) 採購及測試 Langmuir trough以從事氣-液界面單分子膜結構的研究

(3) 購置及測試低溫(70degK)設備並開發低溫樣品環境下之小角度X光散射技

術

2 高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護(BL13B1 及 BL13C1)

(1) 維持BL13B1及BL13C1高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護提供

用戶一週六天(週一停機維修)一天12小時(週末8小時)的實驗站現場支援全

程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集最佳的數據

(2) 持續性能提升工作發展新的高效能結構解析方法改善蛋白質結構解析

效率並透過國際合作管道引進此方面之最新技術

(3) 提供自動化晶體篩選之功能

(4) 提供遠端實驗數據收集之功能

(5) 提供代收實驗數據之服務

(6) 透過詳盡的教育訓練及操作實習培訓設施運轉及用戶支援人員

19

(7) 舉辦蛋白質結晶學訓練課程以及蛋白質結晶學研討會積極推廣蛋白質結

晶學技術以拓展生醫領域用戶群

3 生技醫藥結晶學光束線實驗站建造

(1) 完成BL15A1製藥光束線實驗站各重要實驗設備的規劃設計採購安裝

測試驗收及系統整合工作

4 X 光吸收光譜實驗站

(1) 配合13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用量測成份複雜或濃度極低的生

化地質及環境樣品之X光吸收光譜以瞭解樣品中特定元素之氧化價數

及鍵結情形

(2) 探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電池太陽能電池及超高電

容等)中少量摻雜元素之電子與原子結構以瞭解其對材料整體性能之影響

機制

(3) 研究Sr1-xCaxMn05Ru05O3化合物系列以Ca取代Sr所造成的化學壓對MnRu混合價態氧化還原的配對關係

(4) 以X光吸收光譜及粉末繞射技術鑑定新穎Fe(Ti1-xMx)TaO6 (M = Zr V)鐵電

材料之低溫原子結構和電子結構並量測其熱電性質

(5) 研究用於UV-LED之橘紅光Bi2(Sr1-xEux)Ta2O9螢光粉相關發光特性和熱穩定

性

5 X 光粉末繞射實驗站

(1) 發展新穎的磁場電場等原位即時(in-situ)之動力學實驗技術

(2) 積極投入軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化之實驗

(3) 與成大光電所團隊合作研究電場及磁場下光電物質的結構和自旋狀態變化

(4) 積極和國內外用戶合作提高光束線使用率及完善率並訓練年輕的新

用戶

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 維持現有BL21B1高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶訓練

碩博士班學生

(2) 測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣品操

縱平台開始組裝測試更新後的實驗系統真空腔並發展相關之控制軟體

同時開始購置新型超廣接收角度之能量分析儀以期提升未來用戶的實驗

效率

(3) 開始組裝測試高解析光電子能譜實驗站並取代現有系統於光束線進行試

車

20

7 穿透式 X 光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀的立體影像空間解析度達60 nm可提供實驗站從事各項奈

米影像的研究例如生命科學環境科學地質樣品奈米電子元件低

介電材料以及許多相關的研究與應用

(2) 執行光束線與實驗站運轉維護維持與提升此顯微儀各元件之性能進行

科學研究及支援用戶實驗 8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 利用360 mA恆定電流之優勢提升紅外顯微術之空間解析度

(2) 提供疾病與癌症檢測之紅外動力學影像及材料之極端條件之光譜分析研

究

9 旋光光譜實驗站

(1) 完成快速樣品預混機構之採購與系統測試並與馬偕醫學院英國Birbeck大學以及日本Jasco分光公司合作開發相關技術以解決此訊號擷取系統與

原系統的整合以及將內部光學元件更換為與同步輻射光源相容之組件

(2) 光電倍增管距離可調及方向配置自動調整系統整合設計新穎的轉向機構

與樣品腔並與樣品儲存腔之氟化鈣晶片的方向配置自動調整系統整合

以易於操作並保持較佳的光學性質

10尖端 X 光散射實驗站

(1) 研究X光散射實驗技術與數據分析方法以及高精密度樣品位置控制機制的

發展

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(a) 提升雙色實驗設施性能開發新穎實驗技術及高靈敏度檢測技術應用

於實驗站科學研究及研發超高解析

(b) 進行快速化學結構影像分析及高空間解析的光譜顯像技術

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 清華大學生命科學院合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及和國家衛

生研究院合作來探討FLIM系統用在人類脊髓病變之病理研究

(a) 同調繞射影像技術開發與應用

同調繞射影像技術開發與應用

(a) 藉由低放射角的X光(Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

21

(b) 將應用於奈米材料及不易養成單晶之蛋白質取得其三維結構

第四分項 台灣光子源興建支援

因台灣光子源興建計畫(100 年概算提列 18 億 586 萬 2 千元)未編人事費由

本中心人力及本計畫編列人事費支援此分項編列之人事費主要為執行台灣光子

源興建計畫新聘增加之人事費用聘用之人員部份為定期契約人員計畫完成後

將依未來運轉人力需求進行適度調整

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

同步輻射加速器是非常精密靈敏且可同時提供 20~30 個研究團隊進行實驗

的大型跨平台設施為達到高標準的運轉效率需要有非常可靠及高穩定度的機

電及溫控設施配合尤其是在 TLS 安裝完低溫超導高頻共振腔及超導增頻磁鐵

之後

1 機電系統運轉與維護

(1) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉

(2) 機電監控系統修改與提升監控機制維護與改善進行光纖磁碟陣列儲存

提升後續擴充工程持續進行節能措施老舊電力設備汰換為新型

(3) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(4) 研光行政大樓空調箱汰換

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護小組

(1) 超導高頻腔液氦供應系統以及超導磁鐵液氦供應系統操作維護保養安

全檢測每日巡視紀錄

(2) 液態氮(LN2)系統操作維護保養安全檢測每日巡視紀錄

(3) 維持液氦(LHe)製造系統運轉可靠度

(4) 維持液態氮(LN2)系統可靠度

(5) 低溫傳輸管與閥箱維護

(6) 液氦供應系統安全邏輯控制監視器工作場所安全防護系統維護

(7) 液氦液氣分離器原型設計

(8) 液氦液氮供應測試實驗室設備保養與校正

3 建築物修繕擴建

(1) 各大樓建築日常修繕

22

(2) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業並施工至結構體完成

(3) 營建工程規劃工程圖資管理及一般工程規費核報

(4) 推動營建工程如期如質進行

(5) 系統安全邏輯控制系統與監視器與工作場所安全防護系統維護

(6) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 持續全中心共通性事務運作用戶行政管理資訊系統維護協助國內科技人

員至本中心及赴日本 SPring-8 從事科學研究鼓勵國內大學院校學生參與同步

輻射相關科學研究計畫培育新世代用戶

2 持續與國際上同步輻射研究設施簽訂合作備忘錄積極參與國際性加速器或同

步輻射相關科學研究之研討會促進彼此間技術交流與研究合作

3 積極拓展與國內外產業界之合作共同開發產業應用技術

4 持續辦理學程及國際研究生招生事宜配合學程課程需要採學校合聘或兼任

的方式延請中心研究人員開設專業課程培育同步輻射科學與技術的人才辦

理獎助學金發放與管理數位化教材管理論文共同指導等相關事宜

5 提供與維持一個完善而現代化的公共資訊管理及服務環境完成各項行政資訊

系統之維護規劃建置資料整合作業流程優化與功能提升包含 在

99 年已導入之電子簽核表單平台上持續開發其他表單以提升行政作業效率繼

續改寫舊 DBF 資料庫系統 (包括會計系統採購系統經費使用系統出納

系統差勤等系統依續完成) 為 SQL Server以改善目前異質資料庫的瓶頸

持續改善網路設施與進行伺服器之定期維護和備份持續汰換新網路設備以建

立主動異常偵測能力預先融合 TPS 未來整合所需而持續進行網路網段最佳化

調整病毒偵測與監控管理現有網點之維護新增光纖網路的佈線資訊機

房設施維護保養與改善行政部門個人電腦軟硬體採購與日常維護電子郵件

系統及垃圾信防堵機制維護全球資訊網站與內部網站管理維護與更新

6 定期出版刊物(簡訊年報)製作多媒體簡介等文宣品配合支援中心重要活

動與記錄中心進展及重要活動影像發佈新聞稿及更新網站資料持續積極進

行更新中心網頁系統之方便性與系統化之需求及網頁內容之更新並積極建

立中心影像資料庫提出台灣同步加速器光源口述歷史計畫同時強化中心歷

史資料的管理與整理

7 採購分編與整理圖書室各類資料管理維護及擴充圖書室自動化系統各

項資料庫電子期刊及中心發表之論文系統完整收錄中心之研究成果進行

中心發表論文館藏紙本報告與備忘錄的收集及數位化並提供相關成果統

計提供學術資源與館際合作服務以利研究計畫之進行

8 執行例行性的事務工作外將建構行動分機節費聯絡系統以支援台灣光子源

計畫進行必要之設備搬遷組裝工作之進行

23

9 維護 TLS 同步加速器運轉的輻射安全持續提升輻射安全管制的有效性屏

蔽設計與劑量評估的能力維護即時輻射監測系統加速器門禁安全系統與連

鎖系統落實實驗安全管制提升人員劑量實驗室的計讀品質持續廠區與環

境輻射監測

10持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施稽核與管理的成效實施勞工安全衛生教育訓練

執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康管理與健康促進推動並優化化學

品管理系統持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

11持續加強輻射遷移計算屏蔽設計與劑量評估的能力特別是輻射滲流研究與

高功率射束照射下的物質活化分析深入研究加速器系統周邊潛在可發生游離

輻射設備的產生機制及其輻射防護的安全系統完成 TPS 輻射監測系統的設計

與採購前置準備

12蒐集國內外先進加速器安全連鎖系統的防護設計制定 TPS 輻射安全連鎖系統

的連鎖邏輯與系統規格並加強與各連鎖設備界面銜接的適切性正確性評

估規劃光束線輻射安全相關的劑量計算屏蔽設計與人員防護連鎖系統邏輯

13配合 TPS 施工加強稽核工地的施工安全防止工地意外事故之發生加強對

承攬商施工許可及施工告知之管理提醒承辦同仁與外包商遵守本中心的安全

規定

II台灣光子源周邊實驗設施興建

設計建造世界頂尖台灣光子源周邊第一期 7 座實驗設施即微米級蛋白質繞

射實驗設施高解析非彈性軟 X 光散射實驗設施次微米軟 X 光實驗設施同

調 X 光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途

同調 X 光繞射實驗設施實驗設施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻

磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及實驗站的設計採購測試與研發以

及設施通用真空系統之建置

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

規劃與建置下列 7 座實驗設施之光束線與實驗站預計於 103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

24

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

III台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

本計畫為興建新一波中能量低束散加速器光源本光源興建完成後將提供

全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家並駕齊驅的尖端基礎與應用科

學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發展上扮演一個不可或缺的推手

角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

持續進行台灣光子源各子系統包括射束動力系統之設計線型加速器系

統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統射束診

斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之採購及批量製造且依技術規範

進行儲存環各子系統之多種測試與檢驗作業

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估 2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 線型加速器在測試區安裝測試與驗收

(2) 脈衝電源系統子元件加工配接製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

25

(4) 進行磁鐵冷卻水系統的設計完成流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 收集信號電纜及電力電纜相關資料以利規格訂定與採購完成電力電纜和

信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 完成測試區之全部工程

(2) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

(3) 進行300 kW高頻發射機之操作測試及維修練習

(4) 完成全部超導共振腔之出廠前測試

(5) 完成全部高頻低階控制系統之組裝並進行功能測試 6 儀器控制系統建造

(1) 持續辦理各種購案

(2) 確認控制系統相關標準硬體完成各種測試平台相關準備

(3) 發展控制系統各種軟體

(4) 控制系統關聯式資料庫相關規劃

(5) 建立時序系統測試平台進行軟體發展性能測試改進

(6) 射束診斷元件設計與系統整合規劃

(7) 確認電子束位置偵測器的技術規格

(8) 控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(9) TPS直線加速器與控制系統整合 7 真空系統建造

(1) 彎段真空腔加工及清洗銲接

(2) 真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備交貨驗收

(3) 電子束監測元件與光吸收器製造發包 8 前端區建造採購兩條插件磁鐵前端區之 IPGV 等各組合件之介面並測試

組合件 9 機械元件定位

(1) 儲存環磁鐵支架之加工檢測及驗收

(2) 儲存環磁鐵支架底座驗收

(3) 儲存環磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

26

(4) 磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試

(5) 配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察

10機電系統建造

(1) 召開例行工程會報討論各項施工細節

(2) 進行機電三館管路連接工程管路壓力測試及系統測試

(3) 進行機電三館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(4) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(5) 完成機電三館送水送電

(6) 審查機電設備及材料之型錄與施工圖

(7) 追蹤施工進度

(8) 監督施工工法及施工品質

(9) 監督落實工安各項要求

(10)進行重要設備廠驗

(11)解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 進行700 W液氦製造系統主要設備工廠測試與交貨

(2) 第4座第5座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55微粒含量清潔至Class 100氦氣測漏配管與氣槽充填氦氣至2000立方米

(3) 液態氦(LHe)輸送管路系統發包簽約與細部設計

(4) 液態氮(LN2)輸送管路系統製造完成與工廠測試 12輻射安全系統建造

輻射安全系統建造分為兩大部分分別是軟體的輻射安全分析報告與硬體的輻

射安全系統建置輻射安全分析報告詳細分析TPS各種輻射源的人員與環境安

全評估與其因應防護設計輻射安全系統則根據安全分析報告的結果而建置

TPS輻射安全系統建造計畫的主要目的為分析相關的輻射安全問題建置有效

的輻射安全防護系統準備相關文件以通過主管機關三階段的審核程序逐步

取得TPS安裝試車與運轉的許可證明並提供一個安全的研究環境供中心工

作同仁與外來實驗用戶

(1) 配合線型加速器實驗室的工程建置臨時獨立的線型加速器輻射安全系統

（輻射監測與安全連鎖）以利外購線型加速器的輸入安裝測試與驗

收

(2) 利用線型加速器試車時間實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

(3) 輻射安全連鎖系統的元件採購品管與連線測試

27

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到研究中心之費用

(2) 依據台灣光子源加速器任務需求出國察訪涉外採購之國際購案洽談與廠

商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參與加

速器國際訓練課程加強本質學能

14計畫管理事務

(1) 進行台灣光子源計畫時程管理經費管控宣傳與會議資料列印諮詢委

員會議及研討會之辦理

(2) 台灣光子源辦公室之辦公用品電腦資訊設備耗材資料管理郵電耗材

等維修雜項費用之經費

15土木建築 進行台灣光子源土木建築之興建工程包括

(1) 各棟建築物之部分內裝工程

(2) 建物使用執照之申請

(3) 公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

進行台灣光子源土木建築之興建主要工程項目說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

28

三經費需求 I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

本中心科技發展運轉維護部份 100 年度概算需求於 99 年 3 月 1 日第三屆

第二次董事會暨第一次監事會聯席會議審查通過經國科會審議後編列

1070199 仟元據此提報預算書並由 8 月 2 日第三屆第一次常務董事會審查

通過依據 100 年度預定執行之工作項目其經費編列原則如下述

1 國際間同等級同步加速器光源及周邊實驗設施之維護與功能提升費用約為所

有設備累計總值之 6~10惟台灣光子源同步加速器設施之興建其中插件

磁鐵及實驗設施包括光束線與實驗站之建置費用原編列於本計畫100 年起

另外獨立編於「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」 2 本中心同步加速器光源及周邊實驗設施已運轉十五年以上各子系統設備及

零組件已呈現老化現象故需維持適量備品以因應維護及功能提升之需要 3 本中心同步加速器光源全時以「恆定電流累加注射系統模式」運轉超導高

頻與超導磁鐵系統需有大型液氦液氮冷凝系統之配合並需提升相關設施之

功能以維持高穩定度 4 為提供全國學術科技界高品質之同步加速器光源及優良的學術研究環境

需加強跨領域共用實驗設施之維護和功能提升以及拓展新的實驗技術與科

學應用 5 協助產業界應用同步輻射光源進行材料分析以改善製程 6 與重點大學合設教育部立案學程培育同步輻射領域人才並培育新世代用

戶及高科技人才 7 支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施以及土木建築與機電的設計與

興建之人力

其經費分佈如下圖一所示人力需求及配置如表 31詳細各分項及子項計

畫經費詳如表 32

29

圖一100 年度中心發展計畫經費需求分配圖總需求數為新台幣 1067199 千元 表 31人力需求及配置表 單位人年

100 年度 99 年度 職 級

計 畫 名 稱 總人力 總人力 研究員級

(含)以上

副研究員

級 助理研究

員級 研究助理

級 其他

加速器光源運轉與維護 58 58 8 14 22 14 0

光束線運轉與維護 29 29 2 9 9 9 0

實驗站運轉實驗技術及

科學應用之拓展 45 45 8 15 13 8 1

台灣光子源興建支援 54 61 2 6 23 30 0

機電與低溫設施運轉與

維護 17 19 2 3 5 9 0

基本行政運作用戶推廣

與成果管理輻射管制與

工作安全 63 64 3 3 3 4 51

合 計 266 276 25 50 75 74 52

註職級（分 5 級） 1 研究員級(含)以上特聘研究員研究員工程師 2 副研究員級副研究員副工程師 3 助理研究員級助理研究員助理工程師 4 研究助理級研究助理工程助理 5 其他指在研究發展執行部門參與研究發展有關之行政人員

機電與低溫設施運轉維護與修

繕擴建(59281 千元)

人事費

(400000 千元)

水電費及土地租金(169009 千元)

基本行政運作用戶推廣與成果

管 理 輻 射 管 制 與 工 作 安 全

(174363 千元)

與國際合作交流 千元

實驗站運轉實驗技術及科學應

用之拓展(144692 千元)

光束線運轉與維護

(36462 千元)

加速器光源運轉維護

(83392 千元)

555

1584

1634

781

342

1356

3748

30

表32 中心運轉維護計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 加速器光源運轉與維護

179181 95789 35570 47822

1加速器電源注射器系統運轉維護 15009 6050 8959

2加速器高頻系統運轉維護 11484 3704 7780

3加速器儀控系統運轉維護與功能提升 18841 6574 12267

4射束動力模擬與實驗 2040 1065 975

5加速器磁鐵運轉與維護 11348 7190 4158

6加速器真空系統運轉與維護 13555 4863 8692

7精密機械系統運轉與維護 8333 3342 4991

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 98571 95789 2782 0

分項計畫二 光束線運轉與維護

85999 49537 21292 15170

1VUV 與 IR 光束線運轉與維護 2000 900 1100

2軟 X 光光束線運轉與維護 4259 1759 2500

3硬 X 光光束線(材料研究)運轉與維護 13858 8542 5316

4硬 X 光光束線(生物研究)運轉與維護 2000 1000 1000

5新光束線增建與光學系統研發 5037 3311 1726

6材料準備室與支援設施 4111 2552 1559

7產業應用 2409 903 1506

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 52325 49537 2325 463

分項計畫三 實驗站運轉實驗技術及科學

應用之拓展 234932 90240 58134 86558

1 分子科學實驗站運轉維護與建造 9993 4351 5642

2 奈米科學實驗站運轉維護與建造 14751 7071 7680

3 凝態物理實驗站運轉維護與建造 13115 5661 7454

4 材料科學實驗站運轉維護與建造 19421 5952 13469

31

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

5 生命科學實驗站運轉維護與建造 61833 14182 47651

6 元件科技實驗站運轉維護與建造 1800 1200 600

7SPring-8 實驗站運轉維護與建造 3862 1728 2134

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 110157 90240 17989 1928

分項計畫四 台灣光子源興建支援 65628 65628 0 0

1人事支出費用 65628 65628 0 0

分項計畫五 機電與低溫設施運轉與維護

254420 26130 201828 26462

1機電系統運轉與維護 22647 13185 9462

2低溫系統運轉與維護 15370 10648 4722

3水電土地租金及建築物修繕擴建費用 190273 177995 12278

4人事支出費用 26130 26130 0 0

分項計畫六 基本行政運作用戶推廣與成

果管理輻射管制與工作安全247039 72676 155418 18945

1全中心共通性事務費用 66784 66784 0

2光源用戶服務與推廣 23211 14693 8518

3學程費用 11621 11621 0

4資訊設施網路服務 18247 14900 3347

5文宣推廣與圖書管理 12056 11130 926

6事務性支援 23196 20266 2930

7輻射與操作安全 7440 4492 2948

8SPring-8 光束線業務 9722 9722 0

9人事支出差旅統籌業務等費用 74762 72676 1810 276

總 計 1067199 400000 472242 194957

32

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫建經費需求(如下表33)

表 33 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫經費需求表

單位千元 100 年度

經常支出 資本支出

計畫名稱 小計

人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 前端區及插件磁鐵建置

51270 14500 36770

1前端區建置 0 0 0

2EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 18000 11500 6500

3IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 6200 1500 4700

4IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 27070 1500 25570

分項計畫二 光束線與實驗站建置

45300 12300 33000

1微米級蛋白質繞射光束線 6000 1000 5000

2高解析非彈性軟 X 光散射光束線 8000 4000 4000

3次微米軟 X 光光束線 0 0 0

4同調 X 光散射光束線 6000 1000 5000

5次微米繞射光束線 6000 1000 5000

6奈米探測光束線 6000 1000 5000

7多用途同調 X 光繞射光束線 5000 0 5000

8設施通用技術研發 5800 1800 4000

9國外差旅及訓練費 500 500 0

10台灣光子源實驗設施跨機構設計與

建造合作 2000 2000 0

分項計畫三 設施通用系統建置

60000 0 60000

1真空系統 60000 0 60000

2冷卻系統 0 0 0

3天車吊具系統 0 0 0

總 計 156570 0 0 26800 0 129770

33

III 台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案(98年6月16日院臺科字第

0980022488號函)全程計畫執行期間自95年至102年度止總建造經費6885680千元

其中土建與機電工程2780000千元加速器設計與建造4105680千元除95年度由「行

政院國家科學技術發展基金」支應100000千元外截至99年度已編列3049051千元(惟97年度因進行計畫修正程序致土木建築及機電工程未發包未支領工程款預算114628千元98年度發包後工程順利進行此筆預算編入本年度)本年度共編列1805862千

元餘2045395千元將於以後年度編列同步加速器興建計畫各子項計畫經資門經費

以及整體計畫經費需求列出如表34

表34 台灣光子源興建計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

台灣光子源同步加速器興建計畫 1091234 110234 4569 0 976431

1 TPS 射束動力磁格設計 1286 686 600

2 TPS線型加速器及脈衝電源建造 8318 3318 5000

3 TPS 磁鐵系統建造 210264 19960 190304

4 TPS 磁鐵電源建置 166671 1736 164935

5 TPS 高頻系統建造 158078 19600 138478

6 TPS 儀器控制系統建造 61486 6986 54500

7 TPS 真空系統建造 213398 20528 192870

8 TPS 前端區建造 20396 6000 14396

9 TPS 機械元件定位 100627 26087 74540

10TPS 機電系統建造 71181 71181

11TPS 低溫系統建造 68027 3500 64527

12TPS 輻射安全 6373 1273 5100

13TPS 差旅及顧問 4569 4569

14TPS 計畫管理事務 560 560

15TPS 土木建築 0 0

台灣光子源土木建築計畫 714628 714628

合 計 1805862 110234 4569 714628 976431

34

四預期效益

(一) 預期主要效益

本計畫執行後預期有下列七大項效益

1 維持現有光源及實驗設施在世界同類設施之頂尖水準

台灣光子源興建期間因土木工程施工影響台灣光源運轉效率預估應可維

持在94以上電子束穩定度指標達88之上如表41

至99年6月本中心現有光源共建有33條光束線其中27條已運轉且公開給用

戶申請使用4條試車中2條建造中光束線特性以及運轉與建造現況如下

表42另中心60座實驗站運轉與建造現況如下表43上述實驗設施使用

辦法及申請皆公告於中心網站(wwwnsrrcorgtw)預計至100年底將完成生技

醫藥蛋白質結晶學光束線與同步輻射圓二色光束線及其實驗站之建造屆時

將完成台灣光源(TLS)全部33座光束線及60座實驗站之建置

2 持續推廣學術界利用同步輻射進行尖端科學研究作出重要科學發現追求創

新研究-開拓包括分子科學奈米科學固態物理磁學材料科學及生命科

學元件科技等領域之前瞻性研究提升研究品質

3 協助產業界利用同步輻射進行產品之材料分析以及製程之優化

4 興建台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施並進行土木建築及機電工程之

興建

5 提升我國的國際學術聲望增進科技外交

6 與中央研究院清華大學交通大學等合設學程培育同步輻射領域之碩博士

及國際生人才

7 達成表41預設之光源品質設施運轉用戶暨人才培育研究成果等績效指標

35

本中心可量化之總體績效分為光源品質設施運轉用戶人才培育研究成果五類

其績效指標衡量標準於94~98年之實際達成數據及99100年之預期指標數據如下

表所示99年之後預估值比98年低乃因考量到台灣光子源建造期間土木工程施工影

響停機時間增加等因素 表41 本中心可量化之總體績效表

績

效 範

疇

績效指標 衡量標準 94 年度

95 年度

96 年度

97 年度

98 年度

99 年度

(預估值)

100 年度

(預估值)

加速器光源

運轉效率

加速器實際運轉時間與

加速器預定運轉時間之

比 98 98 98 98 98 gt95

gt94

電子束穩定

度指標

光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔

用戶可用時間之百分比76 99 98 gt99 99 88 88

光

源

品

質

用戶時段數 每一時段為八小時 568 668 641 694 675 620 630

光束線數 年度內運轉中 24 27 27 27 27 29 30 設

施

運

轉 實驗站數 年度內運轉中 48 51 51 52 55 57 58

實驗計畫執行件數 664 978 1045 1101 1266 1150 1150

蛋白質結晶學用戶群數 11 20 32 49 59 60 60 博士 24 39 38 52 69 70 60

用

戶

人

才 培

育

使用本中心

同步輻射光

源進行尖端

科學研究之

執行計畫件

數與用戶人

次

使 用 NSRRC設 施 獲 頒學位

之人數 碩士 112 128 157 155 184 200 180 發表於 SCI 期刊的論文

篇數 225 246 236 219 273 250 250

發表於影響力指標前 5之 SCI 期刊論文篇數 13 13 14 20 23 20 22

發表於影響力指標前 10之 SCI 期刊論文篇數 22 22 24 33 44 40 42 發表於影響力指標前 15之 SCI 期刊論文篇數 51 81 71 73 107 100 105

使用

NSRRC 光

源發表論文

之品質與數

量

發表於 SCI 期刊論文之平

均影響力指標 26 31 30 35 36 36 36

研

究

成 果

專利數 中心獲得專利件數 0 0 4 0 4 3 3 98年數據根據2008年Journal of Citation Report之Impact Factor值統計

36

表42 本中心光束線現況(99年6月)

序號 編號 光 束 線 名 稱 分光儀

型式 能量範圍(eV) 解析力 現況

1 01A SWLS X 光成像光束線 無 gt 5 k 運轉中

2 01B SWLS X 光散射光束線 DCM 6 k ndash 20 k 7000 運轉中

3 01C SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線 DCM 6 k ndash 33 k 7000 運轉中

4 03A 高通量 VUV 光束線 CGM 4 ndash 40 50000 運轉中

5 04B Seya 光束線 SNM 4 ndash 40 5000 運轉中

6 05B EPU 56 自旋解析 PESPEEM 及

RXS 光束線 SGM 60 ndash 15 k 20000 運轉中

7 08A 低能量 SGM 光束線 SGM 15 ndash 200 20000 運轉中

8 09A U5 SPEM 及能譜學光束線 SGM 60 ndash 15 k 10000 運轉中

9 11A 龍光束線 SGM 8 ndash 15 k 10000 運轉中

10 13A SW6 生物膜散射光束線 ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

11 13B SW6 蛋白質結晶學光束線-13B DCM 5 k ndash 20 k 7000 運轉中

12 13C SW6 蛋白質結晶學光束線-13C ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

13 14A 紅外線光束線 FTIR 1 ndash 25 μm 運轉中

14 16A 柔 X 光光束線 DCM 1 k ndash 8 k 7000 運轉中

15 17A W20 X 光繞射光束線 ACCM 4 k ndash 15 k 1000 運轉中

16 17B W20 X 光散射光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

17 17C W20 X 光吸收光譜光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

18 18B 微機械光束線 無 gt 500 運轉中

19 19A X 光光刻術光束線 無 800 ndash 18 k 運轉中

20 19B 光激發釋氣光束線 無 白光 運轉中

21 20A 高能量 SGM 光束線 SGM 110 ndash 15 k 10000 運轉中

22 21A U9 化學動力學光束線 無 4 ndash 500 50 運轉中

23 21B U9 能譜學光束線 CGM 4 ndash 100 100000 運轉中

24 23A 小角度 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 運轉中

25 24A 寬頻 SGM 光束線 SGM 10 ndash 15 k 30000 運轉中

26 SP12B 生物結構與材料研究光束線 DCM 5 k ndash 100 k 7000 運轉中

27 SP12U 非彈性 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 30 k 1000000 運轉中

28 05A EPU 非彈性軟 X 光散射光束線 AGM 400 ndash 15 k 20000 試車中

29 07A X 光散射用戶合約光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 試車中

30 08B BM-AGM 軟 X 光光束線 AGM 300 ndash 1000 10000 試車中

31 15A 生技醫藥蛋白質結晶學光束線 DCM 56 k ndash 155 k 7000 建造中

32 SP12D SP12U 旁支光束線 DMHRM 6 k ndash 144 k 300000 試車中

33 04C 同步輻射圓二色光譜光束線 NIM 3 ndash 10 3000 建造中ACCM 非對稱切割彎晶分光儀 AGM 主動式光柵分光儀 CGM 柱面光柵分光儀 DCM 雙晶分光儀 EPU 橢圓偏振聚頻磁鐵 PEEM 光電子發射顯微儀 SGM 球面光柵分光儀 SNM Seya-Namioka 分光儀 SWLS 超導移頻磁鐵 SPEM 掃描式光電子顯微儀 SRPES 自旋解析光電子能譜 SW6 超導增頻磁鐵 DM 鑽石分光儀 SRCD 同步輻射圓偏振二向性 NIM 正向入射分光儀

37

表 43 本中心實驗站現況(99 年 6 月) 實驗站編號與名稱

(01A1)X 光成像顯微術實驗站 X-ray Microscopy Station (01B1)穿透式 X 光三維顯微術實驗站 Transmission X-ray 3D Microscopy Station (01C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (01C2)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station

(03A1)光激放光實驗站 VUV absorptionPhotoionization Photoluminescence Station

(05A1)EPU 非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic Scattering Station (05B1)自旋解析光電子能譜實驗站 Spin-polarized Photoemission Station

(05B2)顯像式光電子能譜顯微術實驗站Photoemission Electron Microscopy (PEEM) Station

(05B3)軟 X 光共振磁散射實驗站 Soft X-ray Magnetic Scattering Station (07A1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Scattering Station (07A2)X 光散射光譜實驗站 X-ray Scattering Station

(09A1)掃描式光電子能譜顯微術實驗站Scanning Photoelectron Microscopy Station (SPEM)

(11A1)光吸收及磁性圓偏振二向性能譜

實驗站 Photoabsorption amp Magnetic Circular Dichroism (MCD) Station

(13A1)生物膜散射實驗站 Biomembrane Scattering Station (13B1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (13C1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (14A1)紅外光譜顯微儀實驗站 IR Microscopy Station

(16A1)柔 X 光吸收光譜實驗站 Tender X-ray Absorption Spectroscopy Station

(17A1)四環 X 光繞射儀實驗站 4-circle X-ray Diffractometer Station (17B1)八環 X 光繞射儀實驗站 8-circle X-ray Diffractometer Station (17C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (18B1)微加工實驗站 Micromachining Station (19A1)X 光光刻術實驗站 X-ray Lithography Station (19B1)光激發釋氣實驗站 Photon Stimulated Desorption Station (20A1)軟 X 光吸收實驗站 Soft X-ray Absorption Station (21A1)化學動態學實驗站 Chemical Dynamics Station (21A2)間質隔離系統紅外光譜儀實驗站 Matrix-Isolation-IR Spectrometer Station

(21B1)高解析光電子能譜實驗站 High Resolution Photoemission Spectroscopy Station

(21B2)分子束光游離質譜實驗站 Molecular Beam Photoionization Mass Spectrometer Station

38

實驗站編號與名稱 (23A1)小角度 X 光散射實驗站 Small Angle X-ray Scattering Station (24A1)表面及介面科學實驗站 Surface-Interface Science Station (SP12B1a)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (SP12B1b)X 光七環散射實驗站 7-circle X-ray Scattering Station (SP12B1c)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station (SP12B2)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystallography Station (SP12U1)非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic X-ray Scattering Station (SP12U2)八環繞射儀實驗站 8-circle Diffractometer Station (SP12U3)高能量高解析力光電子能譜實

驗站 High-energy High-resolution Photoemission Station

建造中光束線實驗站

(04C1)同步輻射圓二色光譜實驗站 Synchrotron Radiation Circular Dichroism Station

(15A)生技醫藥蛋白質結晶學實驗站 Biopharmenceuticals Station 移動式實驗站

1光電子發射光譜實驗站(I) Photoemission Station(I) 2光電子發射光譜實驗站(II) Photoemission Station(II) 3光電子發射光譜實驗站(III) Photoemission Station(III) 4表面特性分析系統 Surface Characterization Station 5光脫附-光吸收實驗站 Photodesorption Photoabsorption Station 6表面化學實驗站 Surface Chemistry Station 7雙光束光吸收光譜實驗站 Dual-Beam Absorption Station 8長狹縫射束光吸收光譜實驗站 Slit-jet Absorption Station 9裂解氣流管光游離質譜實驗站 DF-PIMS Station 10分子束門檻光電子-光離子同現實驗

站 Molecular BeamThreshold Photoelectron-Photoion Coincidence Station

11分子射束真空紫外吸收光譜實驗站 Jet-VUV absorption Station

12分子束光電子能譜實驗站 Molecular Beam Photoelectron Spectroscopy Station

13化學動力與能譜研究用多功能粒子

對應實驗站 Multiplex Coincidence Apparatus for Chemical Dynamics and Spectroscopy

14雷射系統實驗站 Ultrafast Laser System Station 15六環 X 光繞射儀實驗站 6-circle X-ray Diffractometer Station 16二環 X 光粉末繞射實驗站 2-circle X-ray Powder Diffraction Station

39

實驗站編號與名稱 17X 光全反射繞射實驗站 X-ray Reflectivity Diffraction Station 18蛋白質晶體篩選實驗站 Protein Crystal Screening Station 19雷射書寫光刻實驗站 Laser Writing Station 20旋光光譜實驗站 Circular Dichroism Spectrometer Station

40

(二) 主要績效指標(KPI)

1 本中心可量化之總體績效範疇 (如表41)涵蓋光源品質設施運轉用戶人才

培育用戶研究成果每一範疇下項目包括

光源品質加速器光源運轉效率電子束穩定度指標用戶時段數

設施運轉光束線數實驗站數

用戶人才培育使用本中心同步輻射光源設施進行尖端科學研究之執行計畫

件數與用戶人次及培育之碩博士人數

用戶研究成果使用本中心光源設施發表論文之品質與數量中心同仁專利產

出

2 本計畫性質涵蓋學術研究創新前瞻技術發展系統發展研發環境建構

人才培育調查研究等類別除了上述表41列出之量化指標本中心計畫內

容依性質分列可預期有各種指標績效如表44並簡述如下

學術研究將有論文產出辦理學術活動及技術活動

創新前瞻將有論文及專利產出研究團隊養成辦理學術活動技術服務

技術發展將有論文研究報告技術報告及專利產出博碩士培育形成教

材辦理學術活動及技術活動共通檢測技術服務提升研發競爭

力產業服務與應用

系統發展技術移轉共通檢測技術服務提升產業競爭力產業應用

研發環境建構辦理學術活動形成教材技術報告及專利產出提升研發競

爭力共通檢測技術服務產業服務與應用

人才培育博碩士培育辦理學術活動形成教材增加就業

調查研究規範標準製定

41

表44 預期績效指標

計畫類別 績效指標

A 論

文

B 研

究

團

隊

養

成

C 博

碩

士

培

育

D 研

究

報

告

E 辦

理

學

術

活

動

F 形

成

教

材

G 專

利

H 技

術

報

告

I 技

術

活

動

J 技

術

移

轉

K 規

範 標

準

制

訂

L 促

成

廠

商

投

資

M 創

新

產

業

或

模

式

建

立

N 協

助

提

升

我

國

產

業

全

球

地

位

O 共

通 檢

測

技

術

服

務

P 創

業

育

成

Q 資

訊

服

務

R 增

加

就

業

S 技

術

服

務

T 其

它

1 學術研究 2 創新前瞻 3 技術發展（開發） 4 系統發展（開發）

5 政策法規制度

規範系統之規劃

（制訂）

6 研發環境建構（改

善）

7 人才培育（訓練） 8 調查研究 9 其它

42

(三) 各分支計畫之分項與子項計畫之預期效益

玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之 100 年預期績效分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 - 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護

多年以來本中心持續維護台灣光源(TLS)的穩定運轉提供國內外光源用

戶長時間連續的高品質同步輻射光源每年平均提供用戶超過 5000 小時的光

束線使用時程每年累計光源運轉的當機時間少於 100 小時(2)平均當機間隔

時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時平均 98的用戶時程裡

光源強度擾動率小於 02

惟自 98 年底完成台灣光子源同步加速器興建計畫之土建與機電施工發包

後因工程施工影響99 及 100 年度之光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比) 向下微調至 94儲存環整體系統不預期之停機次數及

電子束團無預警消失減少到每週三次以下電子束穩定度指標(光束強度變化值

比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時間之百分比) 亦調整至 88

加速器各子系統 100 年度預期績效如下

1 加速器運轉與維護

(1) 光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加速器預定運轉時間之比)達到

94儲存環整體系統不預期之停機次數減少到每週三次以下

(2) 電子束穩定度指標(光束強度變化值比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時

間之百分比)達到88

(3) 維持恆定電流運轉的平均注射效率在75以上的水準

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21 電源系統

(1) 使TLS修正磁鐵電源供應器規格統一化以利維護

(2) 確保儲存環電源系統輸出在原有規格以內並保持增能環電源系統故障率

平均每季一次以下

(3) 確保增能環電源系統輸出在規格以內並保持增能環電源系統故障率平均

每季一次以下遇到故障時可迅速排除

(4) 提升Inverpower電源供應器及Danfysik電源供應器維修能力對維修有困難

的部份將採更換策略確保TLS能持續運轉

(5) 減少不需要的電源供應器電功率更進一步節能減碳

(6) 建立數位式電源供應器研發能力

43

22線型加速器系統系統維修模組化可降低當機時間

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)降至2奈秒(10-9 秒)以下

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 進一步降低光陰極高頻電子槍系統射束之發射度

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試完成後將可進行一系列超

短射束及超快X光源之研究

(8) 預期碩博士班學生數名可由高輝度注射器系統之相關研究完成研究論文

並發表數篇SCI論文

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護及每週維護檢查流程

(2) 如期完成儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(3) 改進高頻發射機系統穩定性及減少當機次數

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續每週維護高頻共振腔系統真空絕緣層真空度維持系統正常運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 控制系統性能及功能性的提高提高系統的各項參數如磁鐵電源供應器控

制解析度的提升控制系統反應速度的改善系統整合度的增加等

(2) 加強整體性儲存環當機診斷資料蒐集系統及應用軟體的功能方便操作人

員使用與分析當機原因

(3) 系統可靠度的提升加強控制系統維護目標為控制系統平均每季一次以

下

(4) 加強備品的管控在備品與更新間取得平衡對於運轉性能良好的系統將

儲備適量備品對過於老舊或性能不佳的系統將以更新為主而不浪費錢

購買備品

(5) 發展儲存環電子束位置偵測器信號處理器具備容錯設計的快速資料傳輸網

路做好提升軌道回饋系統的可靠度準備工作

(6) TLS控制系統與束流診斷系統的維護採漸進更換式逐步汰換老舊維修困難

的部份逐步讓TLS及TPS的控制系統與束流診斷系統的硬軟體可以互通

以簡化TLS未來維修的難度與減少人力需求同時提升TLS控制系統與束流

診斷系統的性能

(7) 移除舊有的CATV機器狀態廣播系統新的網頁方式廣播機器狀態廣播系統

44

全面上線使用除了畫質大幅提升外可提供更好的服務

(8) 完成TLS控制室遠端化的各種相關準備工作

(9) 量化台灣光子源建造工程對台灣光源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 完成建構高速運算設施以及完成部份加速器應用程式開發

(2) 完成新增插件磁鐵(EPU46)試車

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 進行第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)維護及EPU46橢圓偏振聚頻磁

鐵安裝於儲存環並完成其試車

(2) 建立自行設計之低溫永磁聚頻磁鐵50的技術能力

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路預計在本年度不會因加速

器磁鐵運作不正常而影響用戶實驗

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預計在本年度

內因加速器超導插件磁鐵運作不正常影響用戶實驗時間比例下降至001以內

(5) 維持一般傳統插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預期不會

有不正常運作而影響用戶實驗時間

(6) 完成高溫超導二極磁鐵線圈的建造

(7) 確保機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 儲存環真空系統達到平均氣壓lt 3times10-13 TorrmA靜態真空表面釋氣率低於

2times10-14 Torrmiddotlsmiddotcm2 及 動 態 真 空 表 面 光 子 引 發 釋 氣 率 低 於 5times10-8 moleculesphoton之目標預計在本年度因彎段真空運作不正常而影響用戶

實驗可下降至001以內

(2) 維持21座前端區真空系統PSD光束線及診斷光束線之正常操作提高

PBPM及光束尺寸之量測精度預計在本年度因前端區真空系統運作不正常

而影響用戶實驗可下降01以內

(3) 維持儲存環直段與彎段共9座插件磁鐵之真空系統正常運作條件配合

360mA的恆定電流穩定操作模式提供用戶實驗所需最佳之第三代同步加

速器光源條件預計在本年度因直段真空運作不正常而影響用戶實驗可下

降至001以內

(4) 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制真空腔清洗銲接

檢驗等設備正常運作

(5) 儲存環及前端區束流偵測器正常運作以提供光源穩定運轉調控依據

45

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 光束診斷用相關偵測元件正常運作

(2) TLS網路測量數據整合提供沉陷或偏位修正參考

(3) 100Hz I0光束穩定偵測器之及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝上

線預計在本年度不會因元件不穩定而影響用戶數據之讀取

(4) 精進X-光分析儀製程提供高品質實驗

(5) 光學實驗室量測儀器正常運作達成奈米級光學量測系統之提升

(6) 開發完成奈米級主動式避震平台

(7) 製圖室相關軟硬體符合工作需求正常運作

(8) 整合各組所繪製之3D圖以防止介面干涉協助3D機械繪圖與機械設計

(9) 插件磁鐵機械定位系統運作正常

第二分項 光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

針對已開放的光束線進行功能升級工作以提高整體效能並維持光束線於最

佳操作狀態各計畫工作完成後之預期績效分述如下

1 VUV與IR光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）分光儀推動系統更新延長光學系統推動機構之使

用壽命並可減少維護上的成本

(2) BL14A光束線紅外實驗站光徑調整與光學系統光路淨化可提升光束線光

學鏡與實驗站系統使用功能達到光束線整體系統使用狀態最佳化

2 軟X光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於偵測真空腔內設置標準樣品量測系統將可在

用戶實驗使用之能量範圍內作光譜之即時能量校正並可即時監測光強

度將以過渡金屬氧化物之單晶標準樣品（MnOFe2O3CoONiO等）

來涵蓋光束線大部分之能量範圍並可提高光譜能量準確度及再現性

(2) 保持BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線處於最佳運

作狀態

3 軟X光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化將可增加光束線穩定性與便利性可增進

用戶用光效率 (2) 保持BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線處於最佳運作狀態

46

4 硬X光光束線運轉維護與功能提升

(1) BL16ABL17B與BL17C等舊有雙晶單光儀控制系統現已停產維修上十分

困難而新控制系統增加停電記憶參數編碼器（Encoder）讀值輸入回

參考點（Go home）校正hellip等功能並可由控制電腦直接修改操作參數故

功能性與便利性大幅提升

(2) 保持BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線處於最佳運作狀

態

5 X光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作可提供新光束線給用戶進行散射

繞射與吸收光譜相關的研究

(2) 保持BL07A光束線處於最佳運作狀態

6材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁在機械加工及運轉維護上之重要支援使中心研

究工作之進行能更為順暢並有更佳之成效

(2) 零件庫房提供中心同仁在真空零件耗材及水氣管路零件減少採購共通

元件物料所需之人力時間與經費使在研究與建造工作上能有更高的效

率

7 光束線與光學系統研發

(1) 完成VUV光學系統研發應用於SRCD旋光光束線之光斑聚焦將光點聚

焦至50μm times 50μm將可使BL04C可應用於更微小之樣品或微通道系統之實

驗

(2) 完成快速光譜擷取系統開發利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再

配合高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度可縮短5倍的資料擷取時間

可提高光束線的使用效率

(3) 完成BL08光束線自動控制系統EPICS未來再擴展至TLS其他光束線或做

為TPS光束線自動控制系統之先期研發

8 SPring-8光束線

(1) 完成SP12U非彈性X光散射光束線20keV實驗站

(2) 使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

(3) 完成SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能

量分析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜

(4) SP12U及SP12B光束線正常運轉

(5) 建立RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室用戶群製造出新穎蛋白質結晶並進

47

行結構與功能解密

9 光源產業應用

(1) 與業界合約光源應用研究能有至少一項國際專利通過並有兩篇SCI論文發

表

(2) 實際執行利用光源檢測產業廠商在本年度達17家利用中心光源進行材料

分析之光束線時間能達全中心之4 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展

在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估用戶利用光束線實

驗產出之 SCI 論文數量約 250 篇其中發表於影響力指標(impact factor)前 5之

SCI 期刊論文篇數 22 篇前 10的 42 篇前 15的 105 篇發表於 SCI 期刊

論文之平均影響力指標 36提高研究論文被引用及獲獎的次數增加我國科研

成果在世界上的能見度提升我國整體國際形象並預估利用本中心光源與實驗

站進行研究而獲頒博士學位者有 60 位獲頒碩士學位者有 180 位蛋白質結晶

學用戶群數累計達 60 群預期重要科學研究成果與實驗技術研發分述如下 A 科學研究

1 分子科學小組

(1) 利用交叉分子束系統完成O(3Pamp1D)+C3H6之碰撞反應獲得反應途徑分支

比產物之飛行時譜動能分佈及空間角度分佈等資訊瞭解O(3P)和O(1D)原子與丙烯(C3H6)反應機制上的差別及探討甲基(-CH3)在反應機制上所扮

演的角色發表實驗成果至國際性期刊

(2) 由高解析共振歐傑光電子能譜探討氣態分子CCl4其Cl(1s)核心電子受光激

發後的離子解離程序以了解影響或控制其斷鍵過程的重要機制利用同

步輻射X光吸收光譜技術進行TbxCa1-xMnO3(x = 0-1)薄膜電子結構的研究

並利用configuration-interaction (CI) cluster model理論計算XAS光譜以探討

電子結構與物理性質之間的關係我們將合成鉑釕合金中孔洞材料用來

當作氧化甲醇的觸媒劑預計此一材料可以改進舊有催化劑載體導電不良

的缺點

(3) 研究發光材料奈米材料與各種光電材料的螢光現象發光機制和其結構

之關係和國內外研究團隊合作共同開創發光材料光電材料及奈米材料

在真空紫外光區的研究新領域

(4) 研究自由基和離子等瞬態分子光譜的成果將有助於大氣化學反應燃燒

化學反應或星際間的光化學反應可能產生的中間或瞬態物之指認和機制

探討此外在冰晶真空紫外光光化學之研究有助於我們了解和慧星有

關的固態冰系統的光誘發反應及光化學現象藉此增加對慧星的成份組成

及光化學機制的瞭解

(5) 完成測量 OH 在 低 溫 量 子 間 質 p-H2 的紅外光譜預期藉由光解與 DC

48

discharge所產生的OH會有不同的內能分佈藉由分析其振動轉動譜線可得

知兩種不同產生方法的內能分佈而與氣態下譜線相對位置的差異性可

獲得OH與p-H2間質的作用力及被擾動之OH的振轉能階分佈及能隙差及轉

動常數藉由分析被擾動的小分子光譜進而瞭解量子固體的物理特性及其

分子間的作用力

2 奈米科學小組

(1) 了解強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉變

(2) 有機發光二極體與有機太陽能電池均有不同有機分子組成之介面適當之

有機分子選擇可使這兩種相反之放光與集光機制建於同一元件裏因此

介面電子結構之瞭解有助於這樣元件之製作本年度將進行以rubrene為主

的有機分子介面之研究

(3) 載子遷移率通道整合高介電係數閘極氧化物是22奈米以下半導體工業製程

最難克服的關鍵技術本研究在超高真空中進行利用分子束成長高介電係

數氧化物薄膜於鉮化鎵或鍺表面上再利用移動式超高真空腔體將樣品連

結至高解析度光電子發射實驗站預期將瞭解不同氧化物成長於鉮化鎵或

鍺表面的化學鍵結電荷轉移與介面缺陷狀態

(4) 以光電子能譜或近緣吸收光譜得到表面的化學鍵結能帶結構與電荷轉移

等介面性質進而瞭解上下電極介面之對稱性與耦合作用對有機自旋閥之

影響

(5) 運用表面科學技術逐層沉積有機薄膜以闡明電導性與有機分子界面性

質之關連性

(6) 運用雙層複合膜技術成長同ㄧ位向取向之高品質有機薄膜以打破分子常

見之herringbone排列結構之限制藉此對有機薄膜深入探討並逼近理論上

所預測之高電導特性值發表高品質論文並訓練碩博士班學生

(7) 氮化鈧具有結合三族氮化物與矽基板的潛力因此藉由研究氮化鈧與三族

氮化物等光電半導體的異質接合介面我們將可更加了解此異質半導體系

統的電子結構及特性

(8) 透過in-situ蒸鍍方式結合微觀的磁區顯影和巨觀的磁光效應來探討界面

（化學）鍵結界面形貌及金屬穿透等影響自旋電子在有機自旋閥結構

中傳遞的因素

(9) 獲取以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關知識

(10)完成單層石墨烯(Graphene)的高解析光電子能譜測量並分析其電子結構

(11)完成新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)高解析光電子能譜與共振非彈性X光散

射之能譜測量以探討其電子結構與超導機制

(12)探究新穎電子材料(包括石墨烯金屬與半導體超薄膜高溫超導體等)之電

子結構期能發現其實際應用之關鍵機制

3 凝態物理 磁學小組

(1) 低維度銅氧化物電洞分佈與其相關之物理特性之實驗成果將完成一系列

49

比對樣品之量測論文撰寫投稿

(2) 稀土金屬化合物之量子尺寸效應完成實驗結果之數據擷取分析及論文

撰寫投稿

(3) 稀土金屬氧化物之奈米微粒之尺寸效應結構缺陷磁性行為之相關性

完成實驗結果之數據擷取分析及論文撰寫投稿

(4) 探討FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響完成初步實驗

結果之論文撰寫投稿

(5) 探討FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用完成初步實驗結果之數據擷

取分析論文撰寫投稿

(6) 鐵硼氧新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性研究將進行

實驗量測與分析

(7) 室溫磁有序多鐵性材料之磁結構研究將完成初步實驗量測

(8) 鈉鈷氧之鈉參雜與磁結構之研究將完成實驗數據擷取分析輪完撰寫

並投稿

(9) 探討並瞭解氧化物超晶格磁相變與其龐磁阻機制完成實驗結果之數據擷

取分析及論文撰寫投稿

(10)尖端軟X光光譜實驗站主動式光柵更換完成水平聚焦鏡之安裝並測試完

成測試差動式多段分壓真空彎管平移台

4 材料科學小組

(1) 各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將利用不同的長晶技術及參雜

的方式來製作p-type氧化鋅以研究p-type電性形成的機制預期可發表多篇

學術論文此外配合TPS新建X光光束線將引進並發展新穎X光散射及影

像技術的研究

(2) 利用原子層磊晶精準膜厚控制我們可以調控出不同厚度之多層量子井結

構帶有不同基板應力釋放程度利用X-ray散射分析及螢光光譜量測了解

其相依關係

(3) 觀察不同厚度多層量子井結構在奈米柱上不同晶面應力情況及其相關螢光

光譜特性分析

(4) 發展in situ粉末繞射技術運用到各類型有機材料與固態化合物之研究預

期解出未知未晶體結構數個撰寫論文數篇

(5) 完成軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化的實驗

(6) 有關階層性自組織化結構形成的相關研究在目前的研究絕大多數侷限於

討論平衡態結構變化自組織微相分離動力學的課題相當的重要但由於

缺少創新的數據與新的觀點導致高分子自組織材料開發似乎達到應用的

瓶頸預計利用本中心已成功建造高解析度與高亮度小角度X光散射和繞

射實驗站建立新材料系統(超分子側鏈型液晶團鏈高分子)之熱力學結構相

圖並探討其在外場效應下之階層結構之動力學演化機理此結果將有助

於新型材料之開發與應用

50

5 生命科學小組

(1) 積極參與生技醫藥等國家型科技計畫協助開發新的基因藥物及基因療

法配合各重要醫院(如成大醫院)及醫學相關實驗室進行台灣本土常見疾

病如登革熱肺癌子宮頸癌腎結石精子不孕症等解析與疾病相

關之蛋白晶體結構進行的蛋白質與抑制劑複合物的結構分析發表論文

並與醫學院(如成大醫學院)建立合作平台進行常見疾病的預防診斷及治

療

(2) 藉由大量重要厭氧菌的蛋白質純化取得其晶體結構並進行其功能分析

其中包括金屬蛋白質及膜蛋白質以了解生物氧化防禦機制發表重要論

文

(3) 進行台灣水稻芽鞘於抗低氧與高鹽等逆境下表現的特異基因與蛋白質結構

之建置並發表論文

(4) 進行生質能源研究針對藻類酵素及高活性菌種的纖維水解酵素作純化與

結構分析以提高生質產能效益發表重要論文

(5) 維護BL13A光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物膜

與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制相關研究並研究PH值對其作

用的影響同時推廣國內在此研究領域的發展

(6) 完成膜蛋白結構實驗室建構以研究粒腺體膜蛋白與藥抗性傳送蛋白的結

構

(7) 完成高空間解析度的螢光顯微術實驗站以進行生物影像分析拓展螢光

顯微術在研究大分子反應之應用完成35奈米的螢光奈米鑽石的製備並

應用於生物影像

(8) 利用量子點與磁顆粒進行細胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生

物系統檢測發展結合量子點與細胞分離技術並利用光學與電化學特性

而達成的即時病毒檢測技術對受病毒感染的細胞其靈敏度可低於005

(9) 軟物質結構研究完成以stopped-flow儀器結合同步小角度X光散射與雷射

光吸收光譜之實驗以研究細胞色素c 蛋白質整體與局部的摺疊結構變

化完成高分子syndiotactic polystyrene熔融結晶行為之研究並發表SCI論文

(10)開發毫秒級時間解析度以及氣-液界面之小角度X光散射技術後者屬於前

瞻研究可增加我國科研成果在世界上的能見度

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 建立LIGA微流體癌症檢測技術由人類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細

胞以利於發現早期病兆

(2) 建立掃描浸潤式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代

液晶面板之背光模組

7 SPring-8小組

51

(1) SP12U主光束線及非共振非彈性X光散射實驗站達成20meV之能量解析

力共振非彈性X光散射實驗站達成200meV之能量解析力完成多道X光

偵測器與非彈性X光散射實驗站之多重高解析力X光能量分析儀之系統整

合充分發揮該系統可同時檢測多個動量點的優勢

(2) 使用機械手設備提高多個樣品連續量測的效率

(3) SP12U旁支光束線所屬之高能量高解析力光電子能譜實驗站的正常運作

(4) 完成20keV散射X光能量分析儀組裝測試並開始進行實驗 B 實驗站運轉與實驗技術研發

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作維護並進行其功能提升除了上述各

小組支援之實驗站其餘支援學術服務為主之實驗站詳述如下

1 X光小角度散射實驗站

(1) 開發各項先進之小角度X光散射實驗技術包括數據分析方法並協助用

戶設計進行實驗以及數據分析

(2) 主要支援的學術研究為與軟物質及奈米科學相關的結構研究每年定期舉

辦用戶研討會以增進學術成果的相互交流

(3) 完成X光偵檢器之評估與採購提升實驗站之樣品準備設施

(4) 完成60個用戶實驗計畫

(5) 舉辦小角度X光散射用戶會議

2 高效能生物結晶學實驗站

(1) 預期用戶群數目培訓人才數目及論文發表數目會繼續成長設施運轉

人員將更致力於自動化程度的加強使用效率的提升以滿足學術界及產

業界的需求

(2) 維持自動化晶體篩選功能正常運作用戶群使用此新的晶體篩選方式提

高光束線的使用效率

(3) 維持遠端實驗數據收集功能正常運作用戶群使用此新的實驗數據收集方

式降低用戶執行實驗之成本

(4) 提高用戶利用本計畫所建立之代收實驗數據服務之意願降低用戶執行實

驗之成本

3 生技醫藥蛋白質結晶學實驗站建造(BL15A1)

(1) 實驗站的設計與建造如期進行

4 X光吸收光譜實驗站

(1) 在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估SCI論文數量約40篇其中發表於影響力指標(impact factor)大於2之期刊有20篇大於6者為3

52

篇

(2) 預估利用X光吸收光譜進行研究而獲頒博士學位者有3位獲頒碩士學位者

有15位

(3) 舉辦X光吸收光譜訓練課程預計培訓30名用戶獨立操作及數據分析解讀

的能力

(4) 利用X光吸收光譜技術探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電

池太陽能電池等)之電子與原子結構

5 X光粉末繞射實驗站

(1) 預計全年完成實驗120件以上

(2) 維持現有BL17A1 X光繞射實驗站的順利運轉積極開發新用戶訓練用

戶提高光束線使用率及完善率

(3) 協助用戶進行實驗與實驗站維護及運轉及升級發展構思新的實驗技術

(4) 發表SCI論文20篇以上會議論文30篇以上

(5) 預計將訓練博碩士班學生碩博士畢業生達十數人

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 完成測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣

品操縱平台與相關之控制軟體

(2) 完成採購新型超廣接收角度之能量分析儀組裝完畢更新後的實驗系統真

空腔並準備開始進行試車

(3) 維持現有高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶進行實驗訓

練碩博士班學生10名發表高影響力指標論文

7 穿透式X光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀功能提升發表SCI論文3-5篇訓練博碩士班學生3名

8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 完成高解析紅外顯微影像實驗站及擴充高壓實驗昇級設計

(2) 協助用戶進行實驗及實驗站維護與運轉

(3) 發表SCI論文2篇專利1篇碩士班學生2名博士班2名

9 旋光光譜實驗站

(1) BL04C的建造是以蛋白質二級結構摺疊機制之動力學分析為主導性研究並

為硬體設計之主要依據實驗站部分目前已完成stop-flow syringe pump之規

劃以建立微秒級時間解析數據擷取為主要發展技術此一光束線暨實驗

站的完成將進一步提升結構生物學領域的研究深度並吸引更多具有研

53

究潛力的用戶群

10尖端X光散射實驗站

(1) 研發高精密度樣品控制機制以做為未來 TPS X光散射實驗站的先期研究

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(1) 提升雙色激發實驗系統檢測能力建立飛行時間質譜儀檢測功能

(2) 提供可快速掃瞄化學結構影像分析的同調反史托克拉曼散射顯像技術研

發鏡片掃瞄快速成像機制結合動態影像擷取技術應用於細胞化學結構分

析

(3) 完成鈍氣雙色激發實驗及拉曼顯微術研發成果整理發表於國際期刊各一

篇

(4) 培養碩士班學生兩名及培訓國防替代役一名

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 與清華大學生命科學院江安世教授實驗室合作進行果蠅大腦的神經傳導

的研究以及和國家衛生研究院羅履維博士合作來探討FLIM系統用在人

類脊髓病變之病理研究預計會有兩篇SCI期刊合作研究成果發表

(1) 同調繞射影像技術開發與應用預計會有一篇SCI期刊合作研究成果發表

同調繞射影像技術開發與應用

(1) 藉由低放射角的X光 (Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

第四分項 台灣光子源興建支援

支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施興建時之人力資源培育加速

器及實驗設施建造及運轉人才

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

1 機電系統運轉與維護

(1) 完成研光大樓O7空調箱汰換

(2) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉預計在本年度內因

去離子冷卻水系統電力系統壓縮氣體系統運轉不正常影響加速器系統

54

運轉下降至001以內

(3) 機電監控系統修改與提升完成光纖磁碟陣列儲存提升工程

(4) 持續進行節能措施維持電力契約容量為5500kW及達成年度總用電量-2成長

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護

(1) 液氦(LHe)製造系統二十四小時不間斷常態運轉維持TLS儲存環內一座超

導高頻腔一座超導移頻磁鐵及四座超導多極增頻磁鐵可以隨時運轉於

45K液氦低溫超導態並提供穩定之液氦壓力預計在本年度因系統不正

常而影響用戶使用時間下降至零

(2) 液態氦(LHe)供應五座超導插件磁鐵365000公升

(3) 維持1座發熱功率130W超導高頻共振腔於45K低溫連續350天以上運轉

(4) 二十四小時不間斷供應液態氮給液氦(LHe)製造系統超導插件磁鐵超導

高頻共振腔蛋白質光束線並不間斷供應氮氣給予IR光束線(BL14-A1)以及HF-CGM光束線(BL03-A1)以及非連續供應液態氮給予中心光束線用

戶實驗站使用預計液態氮供應量為800公噸

(5) 經由液氦(LHe)製造系統防禦式保養維護減低系統不預期跳機次數使光

束線實驗站用戶可用光源時間保持最大化

(6) 維持液氮(LN2)穩壓系統正常運作確保液氮供應壓力之穩定度在plusmn50mbar以內以減低其對超導高頻系統操作頻率之衝擊

(7) 設計製作一座液氦之液氣分離器原型

3 建築物修繕與擴建

(1) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業擴建結構體部份

(2) 裝修儀光大樓遮陽設施

(3) 執行台灣光子源土建工程營建管理業務順利完成學術活動中心

(4) 維持實驗室安全閥測試系統壓力校正系統氦氣測漏儀真空幫浦露

點計微塵數量測量系統等設備於可使用狀態

(5) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(6) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 100年度配合台灣光子源加速器及土木建築與機電工程施工期間現有之加速器

55

光源不預期之停機時間增加故100年度之績效指標維持在99年度之水準預估

100年用戶使用本中心光束線執行的尖端實驗有1315件次預估99年用戶發表於

國際科學期刊SCI論文有250篇其中發表於各領域影響力指標前5之期刊共22篇前10之期刊共42篇前15之期刊共105篇

2 預估計畫申請件數1705件TLS執行時段數630SPring-8執行時段數500實

驗參與10160人次用戶卡申請數1060國內實驗補助3200人次日本SPring-8實驗補助148人次年會壁報展示245篇年報用戶實驗摘要280篇

3 新招收學位學程博士班新生7人碩士班18人國際研究生新生2-3名學程在

學人數碩士班約36人博士班生約17人國際研究生約5人畢業人數博士

班約1人碩士班約20人預定有12位中心的研究人員將接受合聘或兼任教師開

授專業課程

4 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性提升電子表單使用率以增進中

心人員處理行政相關資料之效能將完成所有行政資訊系統舊DBF 架構升級至

SQL Server 資料庫並進行流程改善讓系統的穩定性整合度與順暢性更佳

5 網路設施與資訊機房維護保養提升網路資料傳輸效能及品質網路病毒偵測

與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病毒散播風險維持中心整體

網路正常連線率gt99隨時配合TPS土木工程進度而調整資訊室機房及網路遷

移規劃以確實符合實務所需此外亦將持續汰換舊設備並逐步在各點導入

新功能網路設備以建立主動偵測網路異常流量之能力以降低網路異常斷訊

事件讓中心更有彈性及能力符合內外部用戶之使用

6 定期出版刊物年報及支援中心重要活動與記錄中心進展及重要活動影像可

提升中心於國內外的知名度持續進行更新中心網頁系統之方便性與系統化之

需求及網頁內容之更新以達網頁資訊之正確性與及時效性並積極建立中

心影像資料庫為歷史影像作系統化保存及強化中心歷史資料的管理與整理

以提升外界對本中心之認知與了解

7 進行圖書室各類資料的收集與整理管理及維護圖書室自動化系統各項資料

庫及電子期刊的正常運作管理及維護論文系統以完整收錄中心研究成果

參與館際合作組織提供館際合作服務加入國研院科技政策中心國科會物

理中心國科會化學中心電子期刊聯盟提供更多電子學術資源便利研究人

員取得資料有效支援研究計畫之進行

8 協調建置台灣光子源(TPS)土木建築工程中事務性相關設施逐項完成TPS相關

的假設工程包括設施的遷移重建替代等

9 完成行動分機的建置有效降低目前廣播的頻率並解決台灣光子源(TPS)建置期

間同仁的連絡問題

10執行中心實驗室廢棄物定點收取集中存放作業以充分配合執行法規要求及建

立完善之廢棄物管理制度

11建立更完善之中心招待所服務系統

12維護各項輻射安全設施及連鎖系統的正常運作確保TLS加速器輻射安全管制

工作的順利進行達到輻射防護合理抑低的目標

13持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施強化稽核與管理的成效重點推動化學品安全管理

56

持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

14持續實施勞工安全衛生教育訓練執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康

管理與健康促進

15深入研究TPS輻射防護的各項危害因子優化輻射安全系統的防護功能提升

TPS加速器相關可發生游離輻射設備的輻射防護預計完成TPS門禁安全連鎖系

統設計與輻射安全系統的整合規劃TPS輻射監測站的原型測試

16落實TPS施工區域的工地安全防止勞安意外的發生加強對承攬商施工許可

及施工管理的稽核

II台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

設計建造世界頂尖的台灣光子源同步加速器周邊實驗設施以開創嶄新的實

驗技術拓展科學研究領域建造完成後將引導協助全國學術科技界進行跨領

域尖端科學研究

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

進行以下 7 座實驗設施之光束線與實驗站相關設計採購與測試預計於

103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

達到配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

57

III台灣光子源同步加速器興建計畫

本計畫為 95-102 年多年期興建一座世界最尖端的中能量低束散加速器光

源本光源興建完成後將提供全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家

並駕齊驅的尖端基礎與應用科學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發

展上扮演一個不可或缺的推手角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系

統之設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統

低溫系統射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採

購測試及驗收完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成 300kW高頻發射機之驗收完成超導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環 12 組真空

零組件之組裝測試進行部份儲存環與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與

磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製作及組裝

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估

2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 完成線型加速器在測試區的安裝測試與驗收

(2) 完成部分脈衝電源子元件之製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

(4) 完成磁鐵冷卻水系統的設計及流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 完成電力電纜和信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

58

(2) 完成全部超導高頻共振腔之出廠前測試

(3) 完成全部高頻低階控制系統之組裝 6 儀器控制系統建造

(1) 完成控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(2) 完成線型加速器與控制系統的整合 7 真空系統建造

(1) 完成部分彎段真空腔的加工清洗與銲接

(2) 完成部分真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備的交貨驗收 8 前端區建造完成兩條插件磁鐵前端區之建造與測試

9 機械元件定位

(1) 完成儲存環部分磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

(2) 完成部分磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試 10機電系統建造

(1) 完成機電三館送水送電

(2) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之個別測試

(3) 解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 將第45兩座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55將其微粒含量清潔至

Class 100將氦氣儲槽充填至2000立方公尺

(2) 完成液態氮輸送管路系統之製造與工廠測試 12輻射安全系統建造

(1) 建置完成線型加速器測試區之輻射監測與安全連鎖系統

(2) 線型加速器在測試區試車時實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到本中心之費用

(2) 因興建台灣光子源加速器任務需求之出國察訪涉外採購之國際購案洽談

與廠商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參

與加速器國際訓練課程加強本質學能

59

14計畫管理事務進行台灣光子源計畫的時程與經費控管

15土木建築

(1) 完成各棟建築物之部分內裝工程

(2) 提出建物使用執照之申請

(3) 開始進行公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

台灣光子源土木建築之興建工程 99 年起動工預計 101 年 6 月完工年度

工程進度說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

60

參本年度預算概要

一收支餘絀概況

本(100)年度預計收入 1558214 千元包括政府預算捐補助收入 1531614 千

元委辦計畫服務收入 17000 千元其他業務收入 4600 千元及業務外收入 5000千元年度預計支出 1579624 千元包括政府預算捐補助支出 1558624 千元

委辦計畫服務支出 17000 千元及其他業務支出 4000 千元收支相抵預計短絀

21410 千元

二淨值變動概況

本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函

將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產

及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目年度終了創立基金

500000 千元其他基金 1268763 千元累計短絀預計數 138482 千元合計數

1630281 千元

三現金流量概況

本(100)年度預計業務活動淨現金流入 2016482 千元投資活動淨現金流出

2010786 千元融資活動淨現金流入 3000 千元年度現金及約當現金存款淨增

8696 千元期初現金及約當現金 69179 千元期末現金及約當現金 77875 千元

61

肆98 年度暨 99 年度上半年工作執行成果 甲98 年度工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉自 5 月 25 日起至 7 月 22 日為長停機

時段以進行加速器相關儀器設施之維修與元件安裝98 年度加速器總運轉時數為

7154 小時運轉效率達 984 「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 5402 小時

的 979 儲存環整體系統不預期之停機次數在第二季為每週 17 次另於 993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下已達預計之目標

98 年度使用本中心光源執行實驗計畫有 1266 件9764 實驗人次約 297 個研

究群來自國內外 113 個單位研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學

軟物質生物結構奈米製作工業應用等用戶利用光源進行研究發表成果於國際

知名期刊 SCI 論文有 273 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 211 篇

發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 28 篇生物結晶學設施用戶群數累計已達

59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 35 個新結構被收入國際蛋白質資料庫年度使

用本中心設施獲頒碩士學位有 192 人獲頒博士學位人數有 67 人

為配合長停機時段第 2 座 In-Achromat 超導多極增頻磁鐵(IASW)已於 98 年 7月完成安裝另取此光源之 X 光散射用戶合約光束線已全線建造完成在停機結束

後即進行光束線試車工作預計 99 年度即可開放給用戶使用持續進行節能規劃並積

極落實本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費近 2673 千元進行高精度分光

儀之研發建置設計可容納兩具以上光柵之真空腔已完成安裝及系統功能測試作業

可提升光束線功能為可切換光柵模式此一模式未來可應用在台灣光子源的新光束

線擴大光束線的能量範圍

完成 SP12U 旁支光束線 XZ 承載平台組裝後合作者德國科隆大學的實驗站已於

4 月完成安裝並配合光束線進行試車已得到令人滿意的能譜另為與日本大阪大學

蛋白質研究所進行在膜蛋白質結構上的合作研究及提升生物結晶學實驗站的整體功

能協議由日本大阪大學使用本中心蛋白質繞射光束線並由國內各研究單位交換使

用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因 BL44XU 品質較優協議由

中研院購置最新一代大面積 CCD 偵測器安裝在 BL44XU 以換取 25光束線時間及

提升生物結晶學實驗站的整體功能該偵測器已於 11 月完成安裝測試功能正常所

取得之 25光束線時間將開放國內用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起

實施

本中心和國立成功大學合作成立的「蛋白質結晶學實驗室」於 6 月 23 日上午 10時舉行揭牌典禮由成功大學校長賴明詔與本中心主任梁耕三共同揭牌同時邀請中

研院王惠鈞副院長國科會張文昌副主委以及日本大阪大學月原富武教授(Prof Tomitake Tsukihara)與會致詞此實驗室之設置乃為推廣南部地區對同步輻射光源在蛋

白質結構的應用研究利用最先進的同步輻射 X 光源結合成大與台灣南部地區的鄰

近合作研究單位及大學的生命科學研究資源共同進行快速而大量的蛋白質純化特

性研究培養晶體與立體結構解析對南部地區的研究單位與學者而言將大幅提升

追求科學卓越之競爭力

62

台灣光子源同步加速器土木建築方面於 97 年底已獲環保署函覆原則同意本案

免環評惟須由國科會完成核配本中心低於 05 毫西弗年之環境輻射劑量 (97 年 12月 30 日環署綜字第 0970097887 號函)97 年因國際物價波動劇烈直接衝擊台灣光

子源同步加速器興建計畫之進行致使須對此計畫之土木建築設計進行部分修正並送

行政院核定行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第 0980058015 號函同意

備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於 98 年 11 月 17 日完成廠商評選及

決標12 月 8 日與「根基營造股份有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工

機電施工標於 98 年 12 月 4 日完成廠商評選及決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份

有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

本中心 98 年度衡量指標預計與實際績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 98年度 目標值

98年度 實際達成數

加速器光源運轉

效率 加速器實際運轉時間與加速器

預定運轉時間之比 gt96 984

電子束穩定度指

標

光束強度變化值比例(∆I0I0) le 02之時段佔用戶可用時間

之百分比 96 993 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 650 675

光束線數 年度內運轉中 30 271 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 52 52

實驗計畫執行件次 1109 1266

實驗用戶人次 7912 9764

博士 50 67

用戶

人才培育

使用本中心同步

輻射光源進行尖

端科學研究之執

行計畫件次與用

戶人次 使用本中心設施獲頒

學位之人數 碩士 120 192

發表於SCI期刊的論文篇數 230 281

發表於影響力指標大於2之

SCI期刊論文篇數 140 217

發表於影響力指標大於6之

SCI期刊論文篇數 22 28 學術成就

使用NSRRC光

源發表論文之品

質與數量

發表於影響力指標大於20之

SCI期刊論文篇數 3 --2

專利數 中心獲得專利件數 2 4 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 700 1090

1 - 98 年度預定開放運轉使用的光束線為 30 條實際達成情形為 27 條原因為 a EPU 非彈性軟 X 光散射光束線(BL05A)主要功能在於針對非彈性散射實驗而設計而 AGM-AGS(主動

式光柵分光儀-主動式光柵能譜儀)主要是以能量補償概念來設計此能量補償概念雖已曾被應用於電

63

子能量分析儀但目前全球並沒有能量補償式的軟 X 光非彈性散射儀本中心是全球第一個將能量補

償概念運用在軟 X 光光束線設計並發展建造之雖已完成光束線初步驗證並開始試車證實能量補償

概念可以成功運用於軟 X 光範圍然而在前無古人的情況下縱然經過審慎的設計與製造但在使

用者介面方面仍有很大的不方便性因此於民國 97 年開始改進使用者介面且更進一步的將動量轉

換解析力之設計加入於改善計畫中目標將此光束線成為世界級的非彈性散射實驗站目前還有 CCD更換6 公尺長的旋轉平台安裝測試水平再聚焦鏡及光柵更新等許多改善工作持續在進行中以增

加光通量及提升系統解析力因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 b SP12U 旁支光束線(BL SP12D)正配合實驗站正共同進行試車中因尚未加入運轉行列故未計入 c BM-AGM 軟 X 光光束線(BL08B)於 97 年 3 月開始進行試車但因光柵可用區域小於 6 公分(全長

18 公分)導致光通量不足(僅達 108 光子秒)無法提供給一般用戶使用故於 97 年 6 月進行設計

變更為 Dragon type 光柵並重新製造移動式出口狹縫新購光柵於 97 年 12 月完成採購98 年底

到貨及完成驗收99 年方開始安裝測試如測試無誤預計將於 99 年第 2 季完成試車並開放給用

戶使用因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 2 - 發表於影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實得來不易以 Nature 和 Science 為例民國 94 至 98

年期間我國平均每年的篇數僅約各 6 篇8 篇而本中心在 95 年及 97 年即分別各有 3 篇及 1 篇影

響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文發表顯見利用本中心同步輻射光源所進行的研究已漸被廣大學

界所認可98 年度本中心仍積極利用同步輻射光源進行尖端且前瞻性之研究用戶論文發表的質與

量整體而言亦較前些年提高惟並未有影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實為遺憾未來本中

心除將修訂預估績效的準確度外並將持續努力提高具高影響力研究計畫的推動與支持

此外截至 98 年底各項人才培育及用戶服務與推廣之成果如下

推廣措施 項目 98年度 說明備註

學程合辦 本中心提供

師資數 5 合辦單位中央研究院清華大學

(自93年9月起開辦)

結構生物學程

博士班人數 28 本中心開設

課程數 8 合辦單位清華大學

(自96年9月起開辦) 碩士班人數 20

先進光源科技

學位學程

博士班人數 8 本中心開設

課程數 8 合辦單位交通大學

(自97年9月起開辦) 碩士班人數 11

加速器光源科

技與應用學位

學程 博士班人數 4

新世代培育 新世代用戶研

究 執行計畫數 5 目的為培育下一代同步輻射(包含台

灣光子源)之使用者主要以年輕

有潛力之新任職助理教授(任職3年

內)或同級國內學者為優先申請對

象申請計畫需與同步輻射應用研究

領域相關計畫主持人應與本中心研

究人員及其他教授進行合作研究並

共同執行計畫積極整合傑出研究團

隊以高品質學術論文或研發新穎尖

端實驗技術為預期產出 研討會 舉辦場次 4 學術活動

舉辦 參與人數 873 訓練課程 舉辦場次 9 參與人數 365

64

推廣措施 項目 98年度 說明備註

實驗補助 至本中心進行

實驗 補助人次 3164 針對至本中心光束線進行實驗之博

士後研究助理及學生提供膳雜費及

交通費等補助提高用戶至中心進行

實驗的意願培植同步輻射研究發展

基礎人力持續推廣同步輻射研究

至日本

SPring-8進行

實驗

補助人次 148 針對國內用戶至日本SPring-8進行實

驗人員膳雜費住宿及交通費等補

助補足用戶無法在中心進行實驗的

需求使用戶在國際競爭的研究領域

取得先機持續推廣同步輻射研究

本中心 98 年度接受政府捐助創立基金 50000 千元年度從事同步加速器光源設

施運轉維護與尖端研究 1187753 千元及台灣光子源興建經費 819693 千元合計編

列預算 2057446 千元年度保留數為 469028 千元包括預付保留 382885 千元係已支

付給廠商之土木及機電工程頭期款現金保留 86143 千元係已簽約尚未付款之跨年度

購案結餘繳庫數為 39821 千元主要為人事費 34697 千元及其他業務撙節支出 5124千元年度預算執行率達 980698 年度收支明細資料請詳下表

(單位元)

執行狀況 補助項目 預算數

A 已補助金額

B 實支數 C

暫付數 D

支用數 E=C+D

結餘數 F=B-E

執行率

經常門- 國庫撥款 910190000 910190000 865069248 5300101 870369349 39820651 9563

國庫

撥款 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000資 本 門 -國 庫 撥

款 收支

轉帳 0 0 0 000

資本門小計 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000

經資併計 2057446000 2057446000 1548597158 469028102 2017625260 39820740 9806

另執行以前年度保留款包括 96 年度 55278 千元97 年度 302025 千元截至

98 年底96 年度尚需保留 10588 千元97 年度尚需保留 59990 千元大部分係「台

灣光子源主體與周邊建築工程暨特殊機電工程委託規劃設計與監造技術服務案」因依

土木建築工程進度付款需留至下年度繼續執行

本中心 98 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 98 年全年度工作進度說明及成果績效敘述如下

65

一財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

(一) 加速器光源運轉維護與技術提升

1 投入經費211901 千元

2 現況本中心現有一座 15 億電子伏特(15 GeV)的同步加速器包括注射器(含直

線加速器與增能環)傳輸線儲存環(含超導高頻共振腔)等並以恆定

電流方式穩定運轉

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

- 本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉98 年度全年加速器總運轉時數

為 7154 小時運轉效率達 984 全年「用戶可使用時段」佔排定用戶

運轉時間 5402 小時的 979 儲存環整體系統不預期之全年平均停機次

數為每週 17 次993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標

( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達預計之目標

- 定期檢測與持續調整線型加速器的工作條件最佳化逐步汰換各式老舊(gt 15 年)停產的電源供應器以維持系統的穩定運作完成增能環高頻系統

的省電節能設計並投入常規運轉

- 新購 100kW 調束管並進行更換以提供穩定的高頻功率輸出並維持儲

存環電流 360 mA 之操作與運轉定期進行儲存環和增能環的高頻系統運

轉參數監控並適當的調整參數使儲存環和增能環的高頻系統長時間

維持在高品質高可靠度的工作狀態並優化運轉功能

- 如期完成儲存環與增能環高頻系統停機維護流程並利用每兩個月一次

的定期七天機器維修時間分次檢測 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特

性(經由檢測高壓下之漏電流)更換開始老化的元件確保高頻發射機的運

轉的可靠度和微波輸出訊號的純度未來將更新控制電路模組及架設完

整高電壓訊號暫態分析系統降低故障發生機率

- 為確保高頻系統長時間工作的高可靠度提早發現系統工作不正常的傾

向完成資料擷取系統之安裝及 96 通道暫態資料擷取系統硬體及軟體之

整合測試以進行超導共振腔模組參數監控該系統包括示波器(快速擷

取)Nicolet(100 kHz 擷取系統)及 Pico Recorder(1Hz 資料記錄器)等另

亦加裝加速規可配合頻譜分析儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響

- 為持續降低系統當機率持續監控包括真空低溫及 Tuner 相關系統參數

且進行優化調整另將低階系統回饋迴路增加提升控制回路穩定的

效果並改進高頻超導模組 RF window 弧光偵測器抗雜訊能力重新改

進 AFT detector module並於停機期間完成安裝目前運轉情況良好

- 完成儲存環與增能環電源系統年度運轉及維修計畫確保其電源系統輸

出在原設計規格以內完成儲存環二四六極磁鐵電源供應器外掛精

密直流電流偵測器(DCCT)監控及確保電源供應器的輸出絕對值的穩

定更換備用電源供應器時不致造成運轉上的困難

- 持續進行儀控系統的運轉維修與功能提升維持軟硬體設施高效率之

作業提高加速器系統的可靠度加強管理備品庫存定期檢測各子系

66

統進行預防式維護運轉中若機器有問題能在最短時間內診斷出問

題的原因並修復機器

- 持續進行束流診斷相關應用軟體的發展滿足加速器運轉操作及恆定

電流運轉模式的需求及射束物理實驗的需求提升射束品質完成電子

束 turn-by-turn 及 10 kHz 位置擷取軟體

- 儲存環的電子束位置偵測器及快速軌道回饋系統已於 97 年度更新98 年

度持續進行回饋演算法之研發提升回饋系統對電子束位置偵測器與修

正磁鐵個別出問題時之免疫力提高系統可靠度完成快速寬頻數位軌

道回饋系統上線軌道回饋系統閉迴路頻寬已增加 10 倍以上擴大插件

磁鐵的動態調變自由度

- 完成 Io光束穩定偵測器光束尺寸監視器及前端區光束位置偵測器(PBPM)年度維護及 100Hz 軟硬體模組之安裝未來將進行性能測試及相關功

能提升

- 因應 TPS 施工之影響調整儲存環外圍網路測量之周期為每月一次已

完成 98 年度儲存環外圍網路定期測量及水平高度偵測器之採購安裝

測試及數據上線同時在儲存環實驗區內安裝電子微傾儀由電腦線上

監控及數據上線以了解 TPS 施工對 TLS 運轉之影響

設施建置

- 配合長停機時段完成第二座超導增頻磁鐵(IASW)之安裝與試車順利

引出 IASW 的硬 X 光到光束線進行實驗研究並於第三季完成測試及正

常提供用戶使用預期可減輕目前 X 光源供不應求的情況相關支援工

作包括更新 S5 及 BM2 真空腔安裝 FE07 新前端區安裝液氦液氮灌

輸系統及液氦液氮的傳輸管路與加速器控制系統之整合及測試製造

與拆裝儲存環第二段 BM1 與 BM2 之間的磁鐵支架及定位等亦順利完成

- 完成 EPU46 聚頻磁鐵控制系統的配線程式修改及系統整合及測試將

持續改善其功能另持續進行其機械與傳動機構元件的更新與改進以

完成磁場的量測與修正

- 完成 5 m 長插件磁鐵的磁場量測系統並已利用此設備量測插件磁鐵

- 完成二組光束位置偵測器(XBPM)之製造並安裝於 FE07 新前端區測

試校正後可獲得lt05 μm 之位置解析度性能良好可提供 TLS 運轉時

光源的精密位置監測以為調整電子束參數的參考依據

- 完成備用前端區三種光吸收器(PAB)各一組及安全連鎖控制器三組織製

造由於前端區光吸收器及安全連鎖控制器皆為關鍵性元件製造備用

品可立即在元件性能退化時便於替換以維持系統正常運作不影響用戶

實驗研究後續將繼續製造足夠備品以應維修更新之需求

技術與儀器研發

- 進行各項特殊關鍵元件的銲接製造與技術傳承以供加速器相關技術研

發的深耕發展

- 進行國內第一套以雷射激發光陰極的高輝度線型加速器系統相關重要

67

元件(Solenoid 磁鐵調速管安裝導波管系統及導波管元件等)已於 98年底完成請購並陸續運抵中心預計於 99 年 3 月進行安裝隨後即進行

測試預定於 99 年底完成此系統此系統將可作為新一代光源研發的平

台

- 完成台灣光子源(TPS) 3 GeV 儲存環增能環傳輸線磁格之優化設計

並持續進行相關加速器物理研究

- 積極發展台灣光子源類比式高頻低階控制系統設計與建造規劃於 99 年

完成高頻低階控制系統 RF Front EndBack End 模組設計及測試

- 逐步提升維修技術能力持續研究統一控制卡片版本的可行性以因應

某些廠商已不存在的電源供應器之維修需求

- 開發超精密奈米解析度調整台部分成果已應用於實驗站並開放使用

未來將持續進行主動式振動抑制研究以建立奈米解析相關技術

- 完成組合式主動式光柵之高次項誤差消除理論分析及原型製作組裝與

測試未來待與光柵製作廠商議定可承製尺寸規格後即可進行細部設計

分析發包製作

- 發展分析儀製作技術完成今年度於 SPring-8 實驗站之需求數量品質

良好未來將持續進行已表面切割矽晶片之陽極接合技術

人員培訓

- 完成加速器運轉人員對直線加速器效能監控系統及相關對應參數優化

技巧與操作訓練加強加速器專業訓練加速器異常狀態判斷及處理能

力完成機器異常查詢網頁建置及相關加速器效能監控系統建置

- 建立並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理步驟提供

高頻系統人員對高頻系統異常處理訓練低溫系統故障異常處理訓練

及 Spring Relief Valve 開閥洩壓與關閥時的流程說明

- 持續進行儀器控制系統相關同仁之定期且持續性的訓練養成與在職教

育 使能夠充實技能及專業能力與技術經驗傳承以提升及維持技術能

力於最佳狀態 (二) 光束線運轉維護與建造

1 投入經費118800 千元

2 現況本中心持續進行光束線之運轉維護與功能提升光束線之光源能量範圍

涵蓋紅外線紫外線軟 X 光及硬 X 光等目前運轉中的光束線有 27條(中心現址25日本 SPring-82)試車中的光束線有 4 條(中心現址

3日本 SPring-81)設計及建造中的光束線有 2 條(中心現址2)當

此設計中的光束線建造完成後本中心現址所有的 26 個出光口將全部用

罄

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

68

- 改裝 SP12B 生物結構與材料研究光束線之真空管線去除非必要空氣間

隙減少吸收散射後在最常用 1 埃波段光通量已提高 852 埃波段光

通量也已提高 30 倍

- 完成 IR 光束線(BL14A)紅外真空視窗組件及準直鏡更新與紅外顯微光

譜實驗站系統的實驗樣品台樣品自動調整機制等工作提升光束線光學

鏡系統對光與實驗站系統穩定及操作功能達到長期使用時光束線整體

系統狀態最佳化

- 完成 SEYA 光束線(BL04B) M3 與 M4 光學元件調整機構升級可直接觀

測光點在鏡面上的位置並重新調整光學鏡大幅改善光強度與穩定性

- 完成於高能量 SGM 光束線(BL20A)設置調節機制提供用戶實驗所需之

線性極化光此機制將可改進樣品量測之訊噪比提升微小單晶樣品(lt 1 mm times 1 mm)之量測效能藉由光偏極化程度之調整用戶可使用偏極光

量測磁性材料之偏極化現象

- 完成寬頻 SGM 光束線(BL24A)量測出光強度(Io)之偵測系統升級為以電

流放大器(current amplifier)為偵測器之系統以能精確量測低於 20pA 的

電流進行相關真空腔體與高壓絕緣電極及其支架之設計配合高壓電

源控制器與設置可配合高電壓與極短(nsec)脈衝信號之處理系統可提

高實驗數據的精確度與穩定度再配合去年所製作的 shutter 系統使得

X 光吸收光譜實驗時樣品曝光時間小於過去的 1100

- 建立 U9 光束線的調光自動化機制重新校正水平聚焦鏡 A 與 B 兩面鏡

組的相對位置 (2 mm offset035degree)校正後切換不同分支光束線的調

整機構由六軸簡化為ニ軸配合即時光電流量測回饋及馬達程式自動

化調光時間從 2 至 4 小時縮短至 30 分鐘內調解決困擾用戶的繁複調

光步驟此亦簡化插件磁鐵光束線因光斑(beam size)小且光學機構複雜而

造成的繁複調整程序未來將可應用於 TPS 光束線的穩定度控制

- 對 W20 X 光散射光束線(BL17B)的兩組電控馬達化的狹縫組(每一狹縫具

有上下左右水平掃描垂直掃描四片)進行功能提升系統自動化控

制可提前一個小時完成光束線調整光束時間對系統調整的速度有大幅

提升

- 完成 SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線(BL01C)狹縫組功能提升用戶

於可用之實驗時段內針對不同之樣品需求直接透過指令修改狹縫組

寬度改變解析度與訊號強度不僅可縮短進出 Hutch 調整之步驟與時間

亦可有效地增加用戶團隊數據擷取時間及實驗效率

- 升級 W200 X 光繞射光束線(BL17A)之控制界面為 Galil 控制界面並新

增所需的馬達及控制線確保光束線穩定性用戶光源期間將不受儀器

(E500 卡)故障之風險實驗站內另新增馬達及控制器與擴增馬達控制線

藉以改善先前少部份需共用因線數量不足的馬達控制線此項升級完成

後可縮短每一用戶團隊約 2 個小時的調整光束時間

- 於小角度 X 光散射實驗站增置溫控薄膜拉伸機及改進自動化數據擷取系

統目前已提供給用戶進行實驗在臨場實驗上對結構與物性(如

stress-strain)之關聯性研究上預計將有高度的貢獻而自動化數據擷取系

統目前已能提供用戶編輯化的數據收集模式用戶可編輯所需之溫度

69

樣品位置X 光能量入射光角度等以分批的方式收集數據大幅減

少用戶手動重複操作系統的人力與時間

設施建置

- 完成 X 光散射用戶合約光束線(BL07A)之全線建造並已通過光束線輻射

安全檢測與第一階段 EXAFS 實驗站試車工作現由聯合大學團隊成功

大學團隊與本中心產業應用辦公室三組用戶團隊進行實驗站運轉功能測

試工作此光束線未來將以 X 光尖端實驗方法探討材料特性對此領域

的研究工作將產生極大的助益99 年將繼續進行第二個實驗站的試車工

作完成後可進行以散射繞射的實驗方法探討材料特性之研究工作

- 於 SP12U 旁支光束線上完成承載實驗站之 XZ 平台組裝後配合實驗站

正共同進行試車中

- 進行製藥光束線(原名IASW 長波長大分子結晶學光束線)之建造完成

多項大型元件採購的重點工作包括光束線暨實驗站輻射防護屏蔽屋

真空腔兩座光學鏡箱兩面光學鏡面皆已完成採購及簽約其它附屬

元件的採購亦已到貨驗收之後將配合光束線建造時程進入連鎖系統硬

體安裝階段預期將可於 99 年底達成光束線建造完工之目標

- 進行 Seya 光束線(BL04B)實驗站性能提升及旁支光束線(BL04C)的建

造在實驗站方面主要著重於樣品快速注射系統自動化及高速訊號擷

取系統自動微調暨回饋反應等二大部分的研發目前已完成相關設備之

採購下一步將以建立 micro-second 數據擷取為主要發展技術在光束

線方面已於 98 年度完成相關元件及設備之採購陸續將於 99 年度到

貨及驗收預期將可於 99 年度進行試車在實驗站性能提升及光束線建

造完成後可進一步提升結構生物學領域的研究深度特別是在藥物篩

檢蛋白質結構以及功能基因體的研究預計將吸引更多具有研究潛力

的用戶群

- 完成基因體及蛋白質實驗室第一階段與第二階段之建置並已開放用戶

使用該實驗室可進行包括基因轉殖重組蛋白質表現以及大量蛋白

質純化並提供蛋白質分析技術等支援另亦支援 BL13BBL13C 蛋白

質繞射實驗站BL13A 生物膜實驗站SRCD 光譜實驗站生醫影像實

驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究

設施應用

- 利用 stop-flow system 順利取得細胞色素 c 在不同變性劑下局部與整體結

構變化之小角度 X 光散射數據為動態結構研究開啟一項新的研究方

法未來將致力整合拉曼光譜儀器進行同步交叉 X 光與雷射光的實驗

- 台大醫學院與美國 Rice U研究團隊利用本中心基因體與蛋白質等相關實

驗設施進行研究目前台大醫學院研究團隊已完成蛋白(肺癌轉移相關蛋

白)基因重組及蛋白質表現現已有小量蛋白質晶體正嘗試取得 X-ray繞射圖譜美國 Rice U研究團隊則已完成人類 BAX 蛋白之活性分析

- 配合 13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用以 X 光吸收光譜技術觀測細胞

色素 c 於尿素環境下的結構變化並探討大腸桿菌中表現於細胞質中的

70

轉錄因子 SoxR 之轉錄機制相關的研究實驗數據仍在整理分析中

設施服務

- 已組織訓練 7 位用戶支援助理協助用戶使用蛋白質結晶學光束線確實

提供用戶一週六天(週一停機維修)一天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現

場支援全程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集數據

- 因應蛋白晶體的大量需求與純度需要已於 3 月完成第二階段 AKTA purifier 之高效能蛋白質自動純化裝置並於 4 月初開放用戶使用陸續

增加的用戶有嘉義大學美國 Rice 大學成大醫學院及元培大學等研究

團隊

- 持續合作與協助交大元培嘉大台大靜宜長庚工研院核研

所奇異公司等研究團隊利用本中心設施進行蛋白質的純化等生物樣品

或晶體之製備

- 服務成大醫學院元培大學及嘉義大學等研究團隊進行蛋白質樣品製作

技術及設備研發

- 開發微米(micro)級解析度的光斑測量系統之主體結構與元件配置配合

中心未來 micro 與 nano 級光束的光學元件開發此設計未來可以應用於

TPS 新光束線中微米與奈米級光束的光學元件開發

- 高收集效率的 EUV 光譜儀是光學機械及偵測儀的整合故配合未來光

譜學實驗發展進行高收集效率 EUV 光譜儀的開發並完成 EUV 光譜

儀的主體設計與安裝此設備可應用於光譜學的實驗中其高收集率的

特點將可大大提升用戶實驗的效率

- 開發 EUVX-Ray Reflectometry以作為未來光學元件之測量平台目前

已完成其系統所有設計與發包工作99 年預計於整體系統完成後即可

以光柵與光學鏡面實際量測反射率此將可作為光學元件光學性能鑑定

用的量測設備

- 與國衛院疫苗中心合作研發即時 T 細胞檢測晶片配合微機電與奈米光

學技術嘗試藉由 Pulse-reverse DEP 的新概念操控流體內的細胞充分與

生物探針反應並有效去除非專一性鍵結提升檢測解析度加速疫苗

開發的時程現已完成第一期目標目前與國衛院癌症中心正根據研究

成果規劃下一階段計畫預期將配合 國衛院所開發的新癌症標記

(biomarker)嘗試開發簡單方便的晶片檢測方法以由人類周邊血液早期偵

測病灶

- 透過與美國 NSLS 的合作運用對方的設備經驗改良設計出適合本中

心現有光束線實驗需求的 X 光偵檢器現正與 NSLS 合作研製類二維 X光偵檢器目前已完成類二維 X 光偵檢器之控制電路板與真空腔等測

試及感測端控制電路板與真空腔等機械設計與製作感測端之測試

則將配合於 99 年度到貨之半導體元件量測台進行待完成測試即可進行

組裝與性能調校

- 成功建立 EUV 波段之薄膜光學性質(nkt)量測平台此平台是用於量測光

71

阻與薄膜材料在 EUV 波段的折射係數(n)消散係數(k)與厚度(t)所整合

的技術能量包括 EUV 光源高解析度反射儀反射圖譜模擬軟體與量測

技術等透過日產化學所提供的標準試片量測結果與美國先進光源(ALS)之測量結果作比較結果顯示計畫中建構的反射儀之角度旋轉解析度

(00005o)符合原計畫目標且與 ALS 的量測結果有極高的一致性此外

相同試片在不同時間的量測結果也極為相近亦即本計畫所建立的 EUV波段薄膜光學性質量測平台已具有國際標準之水準且此平台技術亦已

可開放提供國內半導體產業相關廠商使用

產業應用

- 執行鋰鐵磷酸鹽系列電池物性研究第二年產業研究計畫完成添加氧化

釩之磷酸鋰鐵之結構判定目前正與委託公司規劃第三年合作重點

- 執行已與業界簽約之醫療用及其他工業用超導磁鐵研究計畫目前已完

成委託公司進行的基準磁場建構改進研究及概念設計報告

- 本年度產業界利用中心光源進行材料分析檢測服務計有 25 家次產業使

用光源時間有 1990 小時達全中心之 165 全年民間委辦收入已達

1090 萬元

- 完成 BL20B 光束線之調整更新及改成產業應用光束線之評估規劃元

組件請購與配置

- 本中心 X 光散射用戶合約光束線(BL07A) 即於 99 年開始運轉其中 25的光束線時間將分配供產業應用之用對於明年產業界對光束線時間之

急迫需求情況將會獲得大幅的改善與舒解本中心也將更能對產業界提

供快速即時與優質的服務

人員培訓

- 舉辦教育訓練課程及技術研習會以推廣生物結晶學技術在生醫領域的

應用今年完成的教材共 44 份辦理相關活動有

(1) 蛋白質結晶學新生冬令學校(29 ~ 2135 天14 人)

(2) 蛋白質結晶學迷你課程(35 ~ 362 天80 人)

(3) 3S-SAD phasing 軟體實習課程(311 ~ 3133 天42 人)

(4) 參加基因體醫學國家型科技計畫 98 年成果發表會並設攤展示推廣

(38 ~ 39)

(5) 參加 98 生醫學會聯合年會並設攤展示推廣(321 ~ 322)

(6) 協助訓練泰國同步輻射研究所蛋白質結晶學光束線運轉人員(323 ~ 3317 天3 人)

(7) 協辦國衛院主辦之 The IFCB International Training Program in Cell and Molecular Biology提供一堂課程及兩堂實習(626半天41 人)

(8) 舉辦 2009 蛋白質結晶學訓練課程(76 ~ 105 天14 人)

(9) 參加 2009 Bio Taiwan 第七屆台灣生技月- NRPGM 核心設施服務暨產

學合作說明會(7241 場)

72

(10) 與 中 研 院 合 辦 The 32nd A-IMBNAMBO International Training Course提供三天實習課程(105 ~ 73 天14 人)

- 開辦 X 光吸收光譜訓練課程分別於 2 月 3 - 6 日舉辦為期四天的 X 光吸

收光譜訓練課程共培訓約 24 位學員6 月 29 日至 7 月 7 日舉辦三個梯

次(各為期二天)的 X 光吸收光譜數據分析研習營共培訓約 90 位學員 (三) 科學實驗站運轉維護與建造

1 投入經費219189 千元

2 現況本中心現有 37 座固定式實驗站(中心現址31日本 SPring-86)19 座

移動式實驗站(全數在中心現址)及 3 座設計及建造中的實驗站(中心現

址2日本 SPring-81)

3 成果績效

科學研究與實驗技術

- 利用 multiplet cluster calculation 計算 X 光吸收光譜(XAS)與薄膜實驗的

XAS 光譜作分析比較完成分析氣態分子 C(CH3)2Cl2 的(Cl 2p)核心電子

於選擇性激發後的正負離子光譜裂解粒子的 UVVUV 螢光光譜並

與 CCl4 的研究結果作比較此研究成果將有助於瞭解何以選擇性激發會

導致氣態分子選擇性斷鍵之機制及含氯氣態分子受軟 X 光作用後的解

離過程

- 製備一系列 Tb1-xCaxMnO3 薄膜形成不同結構(orthorhombic or Hexagonal structure)進行軟 X 光吸收光譜的實驗進而瞭解 Ca 摻雜對 TbMnO3 化

合物的結晶結構磁性及電子結構的影響

- 利用 171 nm 的光子光解 C2H2 在 Ne 之間質惟高能量的光子易使 C-H 鍵

斷裂並使光裂解碎片 H 原子有足夠的動能脫離原晶格而產生 C2HC2H的紅外吸收光譜已被研究多年但始終欠缺 C-H 振動模的資訊本中心

研究團隊已突破此一瓶頸成功觀測到 C-H 振動模相關成果已陸續發表

多篇論文於國際期刊中

- 利用 X 光繞射的長程序解析與拉曼散射光譜在高壓下研究 TbMnO3 塊

材結構之改變再與研究短程序結構的 X 光吸收精細結構光譜術結合

以研究高壓環境下所生成特有的結構與電子結構之改變

- 在微區 XPS 與 NEXFS 量測方面結合電子動能分析儀與影像式偵測器

可達到 40 μm 的空間解析度目前已能直接量測 test device 上面 channel或電極上不同區域的分子排列或電子結構再配合實際的電性量測可

望直接關聯分子排列結構與電子結構的改變如何影響到實際的有機半導

體元件效能

- 持續以掃描式光電子能譜顯微術研究各種新穎奈米材料如半導體奈米

線(nanowire)或奈米棒(nanorod)之微區化學及電子結構預期將可對材料

奈米化後的性質變化機制做一深入了解

73

- 持續利用磁控濺鍍方式成長 BiFeO3 人工超晶格型薄膜於 SrTiO3 基板上

及利用高解析度的同步輻射 X 光量測超晶格結構之研究同時成長高方

向性(highly prefer orientation)的 BiFeO3 薄膜於 Si 基板上並量測鐵電特

性及結構與成長溫度之關係相關成果在 2009 國際鍍膜會議(TACT2009)發表獲得相當大的注意肯定且得到大會最佳壁報論文獎

- 對多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜的沉積與成長機構作更深入的了解

以達到於薄膜形成過程中經由蒸鍍條件的精確控制來獲得特定性質

薄膜的理想目標如此將可以對濺鍍之多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜

的鐵電鐵磁特性與成長機構串連在一起深入了解其基本物理進而

達到開發新材料的目的

- 開發與建立從粉末繞射解析未知物之結晶結構的技術有助於有機物新

藥之晶體結構方面的研究並利用抑制劑與蛋白質的三度空間結構建立

以結構為基礎的新藥開發平台

- 瞭解 BiFeO3 添加少量稀土元素後其超晶格型薄膜之鐵電特性與結構之

變化期望藉由少量稀土元素的添加減少超晶格型薄膜中氧空缺的產

生進一步降低其漏電流以發展超晶格型薄膜在鐵電記憶體方面的應

用並建立完整之 ALD 磊晶參數調控關係圖以成長出高品質 ZnO 薄膜

- 配合實驗室發展高解析螢光顯微術技術完成 13C3H6Cl2 的光電子能譜

和解離特性的實驗及論文撰寫與投稿另完成 35 奈米的紅光奈米鑽石

的製備並應用 HeLa 細胞證明 35 奈米鑽石的專一反應性之特性非專

一性的效應很低且和奈米鑽石的大小無直接的關係也證明利用 35 奈米

的紅光奈米鑽石的螢光持久性能適用於長期生物影像的監測並可以

單光子的光源激發奈米鑽石加速吞噬奈米鑽石細胞的死亡降低對未

吞噬奈米鑽石細胞的光毒性

- 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結構與

功能關係以進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程

- 成功發展結合量子點與細胞分離技術利用磁珠與量子點發展專一性細

胞偵測系統並以電子顯微鏡觀察磁珠與量子點在細胞上的分佈並利

用光學與電化學特性而達成的即時 EB 病毒檢測技術對 PBMC 中受 EB病毒感染的細胞其靈敏度可低於 005此方法已實際進行血液中鼻咽癌

細胞之偵測

- 研發可進行快速化學結構影像分析的同調反史托克拉曼顯微術技術的研

發及超高解析光學顯微技術目前已 解決光源色散問題及完成

supercontinuum-seeded OPA(超連續光源 光參量放大器)雷射架設並檢測

到同調反史托克拉曼訊號成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為

400 nm完成同調反史托克拉曼光譜法之建設

- 以 同 步 輻 射 紅 外 光 譜 顯 微 術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy) 辨識癌組織或細胞中生物成份藉以分析出具有潛能

之本質生物標記(Intrinsic biomarker)研究人類之各種不同惡性腫瘤在不同

癌病期別時組織內的生物標記的濃度變化目前以蠟吸附紅外動力學測

試結果顯示石蠟與蜜蠟分別對正常的結腸細胞及口腔細胞與結腸癌細

胞及口腔癌細胞有相對較強的吸附能力故可利用蠟殘留動力學紅外影

74

像進行細胞組織癌化初期及癌病的分期

- 利用膜侵襲培養系統(Membrane invasion culture system MICS) 培養並篩

選不同轉移(Metastasis) 能力之癌細胞分析比較不同轉移能力之癌細胞

的紅外吸收光譜並配合主成份分析法 (Principal component analysis PCA) 及線性區分分析 (Linear discriminant analysis LDA) 等統計方法分析癌

細胞的轉移能力與其統計分佈族群間的一致性將進一步進行有機蠟吸

附動力學實驗以建立標準化之快速癌細胞轉移能力鑑別

- 篩選或合成不同鏈長及極性之脂肪蠟與不同轉移能力之癌細胞進行吸附

能力動力學的測試作為進行細胞初期癌化的篩檢癌細胞轉移能力及

癌症期別鑑識的標準目前已測試 三十烷(C30H62Triacontane)及棕櫚酸

甲酯(C17H34O2methyl palmitate)對口腔正常細胞及口腔癌細胞之紅外動

力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜蠟吸附於口腔癌細胞

相同並測試 肉荳蔻酸乙酯(C16H32O2ethyl myristate)對口腔正常細胞及

口腔癌細胞之紅外動力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜

蠟吸附於口腔癌細胞相同此癌細胞鑑別方法快速準確且經濟極具

產業應用的未來性目前與馬偕醫院嘉義基督教醫院奇美醫院及成

大醫院進行人體試驗計畫

合作研發

- 為進行與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究由

日本大阪大學至本中心使用 TLS 蛋白質繞射光束線並由國內各研究單

位交換使用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因

BL44XU 光束品質較優協議由中研院出資購買最新一代大面積 CCD 偵

測器安裝在 BL44XU以換取該光束線 25的光束線時間該 CCD 偵測

器已於 11 月安裝完成測試功能正常25光束線時間計畫將開放國內

用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起實施

- 與中研院原分所及芝加哥大學研究團隊合作研究 epichrolohydrine 與

2-bromoethanol 在 193 nm 雷射光激發下之光分解反應以及自由基產物

OCH2CHCH2 及 CH2CH2OH 再裂解(即三體解離)的反應機制現已完成相

關數據分析並發表論文於國際期刊

- 與中央大學研究團隊合作研究冰晶在真空紫外光區的光化學及光物理現

象之計畫以探討慧星冰晶的光化學及光物理性質進而瞭解慧星之化

學組成變化及地球生命起源之迷

- 進行台大醫院研究團隊所發現的數個與肺癌相關之指標蛋白的表現與結

構探討由於先前的 Short-CRMP 的聚合態的蛋白質結構解析度不佳故

嘗試不同的長晶條件與方法進行實驗中以期獲得更佳的結構解析度

- 與長庚醫院研究團隊成功合作進行攝護腺癌抑制劑的研發後續合作進

行研究新蛋白質 Testicular Receptor此蛋白質的功能已發表於 PNAS然

而於結構部分尚未清楚目前已經得到 Testicular Receptor (TR4) 4 解析度

的晶體為解決相位的問題目前也已取得硒(selenium)-標定的 TR4 蛋白

以進行相關研究

- 與法國研究團隊合作進行抗發炎及抗癌轉移藥物的研發因自法國取得

75

的 PF4contructs 表現量不佳且具有 fusion protein需重新 construct 沒有

fusion protein 的 PF4 及其 mutant constructs目前已得到表現量相當不錯

的 construct 也找到其純化條件正要大量純化另一合作進行抗癌轉移

藥物的研發計畫已完成論文的撰寫正準備投稿中

- 與國衛院疫苗研究中心研究團隊合作研發抗禽流感病毒的小胜肽但由

於原料的缺乏目前正嘗試自行取得抗體的純化技術

- 積極參與基因體醫學生技製藥及農業生物技術等國家型科技計畫與

成大醫學院建立合作研究登革熱病毒蛋白全長 NS1 及 N 端修飾蛋白質

已完成 refolding 純化目前正篩選晶體條件中協助開發新的基因藥物

及基因療法以進行台灣本土常見疾病的預防診斷及治療

- 利用全場式快速掃瞄紅外顯微術結合同步輻射紅外顯微實驗站進行癌症

篩檢的研究與用戶服務已完成子宮頸癌原位癌切片之蠟吸附紅外動力

學實驗將持續與嘉義基督教醫院合作於該院培養 HeLa cell lines 進行

細胞層次之紅外吸附動力學實驗

- 開 放 多 光 子 超 快 雷 射 共 軛 焦 顯 微 術 及 螢 光 生 命 週 期 影 像 系 統 (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy FLIM)給用戶使用外亦與清

華大學生命科學院研究團隊合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及

和國家衛生研究院研究團隊合作來探討 FLIM 系統用在人類脊髓病變之

病理研究目前已完成 FLIM 影像計畫結果為可利用 FLIM 影像技術來

觀測在活細胞的情況下 DOX 藥物切斷 DNA 的過程無須再抽取 DNA來分析相關成果文章正準備中

實驗站運轉維護與功能提升

- 補強真空紫外光激發放光分析研究站樣品基座之支撐度重新設計支撐

之機件並改裝完成改善樣品基座不穩真空紫外光激發放光分析研究

站低溫基座之法蘭面之密合度及間質隔離系統紅外光譜儀實驗站之漏

氣問題

- 為改善太空化學實驗站中實驗樣品腔漏氣的情形對實驗樣品腔進行重

新設計定做與測試改善後運轉情形良好太空化學實驗站亦已恢復

正常運作

- 完成 BL01C2 實驗站液氮冷卻設備的裝置以延長生物樣品在 X 光照射

下的壽命使此實驗站適用於生物分子之研究此外並提升其高解析度

粉末繞射功能解出數個藥物分子的晶體結構

- 進行奈米 X 光顯微儀的運作維護與功能提升增進二維影像的空間解

析度並持續進行星際灰塵海洋生物地震岩石陶土礦物高分子

材料鋰電池的結構等研究

實驗設施建置

- 進行 X 光多道偵測器之研發製造自 98 年起中心即派遣同仁至美國布

魯克海文國家實驗室進行 X 光多道偵測器之設計發包及製造等各階段

工作目前 sensor 部分已製造完成初步測試結果不錯將切割各個 sensor

76

後於 99 年運回中心組裝再與控制器結合後做進一步的測試

- 完成設計並架設能夠引入同步輻射光源的掃瞄式探針顯微鏡後續將加

入樣品製備系統並加強製備 STM 針尖的掌控

- 結合最新科技發展建造 IASW- BL15A 製藥實驗站(原名長波長大分

子結晶學實驗站)進行實驗站自動化設備包括實驗調整桌樣品自動化

裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮低溫系統實驗擷取數據分析

系統及大型Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計等工作預期建造完成後

可提供給國內外結晶學相關研究團隊更高效能自動化之結晶學實驗站

提升國內相關研究團隊之競爭力

- 完成二維高空間解析度的螢光顯微術實驗站之建立突破受光學繞射極

限限制的傳統解析度 270 nm提高二維解析度到達 130 nm建立

structured illumination 螢光顯微實驗系統並應用於解析 HeLa cell 周邊的

actin 微細結構未來將朝提高三維解析度的方向繼續發展

- 完成細胞培養室建構並開放中心同仁及用戶進行細胞樣品的前置處

理並以細胞表達重組蛋白質為主導性研究以建立蛋白質於昆蟲細胞

表達系統為主要技術以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜

蛋白

設施服務

- 生物結晶學實驗站提供自動化晶體篩選之實驗功能並自 10 月開始正式

提供代為收集實驗數據之服務大幅降低用戶(特別是國外用戶)的實驗執

行成本此實驗站的自動化晶體篩選方式已被用戶群接納更獲國外用

戶給予「Perfect」的評價光束線的使用效率亦因此而提高

- 開放 BL13A 光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物

膜與生物分子之作用機制相關研究推廣國內在此研究領域的發展

人員培訓

- 不定期提供外來用戶有關奈米生醫影像設施之教育訓練課程目前已分

別於 3 月6 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第一次教育訓練並於

7 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第二次教育訓練 (四) 新加速器光源先期科技研發

1 投入經費129159 千元

2 現況進行超導磁鐵及光束線遷移之籌劃

3 成果績效

TPS 插件磁鐵研發及建造

- 完成 1 米長超導聚頻磁鐵已放入低溫腔中完成測試後續將進行磁場

修正

77

- 完成 IU22 真空型聚頻磁鐵的規格書及採購簽約預定於 101 年 6 月交貨

光學系統設計

- 建立微米聚焦系統並完成光學計算及模擬系統所需之反射鏡己到貨

驗收鏡箱則預計於 99 年交貨待鏡箱到貨並完成安裝之後即可進行

微聚焦系統的光學測試

- 進行高精度分光儀之研發目前已完成 1000groovemm 光柵驗收移動

式出口狹縫亦已於 3 月停機時完成安裝並已設計出可容納兩具以上光

柵之真空腔如此可將光束線功能提升為可切換光柵模式之光束線未

來亦可應用在 TPS 新光束線上

光束線遷移規劃

- 完成光束線由 TLS 搬遷至 TPS 的光學評估工作包括兩條硬 X 光光束線

(BL07A 與 BL16A)以及兩條軟光光束線(BL09A 與 BL24A)等兩種不同類

型的光束線 (五) 機電與溫控設施

1 投入經費229819 千元

2 現況包括機電與低溫(含液氦製造及供應系統液態氮系統)等相關系統

3 成果績效

設備運轉維護與功能提升

- 進行各種節能改善措施包括建立電力需量控制完成機電一二館機

整體冰水及冷卻水之整合控制隨季節變化持續調整空調系統參數等

本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費約 2673 千元

- 研光大樓 S6 空調箱更新工程已於第三季完工驗收並順利上線運轉

- 維持液氦製造系統 24 小時不間斷常態運轉操作當台電跳電時亦可快速

啟動致冷器供應液氦以使現有之超導高頻腔以及 4 座超導磁鐵隨時維

持於運轉所須液氦低溫超導態

- 進行高純度 N50 氦氣(He gas)以及液態氮(LN2)批量採購將依照合約條

款分批交貨以維持液氦低溫系統氦氣來源不出現短缺滿足液態氮持

續供應後端設施與用戶需求

- 經由液氦供應系統防禦式保養維護定期完成第一套液氦製造系統液化

機之大保養第二套液氦製造系統年度保養與安全檢查及每月例行初

級保養以減低系統不預期跳機次數

- 建立完成液氦供應系統壓縮機與變頻器之監視系統藉由早期預警提升

液氦系統運轉的可靠度

- 進行液氮自動充填站充填站附近液氮傳輸管隔熱層真空及儲存環內

液氮傳輸管隔熱層真空之維護保養維持液態氮不間斷供應給液氦製造

78

系統超導高頻共振腔超導移頻磁鐵超導增頻磁鐵IR 光束線蛋

白質光束線光束線用戶實驗站等 (六) 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 投入經費278885 千元

2 現況支援中心整體運作的事務資訊企劃人事財務與採購等行政事務

提供光源用戶行政用戶推廣國際合作等支援服務及確保中心光源

與一般運作的輻射與操作安全包括輻安(含輻射監測人員劑量管制

化學品管制等等)行政資訊(含人事經費使用會計公文採購財

產文具等等系統)與用戶服務(含申請查詢回覆等等功能)相關之系

統與設備

3 成果績效

用戶行政服務

- 98 年度實驗計畫執行件次已達 1266 件以上年實驗用戶人次達 9764 人

次以上用戶約 2602 人群數 297 群來自國內外 113 個單位生物結晶

學設施用戶群數累計已達 59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 70 個新

結構被收入國際蛋白質資料庫98 年度使用本中心設施獲頒碩士學位人

數 192 人獲頒博士學位人數 67 人使用本中心光源發表於 SCI 期刊的

論文篇數達 281 篇

- 第 15 屆用戶年會於 98 年 10 月 1516 日假本中心舉行除例行之用戶

年 會 議 程 外 亦 舉 辦 3 個 Focused Sessions Focused Session I Angle-resolved Photoemission Focused Session II X-ray Synchrotron Radiation in Bio-macromolecules EXAFS amp SAXS 及 Focused Session III Industrial Application of Synchrotron Radiation總計參加人數為 571 人

教育推廣

- 分別與清華大學和交通大學合作開辦學位學程前者有「先進光源學程」

與「結構生物學程」後者有「加速器光源學程」以教授同步輻射相關

課程藉學程之利持續推動博碩士研究生培育計畫以培育國內年輕

科技人才並積極鼓勵大學教授與中心合聘以推廣同步輻射實驗與同

步加速器光源研究

- 完成 98 學年度新生報到入學工作「結構生物學程」博士班新生 8 名「先

進光源科技學位學程」碩士新生 10 名博士班新生 3 名「加速器光源

科技與應用學位學程」碩士新生 10 名「國際研究生」交大博士班新生 1名（越南籍）

- 98 年 9 月協助台灣區 Cheiron Synchrotron School 申請作業共 21 人提

出申請10 人獲得推薦其中 5 名為中心人員5 名為研究生

文宣活動

79

- 持續參加「加速器光源資訊交流聯盟」以增進本中心在加速器光源資訊

公共網站的參與度及提升中心知名度

- 定期出版簡訊及年報接待國內外訪客支援中心重要活動與記錄中心

進展及重要活動影像

- 配合慶祝國科會 50 週年舉辦科學之旅參觀活動

- 完成各類紙本資料之整理及電子資源之連線提供同仁即時取得相關之

參考資源另為因應中心研究成果呈現方式的改變進行論文系統相

關功能的修改和新增以利提供各項成果統計

資訊服務

- 完成各行政資訊系統之規劃建置與整合包括電子表單的建置(預計在

99 年 1 月上線)化學品請購功能客制化開發並與經費使用系統進行整

合完成經費使用系統存檔程式之優化等

- 完成 TPS 臨時光纖佈線規劃及招標作業可在時程內配合 TPS 土木前期

拆遷作業重新佈線避免中心資訊服務中斷

- 持續解決同仁的網路問題及佈線需求維護儲存環網路及全中心無線網

路之運作

- 完成 M235S206A118 溫溼度警示系統建置提供集中式的溫度控管

有效提升機房環境安全

- 完成郵件系統 Exchange Server 升級及擴充解決原先憑證錯誤問題外

並提供 Push Mail 功能方便同仁隨時隨地收發郵件

- 完成 8 台重要伺服器的 CDP 備份建置(包括新的郵件系統EIP 內部網

站公文系統中心對外網站行政資訊系統資料庫Project Server 等

重要系統)有效提升系統資料安全

- 完成 Storage 儲存設備建置提供 8T 的大容量空間解決原先新的郵件

信箱檔案過大無法備份的問題也提供用戶行政系統備份的空間

- 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性完成防毒系統維護及病

毒碼更新提高防毒能力增進中心人員處理行政相關資料之安全與效

能

行政服務

- 提供影印機公務汽機車各類保險(旅平產物團保等等)郵遞印刷

團膳等服務及相關管理

- 支援中心整體運作協助相關會議及活動的進行提供中心同仁所需之

事務支援服務

- 落實警衛保全人員平日及假日車檢巡邏場區作業維護中心環境之安全

與清潔建立良好安全安定之工作環境

- 採購及維護辦公事務設備器具等維護門禁照明電話飲水機電梯等設備

80

輻射安全研究

- 完成加速器殘存活性產生機制與其隨時間變化的研究學習並引進目前

最新的計算方法與程式並與傳統常引用之 IAEA-188 報告上的結果比較

與驗證提升輻安組對於輻射劑量評估的能力目前正整理相關內容準

備投稿到國際期刊

安全相關設施運轉維護與功能提升

- 維護兩站位於廠界環境的高靈敏度即時伽馬射線監測設施正常運作統

計監測資料的特性與趨勢分析結果顯示 TLS 的運轉對廠界無環境輻射

影響後續將配合 TPS 計畫進行持續監測

- 維護 TLS 即時輻射監測系統的穩定運作完成更新兩套新型輻射監測

站另外配合 TPS 動工與 TLS 部分建築拆除時程已開始進行 TLS 輻

射監測系統機房的搬遷規劃與工程

- 持續維持加速器安全運轉定期檢驗門禁連鎖系統的正常運作因應中

心現況加強安全意識並配合技術科技之進步同步提升與優化連鎖系

統的功能加強預防性保養維護定期檢修運轉狀態燈號與 LED 看板

儲存環 CCD 監視等系統提高穩定性與降低故障率避免影響運轉時程

- 定期進行含氧偵測器維修校正因應設備增設檢討增加偵測點數保障

實驗用戶與維修人員安全免除局限空間的缺氧危害今年完成改進既有

移動式氣體鋼瓶固定工程及管理規範之訂定提高高壓氣瓶的防震抗震

效果促進可移動式氣瓶鋼瓶使用及儲存安全

- 完成輻射偵測器的校正確認輻射度量的精確度依規定每月向原能會

申報12 月依規定委託中華民國輻射防護協會執行擦拭測試11 月依規

定委託清華大學執行輻射偵測器的校正

- 執行環境輻射監測的業務與電子軌道的高劑量輻射度量環境輻射監測

項目包括四季直接伽馬劑量率上下半年土草水空浮樣本分析依原訂

計畫每季執行電子軌道的高劑量輻射度量99 年將持續執行環境輻射監

測與電子軌道的高劑量輻射度量

- 與資訊室合作建置化學品資訊管理系統以達 E 化的料帳管理隨時掌

握化學品種類及數量預計於 99 年初完成並上線使用

環境安全衛生管理

- 人 員 劑 量 實 驗 室 已 通 過 TAF 現 場 再 評 鑑 認 證 有 效 期 間

200961~2012531已建立可符合 ANSI 1311(2001)技術要求的劑量計算

軟體 WinAlgorithm並通過 98 年能力試驗第 II 類第一階段測試及第二階

段測試99 年將參加正式的能力試驗

- 進行安全檢查及現場巡視每季安排重點檢查項目並宣導每日值班人

員現場巡視改善不安全的環境與狀況改正不安全的行為並配合調

查宣導與作業測定效能檢測降低事故發生之可能性與風險

- 每半年依法規項目安排作業環境測定確保作業場所的工作環境與條件

符合法規要求

81

- 因應法規每五年應進行重新評估之要求完成丙類危險性工作場所重新

評估重新檢討並更新相關文件

- 因應中心組織變更及法規修正並配合 TPS 的興建完成安衛及環保計

畫及相關文件之擬定釐定各類計畫及編撰相關文件送主管機關審查

或核備以符合勞安法及環保相關法令規定

- 舉行安全衛生教育訓練內容包括各類專業在職訓練各作業主管及操

作人員初訓及複訓員工年度再教育等相關安衛訓練等以及新進同仁

外來用戶與承攬商的安全訓練今年度員工再教育共舉辦 8 個場次合計

135 小時的訓練符合輻防與勞安法規針對同仁須符合每年 3 小時(含)以上在職訓練之要求3 項安全訓練順利上線並完成細節修改今年共約

有 1400 人次使用成效良好

- 完成緊急應變櫃及其設備的重新配置位置更顯著提升緊急應變的效

率完成兩次緊急疏散與應變演練訓練同仁在緊急狀況下的應變能力

- 執行年度員工健康檢查依法進行分級健康管理並加強宣導健康促進

等活動後續將規劃健康管理資訊系統以提升健康管理成效 二台灣光子源同步加速器興建計畫

(一) 土木建築

1 投入經費290000 千元

2 現況已完成工程與機電發包作業進入施工階段

3 進度說明

工程施作

- 行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第

0980058015 號函同意備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於

98 年 11 月 17 日完成廠商評選並決標12 月 8 日與「根基營造股份有限

公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工機電施工標於 98 年 12月 4 日完成廠商評選並決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份有限公司」

完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

- 準備向建管單位(科管局)申報開工俟建管單位同意開工後即可施作 (二) 加速器設計及建造

1 投入經費529693 千元

2 現況陸續進行系統元件之採購作業

3 進度說明

82

安全防護

- 分析相關的輻射安全問題建置有效的輻射安全防護系統準備相關文

件以通過主管機關三階段的審核程序逐步取得 TPS 安裝(及輸入)試車

與運轉的許可證明目前 TPS 輻射安全分析報告英文版已完成亦經三

位國外專家審查(SPring-8 SLAC ESRF)肯定相關改善建議已完成評估

與修訂

- 積極編撰作業場所輻射安全評估輻射防護計畫與輻射安全作業守則等

文件預計明年初完成並提送原能會審查

- 輻射安全分析工作大體已完成未來將持續深入探討以提高品質或配

合加速器設計變動進行調整

- 已於第三季完成整合式(整合伽馬射線與中子輻射偵測整合即時劑量率

與累積劑量計算整合輻射監測與連鎖功能)輻射監測站原型製造的控制

軟體程式發展與實際功能測試將依據測試結果準備或修訂輻射監測系

統的採購與建置規範

- 建立 TPS 輻射屏蔽計算通用性屏蔽的資料庫與評估方法完成光束線(含偏轉磁鐵與插件磁鐵)初步輻射屏蔽設計與劑量估算

- 完成加速器與環境殘存活性的分析及線型加速器測試區射束截流筒之

設計及其輻射劑量評估

規劃設計

- 進行 TPS 低溫系統之設計與製造現已完成第一版細部設計細部設計

修正審議預定於 99 年 3 月進行

- 完成液氦輸送系統之初步規劃但因需求尚未完全澄清部分管路尺寸

無法定案後續將待後端設施需求澄清後完成液氦輸送系統之規格書

並進行採購

- 持續擬定前端區之安裝校準程序

- 已確認磁鐵支架BPM吊具等細部設計與界面尺寸並製造原型測試

中此外針對上游之 EPU 及 Canted 等插件磁鐵規格可能影響 B1 真空

腔內部尺寸變動正協調討論中待確認尺寸無誤後可發包製造

- 完成真空腔支架之製造並安裝於 124 段真空系統進行測試因配合現

場與磁鐵支架及懸吊機構等部位空間界面衝突需再修改部分真空腔

支架設計後再改善支架性能

- TPS 124 段原型測試系統已製作交貨並組裝完成驗證製作規格及設計

並進行整體組裝以檢測是否有未發現之干涉衝突或改進之處後續將據

以進行設計修正及批量發包文件之準備於 99 年度進行批量發包製作

- 完成 TPS 傳輸線磁鐵支架設計掛壁式支架底座原型測試及其它系統

干涉衝突檢討及設計修正將作為大量發包製作之依據惟因安裝時程

延後及儲放空間考慮大量發包時程將延至 99 年度

- 持續進行完成之大地網與 TLS 原有網路定期連測累積測量數據由於

土木建築已完成發包未來將與土木建築施工單位討論測量網路之建立

83

與配合

- 陸續確認 TPS 150 MeV 直線加速器電源供應器脈波磁鐵電源供應器

真空系統光束線前端區等系統之子系統控制界面規格

- 完成原型磁鐵電源供應器之安裝定位配合磁鐵小組原型磁鐵之量測進

度其量測結果可據以訂定未來所需磁鐵用電源供應器的規格

- 進行電子束位置偵測系統細部規劃電子束位置可能採用新的設計之信

號處理器目前正審慎評估採用現有的產品或新的設計的優劣點預計

於 99 年底才能確定發展方向

- 完成 8 組特殊規格離子幫浦之採購預定 99 年第一季製造交貨待配合

124 段真空系統測試無誤後可提出後續大量採購

技術及設備研發

- 鋁及不銹鋼等真空腔已於 124 段真空系統測試達到 2 nPa 的真空度因

測試系統大且製程複雜不易達到 1 nPa 的極高真空度測試實驗系統仍

需改善材料樣品表面清洗後的潔淨度維持以避免再污染

- 建立極低溼度免烘烤超高真空腔曝氣系統與極乾燥真空腔安裝流程設

備以提高超高真空系統維護效能之研究

- 完成可銲接 4 m 長鋁合金真空腔之自動銲接系統並研究測試 TIG 銲接

技術同時應用於 TPS 儲存環鋁合金真空腔銲接論文與相關技術報告及

操作手冊等已開始整理撰寫中

- 完成 Hall proberotating coilstretch wire 等磁鐵量測系統以及其量測方

法之研發建立目前仍進行增能環二極磁鐵之量測系統測試

- 完成電子束位置偵測器之基本架構已能進行電子束位置偵測器靈敏

度非線性特性轉換阻抗耦合阻抗鈕扣電極電容量等特性分析

下一步將進行缺失改進

- 持續進行電子束位置偵測信號處理器功能驗證平台之建立BPM 系統及

其它診斷元件的採購規範及高精度電子束位置偵測信號處理器控制介

面及發展原型

設施採購與建置

- 持續執行 TPS 線型加速器採購合約依合約訂定的建造與付款方案預

定於民國 99 年 10 月送至中心即開始進行組裝測試及驗收整體完成

時間約需 2 年半

- 持續進行 300 仟瓦高頻發射機採購案已於 98 年第二季完成高頻發射機

的工程設計審查預計於民國 100 年初完成驗收測試目前持續監督廠

商進度並依廠商對驗收環境的周邊配合要求完成冷卻水系統元件之

購置與建造人員訓練亦按規劃進行預計 99 年開始進行階段性驗收工

作

- 原由國內廠商承製儲存環二四六極原型磁鐵之製造但因原型磁鐵

的品質不符規格亦缺乏量產之規模與設施為符合台灣光子源出光時

84

程緊急與該公司終止合約另向國外採購其餘 124 段磁鐵則停止製

造購案提出並經審議會議同意以限制性招標進行最後由 Buckley Systems Limited 因製造精度量產能力及以低於底價 18得標

- 完成 TPS 氦氣儲槽地基此地基可裝置容積 100 立方米重量 35 公噸之

氦氣儲存槽共 5 座98 年度已經安裝 2 座氣槽99 年度將安裝另外 2 座

氣槽

- 完成 TPS 第 2 座第 3 座 100 立方米容積氦氣儲槽之製造與定位安裝

後續將進行槽體內部清潔乾燥與去除雜質氣體完成後兩座氣槽將

存放純度 999995以上 He 氣體共 2000 立方米以作為 700W 低溫系統

液態氦製造之 He 氣體來源

- 完成 TPS 液氮儲槽之製造與安裝定位此液氮儲槽儲存之液態氮目前供

應 TLS 設施與實驗站用戶未來將可同時供應 TPS 設施與實驗站用戶

- 完成壓縮機房區冷卻水電力及通風系統之規劃與建造共計完成 1 套

壓縮機房區通風系統及 1 套壓縮機房區冷卻水系統後續將待 700W 低

溫系統之壓縮機安裝後即進行設備之冷卻水電力及通風等銜接工程

- 持續進行自製高頻低階控制系統元件採購及系統組裝已如期完成 50次模組的組裝及測試後績將繼續完成其他模組及進行組合測試

- 完成超導高頻共振腔規格書之撰寫並決定採用日本 KEK 模組現正進

行與日本 KEK 的技術轉移協定簽署作業之後再進行廠商招標作業預

定發包時程在 99 年第一季採購總額約 240000 千元預計分 3 年支付

金額分別為99 年 72000 千元100 年 108000 千元101 年 60000 千

元

- 持續進行高頻測試驗收區及輔助系統建構以利各子系統在後續年度陸

續交貨後能夠順利進行驗收測試並進行各子系統間的整合測試目

前已完成低溫傳輸軟管與低溫液氦系統的整合

- 完成兩組 4m 真空腔(B1B2)配合 124 段真空系統的銲接並經整體烘

烤測試已達到 3times10-11 nTorr 的超高真空氣壓已印證此腔體的無油加工製

程成功可行TPS 之其餘 46 組同型真空腔將沿用相同製程發包製造

85

乙99 年度上半年工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉為維持及提升現有加速器及各子系統

之功能於上半年期間安排長停機時段以進行各項相關檢查及儀器設施之安裝本(99)年度截至 6 月底加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954 儲存環整體系統

不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二季為每週 2 次到達預計之目標

935 用戶可使用的時段中電子束穩定度指標（ I 0I0光束強度變化值比例）維持

在 02 以下到達預計之目標使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799實驗人次研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈米製作工業應用等用戶發表於國際知名期刊 SCI 論文(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各

領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為

32(相關統計仍持續進行中) 本中心第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區與新真空腔已於停機期間完

成安裝下半年將陸續完成其控制系統之整合與試車為改善 EPU46(橢圓偏振聚頻磁

鐵)傳動系統及提升磁鐵間距穩定度持續進行磁場修正及性能提升目前其控制系統

重建工作已完成預計 99 年底完成 EPU46 整體改善作業100 年可進行安裝作業

另持續進行真空型聚頻磁鐵(IU22)的初步工程設計及其機構設計已於 4 月中旬完

成初步設計報告預計於 9 月完成細部設計報告 未來利用新安裝完成之第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)所產生之光源其光束

線為 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)目前該光束線已完

成雙晶體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝其輻射屏蔽屋預計可於 7 月底完工並

預期 99 年底完成建造100 年第 1 季進入試車階段而其所屬之實驗站亦正積極進行

相關儀器設備之採購建造預估可於 100 年完成另持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計於 11 月出光屆時將與其所屬實驗站共同進行試車作業BL07A(X 光

散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站正進行試車作業預計於 99 年底完成試車100年開放給用戶使用BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線)亦正進行試車中預計下半年應

可加入運轉行列

台灣光子源同步加速器興建計畫(以下簡稱 TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之

發包後隨即進入施工期由於本中心大部分區域已成施工範圍為安全之考量除

了學術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起已暫停一般訪客之參訪TPS 動土典禮已

於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月 19 日向科管局完成 TPS 之開工

申請目前連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3 月完

成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程已全部完成學術活

動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則仍持續進行土方開挖運棄工作現正

進行基礎灌漿之準備工作

為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻射安全評估

報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告並已提送原子能委員會審查

預計年底可完成審查程序TPS 加速器所需之兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月

86

運抵中心並已吊裝置入高頻實驗室中目前已大致完成第一套之組裝待第一套 300 kW 高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業 本中心 99 年上半年進度與全年度預期績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

加速器光源運轉效

率 加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比 gt96 rarr gt951 967

電子束穩定度指標 光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔用

戶可用時間之百分比 96 rarr 881 935 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 550 rarr 6202 28581

光束線數 年度內運轉中 29 27 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 57 58

實驗計畫執行件次 1150 775

蛋白質結晶學用戶群數 60 60

博士 50 rarr 703 (統計中)

用戶

人才培育

使用本 中 心同步

輻射光 源 進行尖

端科學 研 究之執

行計畫 件 次與用

戶人次 使用本中心

設施獲頒學

位之人數 碩士 120 rarr 2003 (統計中)

發表於SCI期刊的論文篇

數 210 rarr 2503 108

發表於影響力指標大於2之SCI期刊論文篇數 140 73

發表於影響力指標大於6之SCI期刊論文篇數 22 8

發表於影響力指標前5之SCI期刊論文篇數

4 20 7

發表於影響力指標前10之SCI期刊論文篇數

4 40 14

發表於影響力指標前15之SCI期刊論文篇數

4 100 35

學術成就 使用NSRRC光源

發表論 文 之品質

與數量

發表於SCI期刊論文之平

均影響力指標 35 rarr 365 32

87

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

專利數 中心獲得專利件數 3 0 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 1941 947

1 ndash 由於台灣光子源同步加速器土木工程施工影響故將加速器光源運轉效率及電子束穩定度指標向

下微調 2 ndash 原預估用戶時段數為 550後於 99 年 4 月就用戶需求進行實際縝密估算後較預估數高故調整為

620 3 ndash 因土木工程施工對光束線使用時程的影響尚未呈現目前不致影響使用本中心光源所進行之研

究故獲頒學位之人數及發表於 SCI 期刊之論文篇數回調至正常預估數 4 ndash 由於各科學領域的指標平均值不同難以用單一數字明確表達其所具之代表程度輔以參考其他

光源設施對所發表論文成果之呈現方式本中心自 99 年度起加入發表於影響力指標前 510

15之 SCI 期刊論文篇數的績效指標俾便瞭解中心同仁之研發能力外亦易與其他光源設施進

行研發程度之比較 5 ndash 對於使用本中心光源進行研究所發表之論文已從過去的「量」的增加漸漸轉變為「質」的提升

故本中心積極鼓勵同仁及用戶能與優秀之研究團隊進行具有前瞻性及尖端性之研究計畫並將

研究成果發表於具有指標性之 SCI 期刊故將發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標由 35 調整

至 36

本中心 99 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 99 年上半年工作進度及成果敘述如下 (一) 財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

1 TLS 加速器光源運轉與維護

加速器設施運轉維護與功能提升

ndash 加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954

儲存環整體系統不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二

季為每週 2 次到達預計之目標935 用戶可使用的時段中電子

束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達

預計之目標

ndash 檢討現有計算設施之運作狀況提升現有計算設施之容量並做系統重

整持續辦理整組應用程式所需之 MATLAB 授權續約

ndash 進行傳輸線與儲存環於停機期間結束後之運轉測試電子軌道調校

及光束線光源對光等

ndash 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制更換 HEPA 過濾

網改善室內無塵程度與潔淨度以進行儲存環鋁合金超高真空腔之

銲接及組裝測試擴充真空實驗室中 Achieve Viewer 資料擷取系統以

88

長期監控實驗室溫溼度及各系統真空度

ndash 維持插件磁鐵真空系統前端區真空系統PSD 光束線及診斷光束

線之正常操作提高光束位置偵測器(PBPM)及光束尺寸之量測精

度並於 3 月停機維修期間更換兩組故障之真空計及安裝一座新前

端區 FE15 系統

ndash 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護進行儲存環及增能

環 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特性(經由檢測高壓下之漏電流)之檢測並完成冷卻風扇與低溫閥箱控制閥門用空氣軟管之更換

ndash 全面更換低溫閥箱控制閥門用空氣軟管定期檢測超導高頻共振腔腔

體及其低溫冷卻系統陶瓷高頻窗頻率調節器和其他的高功率高頻

系號傳輸線和元件確保共振腔模組能提供可靠的操作性能

ndash 完成增能環高頻系統節能常規運轉及功能測試檢查預估可節能該系

統約 80的電力達到節能減碳的目的

ndash 維持儲存環增能環和傳輸線的磁鐵及超導插件磁鐵的正常運轉提

升其功能與穩定度定時檢修各項元件

ndash 進行磁鐵相關實驗室機械工廠與三次元測位儀之維護並保持其正

常運轉

ndash 由於台灣光子源(TPS)工程土木已開始進行考量可能造成儲存環地

板傾斜及振動除密切注意加速規及傾斜儀訊號變化配合頻譜分析

儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響外將水平高度偵測器及電子

微傾儀數據上線開始監控 TPS 施工對 TLS 之影響每月一次定期

測量儲存環外圍網路停機期間亦進行儲存環雷射追蹤儀網路測量

整合整體數據以計算沉陷或偏位

ndash 整合中心 SolidWorks 之相關軟體升級並完成製圖室伺服器內重要資

料備份

ndash 持續進行強化脈衝電源系統的抗電磁干擾防治降低因脈衝電源系統

造成無預警的電子束流喪失

ndash 持續加強射束診斷相關應用軟硬體的發展滿足加速器運轉與操作上

的需求提升射束品質滿足恆定電流運轉模式及尖端射束物理實驗

的需求

加速器相關元件與設施之建置

ndash 完成第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區及新真空腔之安

裝並已陸續其控制系統之整合與試車工作

ndash 完成製造及組裝兩組新 X 光束線束流偵測器(XBPM)與一組高功率銅

製光吸收器並已安裝於新 FE15(IASW)前端區運作使用

ndash 完成 EPU46 控制系統之重建工作持續進行磁場修正及機構提升

預計 99 年底完成預計 100 年進行安裝工作

ndash 進行真空型聚頻磁鐵(IU22)初步工程設計已於 4 月中旬完成初步設

計報告預定 9 月完成細部設計報告

89

ndash 完成 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵之規格書及磁路設計並已開始設計

機構與傳動系統預定第三季完成設計報告書

加速器相關研發工作

ndash 研究改善儲存環電子束流偵測器元件以因應高束流強度之阻抗匹

配已加工製造高精度電導引元件銲接及測試電性進行中

ndash 統一增能環磁鐵電源供應器控制電路板規格並持續研究控制電路

ndash 進行奈米級主動式振動抑制技術之研究及開發振動抑制平台正進行

相關參數之建立

人員技術研習與訓練

ndash 學習建立自行設計真空聚頻磁鐵技術的能力目前已能初步設計整個

真空聚頻磁鐵的真空部份的設計及機構的設計

ndash 規劃及執行相關同仁之定期持續性的訓練養成在職教育目前已進行

加速器專業訓練各式電源供應器之內部電路訓練高頻系統的維修

技術的培養及訓練超導高頻系統處理程序及恢復系統運作步驟及

低溫系統故障異常處理 2 TLS 及 SPring-8 光束線運轉維護及產業應用

光束線相關設施運轉維護與功能提升

ndash 完成 SP12U(非彈性 X 光散射光束線)部分鈹窗之換裝增加 X 光穿

透率另於該光束線上加裝鑽石 X 光偏振相位調節器嘗試將水平

方向偏振改為垂直方向以大幅提高在非共振實驗在水平散射面上接

近 90 度散射角度的訊號強度目前已裝置測試完成用於 10 keV 之

非共振非彈性散射實驗上獲得良好結果

ndash 改裝 SP12B1c(X 光粉末繞射實驗站)以提高高壓實驗訊號強度經初

步發現光斑太大正瞭解原因以尋求改善

ndash 改進超快光參量光源(SCOPA)現已可檢測到同調反史托克拉曼訊

號並已成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為 400nm並開

始測試生物(線蟲)CARS 影像

ndash 完成 BL14A(紅外線光束線)牆內引光偏折鏡冷卻水管路與超高真空用

KBr 紅外視窗的更新工程並已提升其視窗區間真空度以阻隔視窗

表層被污染

ndash 完成 BL04B(Seya 光束線)SNM 分光儀控制器之更新並進行能量連

續掃描測試以增加光束線光譜掃描功能另完成此光束線機組移機

拆除與新鏡箱組裝工程及此光束線復原與實驗站恢復對光及效能測

試

ndash 定期交互更換 BL16A (柔 X 光光束線) 一對用於光束線雙晶單光儀

內的 InSb 與 Si 晶體該光束線即可進行高能量(215 ~ 8 keV)與低能

量(18 ~ 215 keV)區段的實驗以符合實驗用戶在材料在不同能量區

90

段之需求

光束線相關設施建置

ndash 持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計可於 11 月出光之後將

與其所屬實驗站共同進行試車作業

ndash 持續進行 BL07A(X 光散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站之試車工

作預計於 99 年底完成試車100 年開放給用戶使用

ndash 持續進行 BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線) 之試車工作預計下半年

應可加入運轉行列

ndash 進行 BL09A(U5 SPEM 及能譜學光束線)微聚焦光束(Micro-fousing Beam)的光學系統及光斑大小的測量系統之建置已完成第一版的概

念設計惟經現場量測後發現鏡箱的支架與現有 XPS 實驗站衝突正

進行設計修改中

ndash 完成 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)雙晶

體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝該光束線之輻射屏蔽屋預計可

於 7 月底完工整條光束線預計可於 99 年底完成建造100 年第 1季開始進行試車作業

ndash 完成在 SP12U1 (非彈性 X 光散射實驗站)建立 18-30 keV 散射 X 光能

量分析儀之初步建構與測試並針對有問題之處進行改善與優化

ndash 持續進行 SP12U 旁支光束線及所屬之高能量高解析力光電子能譜實

驗站的試車

ndash 完成大型反射儀之整合並與電腦連線進行功能測試未來將可用於

光學元件之性能測試及光學薄膜的 nk 值等測量同時藉反射儀

與共同元件的開發增進高精度推動系統的設計製造整合及測量

的能力此成果亦可延用至 TPS 的光束線及實驗站

光束線相關研發工作

ndash 進行減少 SP12B(生物結構與材料研究光束線)光通量損失之研究與改

進目前已提高 12 keV 光通量 85及 6 keV 光通量 30 倍

ndash 完成可承受高熱載之光束位置偵測器(BPM)的設計現已發包製造

待完成組裝與測試後未來將置於水平聚焦鏡(HFM)之前作光穩定度

監控並回饋至光學元件以進行即時調整

ndash 利用已發展成功的有機蠟吸附紅外動力學快速癌症檢測法並以同步

輻射紅外光譜顯微術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy)及全場式紅外顯微術研究細胞組織癌化過程中細胞膜成分電位及極

性的差異

光束線相關設施服務

ndash 依據 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室使用計畫協助國內用戶使用

日本 RIKEN SPring-8 PTP 實驗室先進設備製造出新穎蛋白質結晶

並進行結構與功能解密同時建立 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室

91

用戶群(PTPProtein Tectonis Platform 日本理化學研究所蛋白質結

構技術平台)

ndash 根據光束線管理人與用戶在使用上的回饋意見對光束線功能不佳之

部份做元件的修改增設與功能提升等工作以提高光束線的使用效

率同時亦即時解決同戶使用所遭遇之問題所有回饋之意見皆製作

記錄並追蹤進度以做為改善之依據

合作研究與交流

ndash 與日本大阪大學蛋白質研究所合作協助台灣用戶使用其高強度光束

線 BL44XU 從事更高難度蛋白質結晶學實驗自今(99)年 1 月起國內

用戶可使用 25光束線時間並由本中心駐日同仁提供用戶技術支

援

產業應用

ndash 繼續執行已簽約之醫療用及磁儲存用產業超導磁鐵研究計畫及鋰鐵

磷酸鹽系列電池相關之產業研究計畫

ndash 組成相關團隊執行已簽約之材料分析產業研究計畫現已有專人負責

XPS SAXS EXAFS TXM 技術並有專人擔任立凱立安東遠東

紡織台灣中油中國鋼鐵及半導體光電業之窗口其餘專業及窗

口預計將在年底前陸續達成

ndash 進行一般材料分析產業研究提供光源及電子顯微鏡檢測服務目前

已幫業界立安東遠東紡織立凱成大奈米中心等完成 SAXS EXAFS TXM 等實驗

ndash 籌劃同步輻射產業應用研討會預計於 99 年 9 月假中正大學舉行

預估參加人數約 50 人 3 TLS 及 SPring-8 科學研究實驗站運轉及實驗技術研發

科學研究

ndash 初步使用 3O2+97He 混合氣體利用脈衝式高壓放電法來產生

氧原子束利用交叉分子束系統進行氧原子與氯化乙烯之碰撞反

應已初步測量到產物 C2H2ClO 及 CH2Cl 在不同散射角下之飛行時

譜實驗仍在進行中

ndash 進行反應位能面之理論計算利用第一原理理論及泛函密度理論

(density functional theory)計算 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯之反應位能

面幫助瞭解 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯(vinyl chloride)反應機制上

的差別Intersystem crossing 會造成單重態以及三重態位能面之間的

耦合作用此機制會使得整個反應系統更加複雜理論計算可幫助瞭

解此耦合作用是否會發生目前已著手使用 ab initio 及 density functional theory 對氧原子與氯化乙烯之反應位能面進行理論計算中

ndash 進行真空紫外光激發放射光譜研究持續探討稀土金屬離子的真空紫

92

外光激發的放射光譜與能階之關係並研究 wideband gap 光電物質的

真空紫外光激發的放射光譜與結構之關係及重要光電材料之光電性

質以開發新穎的光電材料目前已測得 YBO3 及 (YGd)BO3 螢光

體系統激發真空紫外光的放射光譜比較摻雜 Eu3+或 Tb3+的效率及其 site-selectivity 的影響相關研究結果已投稿至國際期刊

ndash 利用聚縮和反應將方酸和吡咯衍生物在共溶劑中反應已合成具有 π-共軛聚合物之有機光電染料聚方酸類高分子正研究吡咯中烷基的

取代位置對於含有共軛系統的方酸聚醯胺之結構及特性的影響

ndash 利用超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組成複雜的氧化物及超導薄

膜系統目前正以此技術研究在 SrTiO3(001)單晶基板上分別成長出沿

c 軸及 b 軸取向的 DyMnO3 及其一系列 Ca 參雜的磊晶薄膜並利用 X光吸收光譜觀察其電子結構及化學態的變化得知Ca2+取代 Dy3+的位

置使得 Mn3+轉成 Mn3+Mn4+混合價態同時 MnO6 八面體的對稱性也

獲得改善

ndash 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結

構與功能關係進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程相

關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 藉由大量重要厭氧菌的純化取得其晶體結構並進行其功能分析以

了解生物抗氧化機制相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 進行生物能源之研究針對本土菌株高活性的纖維水解酵素做純化與

結構分析現已完成一蛋白質之結構解析相關研究成果將投稿至國

際期刊

ndash 持續進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究重點為以氧化

鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學性質之關聯同時積極進行

輔助試驗技術「掃描式探針顯微術」的建立以做為後續表面形貌及

薄膜電性方面的研究相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 配合高解析度粉末繞射功能從 X 光粉末繞射圖譜解出藥物或有機

分子的晶體結構目前已完成 peptide 粉末晶體的繞射數據收集也

解出一合理晶胞後續將進行結構解析此 peptide 可望作為新藥使

用

ndash 利用 X 光繞射自旋解析的 X 光吸收精細結構光譜與 X 光發射能譜

研究 SrCoO25 與多鐵 Ca3CoMnO6 在高壓環境下所生成特有的相變結

構與電子結構相關實驗數據正進行分析處理中

ndash 探討表面或介面科學領域上的分子化學行為建立 XPSUPS 以及 NEXAFS 的微區量測能力結合電性量測直接探討相同區域有機

半導體材料之分子排列結構與電子結構現已完成微區電子結構偵測

實驗技術之開發與量測目前正從事複合型有機半導體材料之電性量

測

ndash 本中心在 98 年度即成功在 Si(111)-7x7 重構面成長鈧金屬薄膜並以

高解析同步輻射光電能譜術研究其介面電子性質在此基礎上本年

度持續進行氮化鈧薄膜的成長目前已成功地將其成長於矽單晶的表

93

面然其薄膜結構仍不完美目前正持續優化成長條件中

ndash 以高解析光電子能譜術進一步瞭解新穎磁性材料與單層和雙層石墨

晶體的電子結構增加對單雙層石墨晶體其能隙形成的原因以及與基

板關係的了解目前雙層 graphene 薄膜能帶量測結果良好正嘗試單

層 graphene 薄膜能帶量測對於相關成果正進行論文之編撰

ndash 研究稀土族重費米子化合物在量子尺寸效應下之相關物理特性利用 X 光吸收能譜X 光發射能譜及共振非彈性 X 光散射能譜(RIXS)探討奈米材料中結構無序性及電子結構對磁性對「近藤效應」之影

響並藉由一系列不同粒徑大小之樣品來建立相關物理性質變化之

機制目前已完成 X 光吸收光譜實驗數據之分析對相關之物理性質

之機制已有初步了解待完成 RIXS 實驗數據之採集後即可進行完

整之研究探討

ndash 研究鐵磁超導超晶格結構介面物理特性藉由 X 光吸收能譜磁圓

偏振二向性等實驗技術配合原子團多重態理論計算來研究界面間的

電荷轉移誘發磁矩軌道佔據數重置等現象現已完成第一階段之

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

ndash 利用 X 光吸收能譜研究電洞完全摻雜及部份摻雜的低維度銅氧化合

物以了解此類銅氧化合物的電洞分佈及轉移的情形現已完成相關

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

合作研究交流

ndash 與清大物理系微波實驗室合作以 X 光 LIGA 技術開發兆赫波段元

件技術現已完成 200 GHz 模態轉換器(mode converter)之設計製造與

量測相關研究結果亦已投稿至國際期刊

ndash 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥等國家型科技計

畫協助開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病如登革熱

肝癌肺癌等的預防診斷及治療目前已與成大醫學院建立合作研

究登革熱病毒蛋白目前進行 N 端修飾蛋白質的晶體條件篩選與國

衛院南部癌症中心進行卵巢癌惡性腫瘤相關蛋白目前正嘗試小量蛋

白質誘導與表達另與生技公司進行產學合作開始進行乳突病毒結

構蛋白相關新穎性治療型子宮頸癌疫苗融合蛋白之結構分析及探討

其誘發抗原細胞免疫機制

ndash 持續擴展與國內外生命科學相關單位之合作與成功大學各生醫相關

系所及醫學院合作已著手進行超過十個以上之蛋白質之純化與晶體

培養目前已獲得四種蛋白質晶體繞射數據已收集並進行結構分

析與嘉南醫藥大學生命科學系合作一篇論文已投稿已與嘉義大

學生命科學系進行合作目前研究已進行中且對於用戶培養與同步輻

射的應用推廣已有不錯成果

實驗相關設施運轉維護與功能提升

ndash 維護現有實驗站之正常運轉及其功能提升

ndash 持續基因體及蛋白體實驗室之正常運轉支援蛋白質結晶學實驗站

94

生物膜實驗站SRCD(旋光二向性)光譜實驗站生醫影像實驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究隨著新擴充設備的

裝設完畢將陸續開放及推廣以提高用戶使用率

ndash 進行 BL13A 光束線所屬之生物膜實驗站自動化並提升實驗站的使

用效能以進行生物膜與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研

究蛋白質與生物膜作用的一維與二維 X 光繞射及小角度 X 光散射

實驗蛋白質與生物膜微胞作用的螢光實驗及巨型微胞的拉扯實驗

ndash 完成 ALD 磊晶腔體之修改並開始成長薄膜目前已取得最佳 ZnO成長條件與原腔體比較每一原子層週期之製程時間已由 140 秒縮

至 40 秒並提高二倍之薄膜品質及減少一倍前驅物與載流氣體消耗

修改過腔體也可直接快速升溫至 850 度之後回溫有助製程條件優化

及進一步提升薄膜品質

實驗相關設施建置與研發

ndash 製藥實驗站正積極進行相關儀器設備之採購建造預計於 100 年建造

完成

ndash 進行膜蛋白結構實驗室之建置目前已完成膜蛋白表現及純化之設備

建置正進行長晶及觀察設備之設置未來將可研究粒腺體膜蛋白與

藥抗性傳送蛋白的結構

ndash 完成尖端 AGM-AGS 非彈性軟 X 光散射能譜實驗設備之研製與功

能提升現正進行上線前的細部調整以及系統控制程式之撰寫並逐

步檢討未盡事宜並安排後續功能改進計畫

ndash 於 X 光小角度散射實驗站發展氣-液介面之銳角小角度廣角度 X 光

散射實驗技術所需之減震多自由度樣品平台目前已完成相關設計

正進行相關儀器設備之採購作業

實驗技術研發

ndash 執行 EUVL 國家型奈米計畫(II)依原計畫進度整合協調與協助外來

新用戶至中心進行 EUVL 相關光化學光學量測光感測器與光干涉

實驗以研發次世代 EUV 半導體微影技術

ndash 研發低成本大面積的 3D 奈米光學結構技術嘗試應用於新型亂數

佈點 3D 光學結構導光板之製作初步研究結果已驗證該技術的可行

性目前正進行大面積製作的技術研發

ndash 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限

制建立結構照明(structured illumination)螢光顯微實驗系統並應用

於解析細胞內的微細結構目前已完成三維結構照明螢光顯微實驗站

的初步架設和相關的理論模擬程式撰寫實驗系統功能正持續改進

中初步實驗和理論模擬的結果已在 3 月國際顯微術會議發表口頭報

告

ndash 開發 ALD 低溫成長高品質之 ZnO 磊晶薄膜技術利用原有 ALD 腔

體配合新開發之 in-situ doping 已成功成長出 ZnO 摻雜 Al 之混晶薄

膜其鋁組成可在 1至 50之間調控後續將利用同步輻射鑑定是

95

否為磊晶薄膜及薄膜品質以進行優化薄膜製程條件並利用相同的

磊晶技術成長 Mg 摻雜之 ZnO 薄膜或 MgZnO 三元混晶薄膜

ndash 開發使用實驗站 BL01C2 (X 光粉末繞射實驗站)解析新穎材料之小分

子單晶繞射實驗發揮同步輻射高亮度之特性解決新穎材料開發初

期無法獲得大顆粒單晶的困難以進行物質相變研究

ndash 發展新穎的磁場電場濕度等原位即時(in-situ)之動力學實驗可應

用於高分子液晶纖維及脂質雙層(Lipid bi-layers)等生化樣品並

將 X 光繞射應用於外加力場下結構變化研究以及藥物分子之結構解

析研究目前已在 BL17A1 (四環 X 光繞射儀實驗站)裝設快速閥門

可配合外力作用進行樣品的時間解析繞射研究並已測試外加電場於

液晶分子初步結果良好可觀察到電廠誘導的分子位向轉變

實驗設施相關服務

ndash 組織訓練 7 位生物結晶學實驗站用戶支援助理提供用戶 1 週 6 天

1 天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現場支援全程實驗指導與支援服

務協助用戶快速地收集數據同戶使用所遭遇之問題皆及時解決

所回饋之意見皆製作記錄並追蹤進度做為改善之依據

人才培育

ndash 於 5 月 26-27 日舉辦「高效能晶體篩選及遠端數據收集研討會」另

預計於 8 月舉行蛋白質結晶學訓練課程積極推廣蛋白質結晶學技術

以拓展生醫領域用戶群

ndash 由清華大學奈微與材料科技中心日本筑波大學國科會物理研究推

動中心與本中心聯合主辦之「第三屆新竹- 筑波聯合研討會 奈米

生物之材料與技術」(The 3rd Hsinchu - Tsukuba Joint Workshop onNano and Bio-related Materials and Technologies)於 4 月 2 日至 3 日在清華大學物理館舉行此次共有來自國內外約 120 位專家學者出

席參加透過研討會的舉行不僅讓參與者有更多機會共同交流討

論也可掌握奈米科技產業的發展趨勢 4 台灣光子源實驗設施建置

研究設施研發

ndash 於今年 1 月邀請國內外多名委員針對尖端光束線與實驗站作設計上的

審核會議上得到委員們許多正面與有效的建議根據委員的意見

除加強光束線設計內容之外同時進行近兩年經費的分配與時程的規

劃定訂重點工作的行事曆與里程碑以期符合規劃中建造與出光時

程目前規劃新建包括奈米探測光束線 (Nano probe)微聚焦大分子

結晶學光束線(Micro-focus macromolecular crystallography)微米繞射

光束線 (Sub-micron diffraction)軟 X 非彈性散射光束線 (Inelastic soft X-ray scattering)同調與影像光束線 (Coherence and imaging)等數條

尖端光束線現已完成第一階段的模擬與設計工作

96

ndash 配合標準化光束線共同設備規格的制定訂定 TPS 新光束線標準化真

空抽氣系統與自動化控制系統相對應的元件與規格目前已進行部份

元件的制定預計於 8 月進行第一階段共同元件的採購工作規格統

一亦有助於未來減少所需備品的存量並增加設備間支援的互通性

ndash 完成偵測單光光束的四極光束位置偵測器之規格製定與採購並已於

3 月初到貨預訂先安裝在 BL15A(製藥光束線)上做性能測試將其

信號輸出作為光束調整的依據待測試完成後將可作為未來 TPS 光束

線監測單光光束位置之重要元件

ndash 進行多家同步輻射元件製造商的 Screen 資料比較以制定出 TPS 光

束線上使用的 Screen 的標準規格預計於今年內完成一組白光用 CVD diamond screen 標準品的設計與採購CVD diamond screen 將須能承

受 TPS 光束線高熱載的白光照射能有效鑑別光束的形狀及位置待

測試完成後可作為 TPS 光束線監測白光光束位置之重要元件

ndash 規劃採購精密自準儀以升級光學實驗室光學元件的面型測量儀器預

計可將系統的測量精度能提高一個量級達到 02 microrad使光學元件

的面型測量精度能達至 TPS 的需求

ndash 研發主動式光柵計算及模擬出最優化的主動式光柵構型以符合實

驗所需的能量範圍目前正進行光柵試片之製作及實測主動式試片之

功能測得之斜率誤差少於(1 microrad rms) 而推動裝置解析力目前可

達 10nm

ndash 進行高速面積式 X 光偵檢器之建置目前完成規格書第一版之編撰

正進行討論修改中

ndash 進行低發散度高頻及雷射激發電子槍之研發目前已完成短脈衝紫外

光雷射激發光陰極之架設正進行雷射激發光陰極高頻電子槍系統安

裝及測試

ndash 進行線型加速器系統安裝及高功率之測試目前線型加速管已順利搬

運到增能環內並完成電子槍系統組裝正進行測試中 5 機電與溫控設施維護與擴建

營繕維修

ndash 持續進行節能各項工作檢討效率不佳之電力負載並觀察 TPS 開工

對用水用電之影響

ndash 配合 TPS 開工完成研光行政大樓管路與電力纜線遷移工程

ndash 配合長停機維修期間完成 TLS 儲存環 B02 實驗區 PVC 地坪整修工

作

ndash 因應台灣光子源之建造已完成舖設臨時便道遷移既有管線及拆

除工程等現正進行基礎灌漿之準備工作

設施運轉維護與功能提升

97

ndash 完成超導插件磁鐵液氦製造系統及液態氮(LN2)系統之年度保養持

續進行每日巡視紀錄

ndash 維持超導高頻腔液氦供應系統之持續正常運轉及超導磁鐵液氦供應

系統的穩定運轉與操作

ndash 完成氦氣壓縮機變頻器氦氣液化機除油系統 (Oil removal module)氦氣儲槽及低溫傳輸管與閥箱之維護保養

ndash 維持液態氮及液態氦 24 小時不間斷供應進行液氮系統之輪值與巡

視紀錄操作及意外狀況處理等維持液態氮(LN2)系統之可靠度

ndash 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉並進行例行保

養

ndash 進行監控系統之維護與例行保養及擴充 archive 磁碟系統工程設計

及列規與格規範

ndash 完成研光大樓 S4 空調箱工程設計及詳列規格與規範準備招標文件

以進行汰換 6 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

行政服務

ndash 台灣光子源(TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之發包後隨即進入

施工期本中心大部分區域已成為施工範圍為安全之考量除了學

術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起暫停一般訪客之參訪

ndash 持續提供學術資源與館際合作服務及採購分編與整理圖書室的各

類資料完成圖書室自動化系統之維護合約簽訂各類電子期刊亦已

完成訂購並成功上線

ndash 持續收錄中心之研究成果進行中心發表論文館藏紙本報告與備忘

錄的收集及數位化並提供相關成果統計

ndash 完成與系統廠商訂定年度維護合約進行電話飲水機電動鐵捲門

及門禁監視等系統之定期保養與維護更新中心清潔園藝與廢棄物年

度合約定期巡檢清潔維護與園藝工作之缺失及改進

ndash 完成竹東廠房門禁監視系統之建置並完成與中心之連線同步運作

ndash 為配合台灣光子源計畫工程施工已完成電話線路遷移及設備搬遷工

程施工

資訊服務

ndash 完成會計系統出納系統零用金系統經費使用系統會議室及文

具申請系統伺服器之汰換移轉移至新機後將可提升系統運行效率

降低硬體損毀風險

ndash 完成電子表單簽核系統上線包括資訊服務申請單資訊設備申請

單網路服務申請單皆已改成電子簽核今(99)年將持續開發請假申

98

請單目前系統平台及基本資料皆已完成建置另亦完成電子表單與 EIP 內部網站系統之整合除了簡化同仁操作程序外亦可作為 EIP之備援系統避免過去 EIP 當機致使同仁無法使用其他系統的問

題

ndash 進行網路病毒偵測與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病

毒散播風險

ndash 完成伺服器及郵件系統備份系統及網路設備之定期維護另完成備

份清查並將郵件檔案行政資訊系統資料庫檔案用戶行政系統檔

案等進行第二線備份以提高資料安全性

ndash 完成 M235 機房電源之檢查與調整確保每台伺服器皆連接到市電

與緊急電雙電源避免發生電力切換造成伺服器突然電力中斷的損毀

風險

ndash 徹底改善三間機房之空調系統並建立溫度監控警示系統避免夏季

期間機房溫度超過 38 度致使系統損毀之風險

ndash 完成機房伺服器普查造冊列管全面安裝 7x24 監控系統以提升

系統穩定度

ndash 完成因應 TPS 工程所需進行之全中心光纖網路佈建包括研光大

樓儀光大樓儲存環機電一館機電二館國家高速網路中心等

等各館間之光纖網路異動與連通已全數於 2 月中完工將可滿足

中心同仁使用直至 TPS 工程完成此外亦完成光纖多模設備汰

換成單模設備工程可滿足 TPS 長距離之需要

用戶行政服務

ndash 使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799 實驗人次研究

領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈 米 製 作 工 業 應 用 等 用 戶 發 表 於 國 際 知 名 期 刊 SCI 論 文

(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域

重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧

的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為 32(相關

統計仍持續進行中)

ndash 本中心 99 年度用戶年會已訂於 10 月 20-22 日舉辦相關籌備事宜已

陸續進行中

ndash 2009 年新世代用戶計畫 (執行期間為 2010 ~ 2012 年)之審查通過計畫

為 1 件相關審查結果已於 2010 年 3 月 9 日通知計畫申請人並已

收到申請人所屬單位具函書面告知將提撥之配合款現已完成合約簽

訂並開始執行研究計畫

人才培育

ndash 持續開辦研究生學程包括與清大的「先進光源學程」與「結構生物

學程」及與交大的「加速器光源科技與應用學程」等並進行招生

宣傳等相關工作預計 99 年度新招收博士班新生 7 人碩士班新生

20 人國際研究生新生 2 至 3 名學程在學人數博士班約 30 人

99

碩士班 40 人國際研究生約 7 人畢業人數博士班約 2 人碩士

班約 20 人

輻安相關設備維護與功能提升

ndash 配合原機房拆除完成即時輻射監測系統的移機與功能驗證現已回

復正常上線進行加速器門禁安全系統與連鎖系統之預防性維護保

養維持系統正常且穩定的運作

ndash 持續廠區與環境輻射監測並將監測結果呈報主管機關備查配合輻

射監測網路架構重整完成可靠度改進工作排除系統未來因外界網

路問題而停機的可能性

ndash 因應台灣光子源土木興建需要拆除部分現有設施配合修改部分門禁

系統及相關設備遷移並復原受影響的信號線另為配合高輝度電子

槍計畫已修改建置完成 TLS 增能環門禁系統之連鎖邏輯等待高輝

度電子槍等實體設備到位後即可進行信號之銜接

輻安相關研發工作

ndash 分析中心各類輻射偵檢器的資料擷取研究整合式顯示介面的可能

性提供長時間監測數據分析與控制功能

安全衛生管理

ndash 落實毒性化學物質管理及加強有害事業廢棄物管理化學品管理系

統已於 21 正式上線並與現有經費使用系統做緊密整合使中心化

學品管理邁向系統化與自動化提升另持續進行中心事業廢棄物清運

調查與統計以利安排清運車次減低中心有害廢棄物儲放所產生的

危險

ndash 進行定期安全檢查與不定期現場稽核第一季安全檢查重點為化學品

安全檢查並同時輔導實驗室熟悉化學品管理系統的操作加強實驗

室化學品安全管理及改善化學品標籤張貼現況第二季安全檢查重點

為「竹東廠房安全檢查」檢查項目包含勞工安全衛生消防安全

用電安全環境維護等以保障同仁生命與工作安全為目的安全檢

查之相關缺失持續改進中

ndash 持續作業環境測定並進行系統性規劃現已完成化學性風險評估及撰

寫採樣策略並已通過主管機關核備另已完成作業環境測定採樣與

分析測定項目含化學物質濃度噪音與照度等

ndash 持續推動緊急應變與疏散演練及生物實驗安全管理現已完成儲存環

火警疏散演練及整合中心用戶對 P2 生物實驗室之需求調查以進

行規劃與可行性評估

ndash 完成健康追蹤複檢並完成向主管機關申報勞工特殊作業健檢之分級

管理

ndash 為提升同仁健檢資訊的管理效率進行健康管理系統之規劃現已邀

請三家系統開發廠商進行簡報並提供市場趨勢與管理應用之經驗

以作為規劃之參考

100

ndash 規劃安全訓練履歷制度針對各類專業證照規劃所需要安全訓練的系

統化管理提高安全訓練的效果現已完成資訊系統需求申請並開

始進行系統規劃未來將協同人事室合作共同提出學習履歷系統功能

需求與整合預期將能有效提升同仁的在職訓練的效率與專業技能的

增進

台灣光子源施工安全監督

ndash 監督台灣光子源施工廠商的安全管理協助督導承商完成各項安全衛

生人員與工作守則核備安全衛生開工檢查及稽核安衛執行狀況針

對現階段施工程序定期稽核露天開挖與擋土支撐之安衛措施與環保

法規要求改善並強化外租竹東廠房之承攬商及員工施工安全管理及

出入登記

101

(二) 台灣光子源同步加速器興建計畫

1 土木建築

施工進度

ndash TPS 動土典禮已於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月

19 日向科管局完成 TPS 之開工申請

ndash 連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3月完成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程

已全部完成學術活動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則

仍持續進行土方開挖運棄工作現正進行基礎灌漿之準備工作

ndash 持續配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察 2 加速器設計及建造

安全評估

ndash 為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻

射安全評估報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告

並已提送原子能委員會審查預計年底可完成審查程序

設施建置

ndash 進行 TPS 標準型整合式輻射監測站之建置該監測站將可提供中子與

加馬射線度量同時計算即時劑量率與累積輻射劑量並提供自訂連

鎖觸發訊號與網路電腦等功能

ndash 持續執行 TPS 線型加速器採購合約目前各元件已陸續交貨至承製廠

家(Research Instruments GmbH)以進行後續製造作業

ndash 兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月運抵中心並已完成此設備之

吊裝置入高頻實驗室中目前已完成第一套之組裝待第一套 300 kW高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業

ndash 持續進行儲存環二四六極磁鐵的 124 段磁鐵的製造與磁場量測

ndash 持續執行增能環及儲存環二四六極磁鐵採購合約(此案由紐西蘭

商 Buckly Systems Ltd 承製)

ndash 進行彎段與直段真空腔加工及組裝彎段 cell 真空系統目前第 1 組

Type-3 彎段真空腔已加工完成另有 17 組 Type-2 彎段真空腔加工亦

進行發包中

ndash TPS 124 段支架原型測試系統已與真空系統完成組裝測試待磁鐵原

型規格測試完成後即可進行整體組裝與測試

ndash 進行 700 W 液氦製造系統主要設備的製造目前已完成氦氣液化機之

請購細部設計及熱交換器之製造

ndash 完成 TPS 低溫系統之第 23 座大型室溫氦氣儲存槽之測試包括氦

102

氣儲槽內部露點可控制至攝氏-55 度微粒含量清潔至 Class 100 及氦

氣測漏

ndash 完成第 45 座大型氦氣儲槽之交貨及定位安裝

ndash 完成測試區之低溫傳輸改善工程(包含基本的輻射防護設施)目前正

進行測試中

ndash 完成第一套高頻低階控制系統之整合測試(不含 dual-tuner loop)第二

套高頻低階控制系統仍在組裝中預計於今年底完成

ndash 在高頻實驗室中己完成第 1 套 PETRA 共振腔模組的全部整合工作

第 2 及 3 套 PETRA 共振腔模組之整合工作現正按進度進行中

設施之設計與研發

ndash 持續進行增能環儲存環之磁格設計及傳輸線設計之優化

ndash 進行增能環及儲存環磁鐵冷卻水路系統的規劃與設計目前已設計完

成 124 段磁鐵的增能環及儲存環磁鐵冷卻水路糸統的管路規劃與主

要元件設計圖面檢查管路維修空間及周圍真空管路配件的界面及

修改部份磁鐵水路岐管的位置使管路整齊及方便維修

ndash 進行增能環及儲存環快速修正磁鐵與脈衝磁鐵的磁路與機械工程圖

設計目前已完成儲存環脈衝磁鐵(AC septum DC septum and kicker)的磁路與機械工程圖設計及審查機械工程圖與真空腔之間的界面

進行原型磁鐵的製造而增能環脈衝磁鐵因採用真空型 kicker尚需

與真空腔之間的界面整合確認尺寸後才進行原型磁鐵的製造

ndash 進行儀器控制系統之各種操控畫面關聯式資料庫元件設計與系統

整合之規劃

ndash 進行各式原型磁鐵之測試以了解各式原型磁鐵之相關參數將有利

於各式電源供應器規格訂定與採購

ndash 正收集相關資料以進行編撰增能環修正磁鐵電源供應器及儲存環

二極增能環二四極交流磁鐵電源供應器之採購規格書

ndash 完成外管線遷移之設備及材料審查與整體工程持續進行其他相關工

程進度追蹤與設備型錄審查

103

財團法人國家同步輻射研究中心

收支餘絀預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 本年度預算數 上年度預算數 比較增減(-)

金額 科 目

金額 金額 金額 說 明

1361877 10108 收入總額 1558214 10032 1519476 10036 38738 9873

1356290 10000 業務收入 1553214 10000 1513976 10000 39238 10000

1341142 9931 政府預算

補助收入 1531614 9861 1489961 9842 41653 10615

10896 033 委辦計畫

服務收入 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4252 036 其他業務

收入 4600 030 4600 030 0 000

4252 036 場地費

收入 4600 030 4600 030 0 000

5587 108 業務外收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

5587 108 利息收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

1356150 9995 支出總額 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1356150 9995 業務支出 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1341142 9931

政府預算

支出 1558624 10035 1516971 10020 41653 10615

10896 033

委辦計畫

服務支出 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4112 031 其他業務

支出 4000 026 4000 026 0 000

5727 113 本期餘(絀) (21410) (138) (20910) (138) (500) (127)

一本年度收

入預計數較

上年度增加

經常門預算

26874 千元

(詳 124 頁)增加專題計

畫補助款

14179 千元

(詳 107 頁)增加折舊認

列收入 600千元減少民

間委辦收入

2415 千元

(詳 107 頁)減少利息收

入 500 千元

合計淨增

38738 千元

二本年度支

出較上年度

增加 55028千元(詳108~111 頁)

三收支相較

本年度餘絀

較上年度減

少 500 千元

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為求會計基礎表達一致上(99)年度亦予以調整(詳 129 頁對照表)

104

財團法人國家同步輻射研究中心

現金流量預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 預 算 數 說 明

業務活動之現金流量

本期餘(絀) (21410) 年度不動產折舊費用 27010 千

元基金孳息收入 5000 千元及其

他業務收入結餘 600 千元淨短絀

21410 千元

調整項目

折舊 500096 年度預估折舊費用

資產及負債科目之變動

應收帳款及票據

預付款項

應收款項 (12000)

應付款項 12000

預收款項

遞延收入 1542796

增列 1542796 千元係 100 年度設備

費預算數 2015786 千元減折舊費

用 472990 千元之淨額

其他流動負債 (5000)

非編制人員適用勞退新制後退職

儲金預估減少數

業務活動淨現金流入 2016482

投資活動之現金流量

購置固定資產 (2015786) 100 年度資本門預算數(詳 112~118

頁)

基金及長期存款 5000 非編制人員退職金減列數

投資活動之淨現金流出 (2010786)

融資活動之現金流量

存入保證金 3000

融資活動之淨現金流入 3000 履保金增列數

現金及約當現金淨增（減） 8696

期初現金及約當現金 69179 99 年底銀行存款預估數

期末現金及約當現金 77875 100 年底銀行存款預估數

105

財團法人國家同步輻射研究中心

淨值變動預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 上年度餘額 本年度增(減-)數 截至本年度餘額 說 明

基金餘額 1768763 0 1768763

創立基金 500000 0 500000

其他基金 1268763 1268763 依據行政院 99 年 3 月

2 日院授主孝一字第

0990001090 號函將政

府捐助(贈)財團法人財

產屬供永續經營或擴

充基本營運能量者列

入資產負債項下「基

金」相關科目之規定辦

理截至 99 年度止符

合上述規定計

1268763 千元

餘(絀) (117072) (21410) (138482)

累積餘(絀) (96162) (117072)

99 年度累積短絀數額

96162 千元係自 92 年

至 98 年度止不動產累

計折舊數 147241 千元

與以 29 號公報處理不

動產之帳務累積結餘

數 51079 千元之淨額

本期餘(絀) (20910) (21410) (21410)

年度不動產折舊費用

27010 千元基金孳息

收入 5000 千元及其他

業務收入結餘 600 千

元短絀 21410 千元

合 計 1651691 (21410) 1630281

106

本 頁 空 白

107

財團法人國家同步輻射研究中心

收入明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算補助收入 1531614 1489961

1269071 政府公務預算補助收入 1462435 1434961 100 年度受政府補助經常門

1013845 千元(詳 124 頁)另

供本中心永續經營或擴充基

本營運能量之財產列入「其

他基金」其餘依據財務會

計準則公報第 29 號與資產

有關之政府補助收入認列原

則預估 100 年度固定資產

提列折舊費用 448590 千

元故本年度收入預估

1462435 千元

72071 政府科發基金補助收入 69179 55000 100 年度科發基金補助專題

計畫款 44779 千元另依據

財務會計準則公報第 29 號

與資產有關之政府補助收入

認列原則預估 99 年度固定

資產提列折舊費用 24400 千

元故本年度收入預估

69179 千元(詳 125~127 頁)

10896 委辦計畫服務收入 17000 19415

389 政府委辦計畫服務收入

10507 民間委辦計畫服務收入 17000 19415 1立凱電能委託研究計畫

3500 千元 2美商奧羅瑞委託技術服務

7500 千元 3中油委託研究計畫 2000千元

4遠東紡織委託研究計畫

1000 千元 5台積電委託研究計畫

2000 千元 6其他工業服務 1000 千元

4252 其他業務收入 4600 4600

3578 場地管理收入 4600 4600 招待所出借收入

674 其他業務收入

5587 業務外收入 5000 5500

5541 利息收入 5000 5500 創立基金 5 億元之利息收入

46 其他業務外收入

1361877 總 計 1558214 1519476

108

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算支出 1558624 1516971

1269071 政府公務預算支出 1489445 1461971

358573 人事費 400000 406540 詳 124 頁用人費用彙計表

122521 材料及用品費 180331 150171 1 加速器運轉電子零件高電

壓電力材料五金耗材等

18450 千元光束線運轉真

空組件水流量計焊料

鈹窗螢光板等 20550 千元

實驗耗材含手工具凝膠

管柱各種化學藥品氣體

等 26762 千元機電及低溫

系統運轉保養耗材液氮等

14147 千元工安防護器

材急救箱文具期刊及

電腦周邊耗材等 9868 千元

2 台灣光子源周邊設施前端

區及插件磁鐵建置購磁塊

支架控制與機械元件等

10000 千元光束線與實驗

站建置購機械真空電子

低溫樣本低溫工具線材

冷卻管線清潔化學藥品

螺絲螺帽銅墊片及資

訊周邊耗材等 5880 千元

3 台灣光子源輻射安全連鎖

系統介面核儀模組及電子

零件 1000 千元束動力模擬

實驗軟硬體 686 千元磁鐵

系統之冷卻水管脈衝磁

鐵磁鐵材料等 19960 千

元真空系統不鏽鋼 bellow

鋁法蘭與零件加熱帶及零

件各式管件溫度計等

19028 千元前端區真空零

件 3000 千元機械元件定位

機械電子零件 13864 千元

低溫系統測試氣體真空零

件感測元件轉接頭等 2800

千元儀控系統積體電路零

件高頻零組件各種連接

頭及端子 3500 千元磁鐵電

源電纜接頭等 1736 千元高

頻系統超導高頻共振腔電子

材料低階高頻電子元件等

109

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

9100 千元

63046 修繕養護費 65160 86360 房屋建築修繕車輛及辦公器

具維護研究設施及機械設備

維護等

348720 業務費 368354 343900

776 教育訓練 850 850 全年員工在職訓練

87654 水電費 92509 78630 1 全年水費 1509 千元

2 全年電費 86000 千元 (每月

平均 7167 12 ~= 86000 )

3 全年外租加速器儲存與測試

區水電費 5000 千元

1340 通訊費 1760 1760 全年郵資電話數據機通訊

費館際合作及過外實驗室聯

繫

84247 租金 88847 84007 1 園區土地租金(5862360 12

= 70349 千元)

2 公務車租賃 1332 千元

3 辦公事務機器租賃 409 千

元

4 管理局稅捐規費等 3840 千

元

5 加速器儲存與測試區空間租

賃 6240 千元

6 各項軟體使用執照費 4177

千元

7 日本 KEK 實驗室使用費

2500 千元

2583 保險費 3074 3074 實驗大樓儲存環館增能器

館行政大樓等建築機械及

實驗儀器設備火災意外雷擊等

保費

28967 按日按件計酬 34532 35162 1 聘雇全時工讀生 7 位及日本

SPring 台灣光束線辦公室行

政助理 3000 千元僱用臨

時工元件加工機械加工

繞線圈測量勞務等 3000

千元

2 科技諮詢委員董監事顧

問 7754 千元

3 學程學生獎助金 4574 千元

4 派駐日本 SPring-8 生活補

助常駐人員攜眷 4 人未

攜眷 4 人(USD3500 4 12

33 + USD2500 4 12 33 )

110

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

= 9504 千元

5 舉辦用戶研討會舉辦國際

性學術研討會專題演講及

海外學者來台講學 4500 千

元

6 委請外籍科技寫作人士論文

修改 400 千元

7 會計師簽證法律諮詢及專

利權申請費等計 1800 千

元

61065 人才培育費 54000 60233 高科技人才培育計畫包括

國防訓儲人員 16 位研發替代

役人員 27 位 博士後研究 15

位博士候選人培育 10 位專

題計畫長期獎勵 16 位Sesame

學員 3 位

41710 委辦費 49409 38436 1 委託大學院校辦理同步輻射

課程 6047 千元

2 加速器運轉及各項實驗工作

之機械加工 7742 千元

3 台灣光子源周邊設施機械加

工電子零組件加工低溫

零組件加工系統整合及校

正等 7620 千元

4 台灣光子源加速器各子系統

建造委外機械加工 28000 千

元

179 會費 210 210 參加學術團體真空學會化學

學會物理學會等團體會費

15317 一般事務費 16824 16377 大樓清潔廢棄物污水處理

保全人力外包廣告徵才安

全教育訓練及員工體檢公務

便當各項會議雜項支出印

製年報簡訊等文宣品研究

報告駐日台灣光束線辦公室

事務費等

15416 旅運費 14339 16176 1 國內出差旅費 900 千元

2 國外出差旅費 10600 千元

3 進口實驗設施關雜及裝卸運

費等 2839 千元

9466 獎補助費 12000 8985 1 國內用戶培育補助款 5000

千元

111

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

2 國內用戶赴日本 SPring-8 做

實驗補助款 5000 千元

3 台灣光子源實驗設施跨機構

設計與建造合作補助款 2000

千元

375442 折舊與攤銷 475600 475000 固定資產 7464251 千元估列折

舊費用

768 損失與賠償

72071 政府科發基金支出 69179 55000

31709 人事費 25733 18411 依補助合約估列 53 人

15637 業務費 19046 11589 依補助合約估列

24722 折舊與攤銷 24400 25000 固定資產 237399 千元估列折

舊費用

3 損失與賠償

10896 委辦計畫服務支出 17000 19415

389 政府委辦計畫服務

支出

73 人事費

316 業務費

10507 民間委辦計畫服務

支出 17000 19415

7454 人事費 11490 8240 依據合約執行計畫預估 12 人

3053 業務費 5510 11175 依據合約編列

4111 其他業務支出 4000 4000

4111 其他業務支出 4000 4000

1900 人事費 1500 1500 員工績優表現獎勵(內含績效

獎金)

2115 業務費 2404 2404 招待所清潔消耗支出及福委

會活動支出

96 折舊與攤銷 96 96 受贈車輛年度折舊費用

1356150 總 計 1579624 1540386

112

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

房屋及建築 797809 1台灣光子源同步加速器興建計畫土木建築及機電工程第 4 年

預算 785809 千元

2用戶實驗住宿空間擴建 937 平方公尺總經費 30000 千元

分兩年編列本年度編列 12000 千元

機械設備 1187723 壹同步輻射研究中心運轉維護

一加速器光源運轉維護 40751 千元包括

1 儲存環及 BTS 修正磁鐵電源供應器 1500 千元量測儀器 900

千元增能環電源 BTS 段二四極及超導磁鐵電源供應器

1165 千元

2 線型加速器閘流管 2296 千元二極體等開闢元件 478 千元

電子槍陰極 800 千元電源供應器 1500 千元

3 高頻系統高壓保護切換開關 500 千元真空幫浦 1000 千元

高低壓電流電源供應器 1300 千元各類電子儀錶 1000 千

元冷卻風扇流量計 800 千元電子量測儀器 2070 千元

4 加速器運轉廣播系統更新 348 千元加速器實驗偵測工具

465 千元高輝度注射器 500 千元

5 儀控系統光束線位置偵測整合型電子信號處理器 2500 千

元橫向回饋系統用信號處理器 2800 千元橫向回饋系統

用寬頻帶功率放大器 1500 千元插件磁鐵控制器 1537 千

元電子模組 996 千元

6 加速器磁鐵更新磁場量測系統冷凍機等 3658 千元

7 加速器真空系統全金屬真空閥真空幫浦NEG 幫浦真

空計質譜儀真空腔鋁合金法蘭水氣管路流量計不

斷電及穩壓電源供應器PAC 真空監控器流量控制閥檢

測電錶表面分析電子源支架與吊具訊號傳輸器偏壓

計ADDA 模組等 7892 千元

8 加速器機械定位量測系統 3246 千元

二光束線運轉維護及產業應用 12729 千元包括

1 用於 VUVIR 光束線控制器真空備品訊號放大器

操作量測系統轉換器及計數器模組等 1070 千元

2 用於軟 X 光偏轉磁鐵光束線控制器真空壓力計幫浦

閥門流量計轉換器訊號放大器壓電材料制動器計

數器模組及訊號引入等 1335 千元

3 用於軟 X 光插件磁鐵光束線真空制動器馬達控制器

馬達驅動器電流計幫浦閥門等 1081 千元

4 用於硬 X 光及 X 光散射用戶合約光束線計數器模組馬

113

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

達控制器馬達驅動器真空系統及轉換器等 2226 千元

5 用於旋光光束線之 Schwarzschild 型式之光學再聚焦系統 750

千元

6 光束線測試站與抽氣站開發快速光譜擷取系統等 963 千元

7 用於日本春八( SP12BSP12U)光束線運轉維護光束線元

件電子儀器電子模組控制糸統X 光相位調整用高品

質 Type IIa 鑽石單晶光束線高解析單光儀 channel cut 矽晶

及分子幫浦抽氣站等 2530 千元

8 奈米 X 光顯微儀馬達備品電荷耦合元件 926 千元

9 用於產業應用立體顯微鏡研磨載具降溫冰水機移動式

離子腔輻射偵測器真空系統狹縫組及第二輻射屏蔽實驗

室屋等 1200 千元

10 用於材料準備室與零件庫常用手工具 夾治具製作真

空元件(ValvePumpGaugehellip) 等 648 千元

三實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 83061 千元包

括

1 分子科學研究建購電漿氣相沉積奈米材料設備光譜儀系

統單光譜儀殘純氣體分析儀電源供應器偵測器各

式幫浦等 4745 千元

2 生命科學研究建購 UV 光源顯微鏡可見光偵測系統高倍

率顯微目鏡蛋白質純化系統蛋白質結晶自動化儲存及卡

匣系統PCR 溫度梯度型聚合聯鎖反應器簡易質譜儀過

濾濃縮系統等 4809 千元

3 材料科學研究建購流變光散射儀X 光機高精度樣品控制

系統ALD 系統前驅物管路物質非常態結構與相變化溫

控系統氣氛控制器及薄膜電性量測系統等 9638 千元

4 奈米科學研究建購電子動能分析儀低溫樣品移動操縱器

Laser deposition system各式幫浦`高效能有機分子蒸鍍槍

及其他真空組件等 6754 千元

5 凝態物理磁學研究建購光電子偵測器高電壓電源供應器高

速前置放大器精密電流計高靈敏度低溫量測器真空閥

門影像數位化擷取系統高溫抗氧化加熱器精密靶材旋

轉系統雷射功率計高壓水熱反應爐超高真空鏡箱可

彎曲鏡組支撐系統精密電流電壓源真空電流(壓)引入

7454 千元

6 用於日本春八( SP12BSP12U)實驗站建購蛋白質樣品機械

114

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

手高壓鑽石砧X 光譜分析晶圓等 2134 千元

7 紅外顯微光譜實驗站及激發顯微技術開發與應用建購離子

檢測器紅外高壓鑽石砧紅外偵測器紅外漸逝波量測系

統高速電子放大器等 1448 千元

8 IASW 製藥光束線實驗站建購光束診斷及調整系統設備

微繞射儀實驗系統調整平台自動樣本裝卸系統樣本顯

微觀測系統樣本螢光掃瞄系統樣本低溫冷卻系統不斷

電系統等 30080 千元

9 奈米科學實驗站建造與運轉建購分子束磊晶真空腔多軸精

細移動平台控制器與步進馬達模組等 736 千元

10 材料科學實驗站建造與運轉建購步進馬達控制及電子訊號

處理系統觸媒臨場反應腔及周邊裝置實驗站專用真空幫

浦低溫樣品座加工製作Raman 光譜儀鑽石砧等 3100

千元

11 生命科學實驗站建造與運轉建購二維 X 光偵檢器可進行

液面單分子膜壓縮及臨場銳角小角度 X 光散射之 Langmuir

trough濕度回饋控制系統樣品快速預混處理系統等 7540

千元

12 微奈米及其他技術研發建購曝光機小型理化儀器及其他實

驗設備等 4623 千元

四機電與溫控設施運轉與擴建 14184 千元包括

1 超導高頻腔液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫閥氦氣液

化機元件控制器元件等 1667 千元

2 超導磁鐵液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫傳輸管與閥箱

元件氦氣液化機元件控制器元件變頻器元件等 1481

千元

3 液氦液氮供應測試低溫溫度傳感器低溫閥壓力傳感器

訊號處理器 926 千元

4 液態氮填充站元件液氮穩壓器與液氮貯槽原件 648 千元

5 去離子冷卻水系統水泵零件水系統控制零件水質處理等

2704 千元

6 空調系統運轉維護行政大樓空調箱汰換風車零件空調系

統控制零件 2204 千元

7 電力系統運轉維護高壓及低壓電力備品 2056 千元

8 壓縮氣體系統運轉壓縮氣體備品 277 千元

9 機電一般工作支援及實驗室運作各類備品 2221 千元

115

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

五基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安

全 9878 千元包括

1 新世代用戶實驗設備建購 7500 千元

2 高輝度注射器輻射監測系統 1000 千元中子 Bubble Detector

儀器設備 500 千元核儀訊號處理器 200 千元加速器門禁

安全連鎖系統更新 200 千元輻射偵檢器與 CCD 監視器更

新 478 千元

貳台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

一前端區及插件磁鐵建置 34770 千元包括

1 EPU 48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 13000 千元

2 IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 1000 千元

3 IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 20770 千元

二光束線與實驗站建置 32700 千元包括

1 微米級蛋白質繞射光束線 4900 千元

2 高解析非彈性軟 X 光散射光束線 4000 千元

3 同調 X 光散射光束線 5000 千元

4 次微米繞射光束線 4800 千元

5 奈米探測光束線 5000 千元

6 多用途同調 X 光繞射光束線 5000 千元

7 設施通用技術研發 4000 千元

三設施通用系統建置真空系統 60000 千元包括

1 離子幫浦 14000 千元

2 離子真空計 18000 千元

3 殘留氣體分析儀 8000 千元

4 全金屬閥門 17000 千元

5 增能環真空計 3000 千元

參台灣光子源加速器設計與建造

一輻射安全系統建造 5100 千元包括

1 輻射安全連鎖系統電源與機架 1000 千元

2 輻射安全連鎖系統介面製作 600 千元

3 加馬射線偵檢器 2000 千元

116

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 中子輻射偵檢器 1500 千元

二磁鐵系統建造 190304 千元包括

1 儲存環與增能環之二極磁鐵四極磁鐵及六極磁鐵 169244

千元

2 BTS amp LTB amp 修正等磁鐵 5509 千元

3 磁鐵水流量表 14631 千元

4 脈衝磁鐵 920 千元

三真空系統建造 192870 千元包括

1 B1 彎段鋁合金真空腔(23)16800 千元

2 B8 彎段鋁合金真空腔(5)4800 千元

3 儲存環離子幫浦(含 20 控制器)(75) 15000 千元

4 增能環離子幫浦(含控制器)(60) 9360 千元

5 增能環真空計(含控制器)(50) 660 千元

6 儲存環全金屬真空閥 SGV 27000 千元

7 儲存環全金屬真空閥 PGV(50) 22824 千元

8 鋁鈦真空軟管(100) 30029 千元

9 儲存環電子束位置偵測器 10500 千元

10 增能環電子束位置偵測器 7000 千元

11 儲存環精密電子束位置偵測器 4000 千元

12 支架 2297 千元

13 水流量計(200) 3600 千元

14 機械式無油真空幫浦 15000 千元

15 渦輪分子真空幫浦 24000 千元

四低溫系統建造 62527 千元包括

1 液氮傳輸管與液氣分離器 9000 千元

2 多內管型液氦低溫傳輸管暨低溫閥箱 26250 千元

3 TPS 液氦供應系統 24377 千元

4 真空抽氣幫浦測漏儀及真空計 1000 千元

5 低溫系統安全圍籬缺氧警報器監視器及照明 400 千元

6 二次側冷卻水配管電力盤及壓縮氣配管 500 千元

7 感測元件閥件及轉接頭 1000 千元

五前端區建造 14396 千元包括

1 前端區真空設備 (FE 1) 4173 千元

2 前端區真空設備 (FE 2) 4173 千元

117

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

3 前端區 TMP 系統 2000 千元

4 前端區離子幫浦( Ion Pump ) ( FE 1 amp 2) 2700 千元

5 前端區連鎖系統 (FE 1 amp 2) 1350 千元

六機械元件定位 74540 千元包括

1 萬向滾珠承座組 7200 千元

2 儲存環支架底座批量製作 9720 千元

3 儲存環支架本體批量製作(分年) 21600 千元

4 支架調整偏心輪減速機 7560 千元

5 支架調整偏心輪組件 8640 千元

6 儲存環控制系統 5500 千元

7 支架鎖定控制系統組件 2520 千元

8 雷射定位分光鏡組 1500 千元

9 增能環及傳輸線支架底座批量製作 7900 千元

10 注射段支架系統批量製作 2400 千元

七儀器控制系統建造 51500 千元包括

1 第二批強固型控制器 (約 40 套) 13000 千元

2 cPCI32CH18 Bits DAC 模組 11000 千元

3 PLC 系統(約 30 套 MPS) 6000 千元

4 儲存環 BPM 信號處理器 20000 千元

5 模組式鏡頭一批(約 20 組)1500 千元

八線型加速器及脈衝電源建造閘流管 1500 千元電源供應

器 2500 千元及電容器 1000 千元

九磁鐵電源建造 164935 千元包括

1 250A30V 磁鐵電源供應器及其機箱 72000 千元

2 增能環修正磁鐵電源供應器 10000 千元

3 儲存環二極直流磁鐵電源供應器 + 增能環二四極(Q1

Q2Q3Q4) 交流磁鐵電源供應器 12715 千元

4 儲存環修正磁鐵電源供應器 23220 千元

5 電纜 47000 千元

十高頻系統建造 138478 千元包括

1 超導高頻共振腔模組 108000 千元

2 低溫閥箱及傳輸軟管 9000 千元

3 高功率微波單向迴轉器及負載吸收器 11000 千元

118

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 KEK 組裝測試超導高頻共振腔 2000 千元

5 超導高頻共振腔電子相關訊號監測及診斷 3000 千元

6 超導高頻共振腔電子相關微波元件 3000 千元

7 低階高頻相關電子元件 1500 千元

8 超導高頻共振腔測試相關元件 978 千元

資訊設備 25894 1 加速器各子系統購伺服器電腦軟硬體及資料儲存硬碟櫃等

7071 千元

2 行政作業系統用戶資訊系統及輻射監測機房等伺服器汰

換網路設備 Switch 汰換升級網路設備汰換防毒系統強

化更換個人電腦各系統周邊設備 4985 千元

3 VUV 與 IR軟 X 光偏轉磁鐵軟 X 光插件磁鐵硬 X 光

光束線測試站抽氣站產業應用及生物結晶學專用光束

線用於 Windows 及 Labview 控制用軟體光束線位置監控

電腦系統及實驗數據擷取分析系統共 2441 千元

4 科學實驗用於結構分析計算高速電腦影像處理繪圖數

據擷取分析電腦儀控軟硬體介面等 3497 千元

5 台灣光子源周邊設施購控制設備元件實驗數據儀控電腦及

介面等 2300 千元

6 台灣光子源加速器建造購置模擬實驗軟硬體及儀器控制資

料庫套裝軟體 5600 千元

其他設備 4360 1 飲水機冷氣機及視訊系統等事務性設施 3055 千元

2 辦公設備 380 千元

3 西文圖書 740 千元文宣製作設備 185 千元

總 計 2015786

119

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

資 產

308414 流動資產 122875 102179

255845 現金及銀行存款 77875 69179

增列 8696 千元係基金孳息

5000 千元其他業務淨收入

696 千元及增加之履約保證

金 3000 千元

應收帳款及票據

42165 其他應收款 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10404 預付費用

485422 基金及長期存款 525000 530000

460000 創立基金 500000 500000

25422 退職金專戶存款 25000 30000

減列 5000 千元係非編制人員

(專題計畫)適用勞退新制新

進人員提撥金將存入勞保局

會此專戶只出不進將逐年

減少

2956990 固定資產 4726336 4501533

4916242 成 本 7685220 6960321

增列固定資產 724899 千元及

未完工程 1290887 千元計

2015786 千元(詳 124 頁公務

預算補助經費彙計表)

(1959252) 減累計折舊 (2958884) (2458788) 增列 500096 千元係 100 年度

預估折舊費用

2956990 固定資產淨額 4726336 4501533

增列 224803 千元係 100 年度

設備費預算數 2015786 千元

減折舊費用 500096 千元

減未完工程增列數之淨額

1290887 千元

1329195 未完工程等設備款 2127004 836117

依 98 年決算數 1329195 千元

加上 100 年房屋建築預算數

797809 千元估列 2127004

千元較 99 年度增列 1290887

千元

1567 其他資產 20 20

1567 存出保證金 20 20 信用卡等之保證金

5081588 資 產 合 計 7501235 5969849

120

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

負 債

115679 流動負債 70000 63000

43991 應付款項 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10170 預收款項

34220 遞延政府捐贈收

入

27298 其他流動負債 25000 30000詳前頁『退職金專戶存款』

比較增減說明

4452492 其他負債 5800954 4255158

13858 存入保證金 15000 12000增列 3000 千元係履約保證金

增加

4438634 遞 延 政 府 捐 贈 收

入 5785954 4243158

增列 1542796 千元係 100 年

度資本門預算數減折舊費用

之淨額

4568171 負 債 合 計 5870954 4318158

淨 值

460000 基金 1768763 1768763

460000 創立基金 500000 500000

其他基金 1268763 1268763

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

餘(絀)增列(21410 千元)係

100 年不動產折舊費用 27010

千元扣除基金孳息收入

5000 千元及其他業務收入結

餘 600 千元之淨額

513417 淨 值 合 計 1630281 1651691

5081588 負債及淨值合計 7501235 5969849

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為表達基礎一致上(99)年度亦予以調整(詳 130 頁對照表)

121

財團法人國家同步輻射研究中心

員工人數彙計表 中華民國 100 年度

單位人

職 類 (稱) 本 年 度 員 額 預 計 數 說 明

研究員級(含)以上 24 含工程師

副研究員級 51 含副工程師

助研究員級 73 含助工程師

研究助理級 76 含工程助理

管理師 15

副管理師 15

助管理師 12

管理員 10

總 計 276 係編制內員額

122

財團法人國家同步輻射研究中心

用人費用彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 名 稱 本 年 度 預 算 數 說 明

員工薪資 302400 聘用 276 人薪資

超時工作報酬 4520 聘用 276 人加班值班費

津貼

獎金 37800 聘用 276 人年終 15 個月工作獎金

退休卹償金及資遣費 25432 聘用 276 人離(退)職儲金公提部分

分擔保險費 25432 聘用 276 人勞健保雇主負擔部分

福利費

其他 4416 聘用 276 人休假旅遊補助

總 計 400000 編制內員額人事費

123

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費用人費及人力概況表---計畫別 中華民國 100 年度

單位人新臺幣千元

人事費 業務費 合計 計畫

人力 金額 人力 金額 人力 金額

加速器光源

運轉與維護 58 95789 9 7376 67 103165

光束線運轉

與維護 29 49537 13 10376 42 59913

實驗站運

轉實驗技

術及科學應

用之拓展

45 90240 37 21276 82 111516

台灣光子源

建置支援 61 65628 25 14972 86 80600

機電與低溫

設施運轉與

維護

19 26130 19 26130

基本行政運

作用戶推

廣與成果管

理輻射管

制與工作安

全

64 72676 64 72676

合 計 276 400000 84 54000 360 454000

註業務費支應人力包括國防役國防訓儲博士後研究及博士候選人等

124

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元 計 畫 名 稱 經 常 門 資 本 門 總 計 說 明

財團法人國家同

步輻射研究中心

運轉維護 872242 194957 1067199

台灣光子源周邊

實驗設施興建計

畫 26800 129770 156570

台灣光子源同步

加速器興建計畫 114803 1691059 1805862

總 計 1013845 2015786 3029631

1經常門預算內

含人事費

400000 千元 299 年預算數經

常門 986 971 千

元資本門

1439026 千元

(內含創立基金

40000 千元) 3100 年經常門較

99 年增列 26874千元

125

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

NSC97-2112-M-213-006-MY3 溶液中蛋白質與蛋白質交互作用之大

型複合物結構研究(33) 231500

NSC97-2112-M-213-002-MY3 強電子關聯幾何阻挫材料之同步輻射

能譜研究(33) 636000

NSC97-2112-M-213-003-MY3 新穎薄膜材料之結構與光電特性研究

(33) 560000

NSC97-2112-M-213-001-MY3 軟 X 光共振散射與新穎電子關聯性材

料(33) 1117000

NSC97-2113-M-213-003-MY3 單重態以及三重態氧原子與烯類分子

反應之動態學研究(33) 638000

NSC98-2923-M-213-001-MY3 台印國合計畫－分子與表面交互作用

在奈米有機電子原件發展中的角色 387000

NSC98-2311-B-213-001-MY3 硫化物中氧氣防禦機制蛋白酵素的結

構與功能研究 1373500

NSC98-2112-M-213-005-MY3 以軟 X 光探測凝態物理中的對稱性及

有序性 2331000

NSC98-2113-M-213-001-MY2 應用於各式儲存媒體之新穎多鐵材料

其形貌控制合成與特性分析 338500

NSC98-2112-M-213-002-MY2 氮化鎵氮化鈧矽三層異直接合之電

子結構研究 466000

NSC98-2112-M-213-003-MY3 以有機半導體薄膜分隔之鐵性金屬多

層膜的磁特性研究 1089500

98WBZA100035 Me V 及高亮度光陰極電子槍研究 1222560

98WBZA100032 有機薄膜場效電晶體之表面與界面科

學研究 1814280

98WBZA100042 多功能矽奈米粒子的製備及其在生物

探珍的應用 721872

98WBZA100041 次微米級電子束位置偵測器之研發與

製造 699400

126

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100037 以同步輻射光電子能譜研究 Graphene

薄膜及新穎鐵基超導化合物 484860

98WBZA100022 高精密度脈衝磁鐵之研究 405360

98WBZA100028 基底相關強關聯電子材料的電子結構

研究與內層電子激發斷鍵動力學研究 2248757

98WBZA100023 超快電子束團列的射束動力學研究 856560

98WBZA100026 研究以高溫超導塊材來研發聚頻磁鐵 803080

98WBZA100025 利用同調 X 光之相位影像及散射實驗 737760

98WBZA100018 以同步輻射光源研究分子之真空紫外

光譜及光化學 1980915

98WBZA100007 有機自旋閥中之有機半導體鐵磁基材

的異質結構介面偶合作用研究 1349575

98WBZA100030

利用同步輻射光源探討金屬型中孔洞

材料的結構解析與光引發暫態物的解

離動力學

1496092

98WBZA100021 發展高解析結構照明螢光顯微術系統

以應用於細胞結構研究 1094997

98WBZA100036

以同步輻射光電子實驗研究有機分

子高介電材料與奈米帶之介面電子

結構

1897522

98WBZA100009 多鐵性超晶格薄膜磁結構與成長機制

之臨場同步輻射 X 光研究 1100520

98WBZA100014

以同步輻射臨場小角度 X 光散射與指

向性雙圓極化光吸收光譜技術研究胜

肽與磷酸脂薄膜在水溶液中之構型與

交互作用

1258055

127

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100017 以自製外掛式液態氮排氣元件增進低

溫超導共振腔效能研究 305560

98WBZA100020 從同步輻射 X 光粉末繞射解析固態化

合物之晶體結構 967163

98WBZA100024 胜肽傳送膜蛋白結構研究 880720

98WBZA100031 生物膜結構變化媒介的生物過程 1161400

99WBZA100001 古柏帶星體冰晶的光化學研究 1135940

99WBZA100002 超分子側鏈液晶團鏈高分子之階層性

自組織結構研究與其應用 1487892

950TPSN 台灣光子源計畫 9900000

NSC99-3112-B-213-001 同步輻射蛋白質結晶學設施之運轉與

性能提昇 24000000

總 計 69178840

128

財團法人國家同步輻射研究中心

民間委託研究計畫明細表 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

100ALEEES 立凱電能鋰鐵電池物性分析 3500000

98BAURORA(第四年) 超導磁鐵研發與工程能力 7500000

100CPC 煉油催化劑研究 2000000

100FAREAST 人造纖維製程與強度關聯性分

析計畫 1000000

100TSMC 先進製程設備材料分析 2000000

XXXXXXX 其他工業服務 1000000

總 計 17000000

129

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表--收支餘絀預計表

單位新臺幣千元

依原作法(註 1) 依主計處指示作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

收入總額 1585224 1546486 1558214 1519476 (27010) (27010)

業務收入 1580224 1540986 1553214 1513976 (27010) (27010)

政府預算

補助收入 1558624 1516971 1531614 1489961 (27010) (27010)

委辦計畫

服務收入 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

場地費

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

業務外收入 5000 5500 5000 5500 0 0

利息收入 5000 5500 5000 5500 0 0

支出總額 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

業務支出 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

政府預算

支出 1558624 1516971 1558624 1516971 0 0

委辦計畫

服務支出 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

支出 4000 4000 4000 4000 0 0

本期餘(絀) 5600 6100 (21410) (20910) (27010) (27010)

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

130

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表-資產負債預計表 單位新臺幣千元

原作法(註 1) 調整後作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科 目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

資產

流動資產 122875 102107 122875 102107 0 0

現金及銀行存款 77875 69179 77875 69179 0 0

其他應收款 45000 33000 45000 33000 0 0

基金及長期存款 525000 530000 525000 530000 0 0

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

長期存款 25000 30000 25000 30000 0 0

固定資產 4726336 4501533 4726336 4501533 0 0

成 本 7685220 6960321 7685220 6960321 0 0

減累計折舊 (2958884) (2458788) (2958884) (2458788) 0 0

未完工程等設備款 2127004 836117 2127004 836117 0 0

其他資產 20 20 20 20 0 0

存出保證金 20 20 20 20 0 0

資產合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

負債

流動負債 70000 63000 70000 63000 0 0

應付款項 45000 33000 45000 33000 0 0

其他流動負債 25000 30000 25000 30000 0 0

其他負債 6868456 5349670 5800954 4255158 (1067502) (1094512)

存入保證金 15000 12000 15000 12000 0 0

遞延政府捐贈收入 6853456 5337670 5785954 4243158 (1067502) (1094512)

負債合計 6938456 5412670 5870954 4318158 (1067502) (1094512)

淨值

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

其他基金 1268763 1268763 1268763 1268763

累計餘(絀) 62779 57179 (138482) (117072) (201261) ((174251)

淨值合計 562779 557179 1630281 1651691 1067502 1094512

負債及淨值合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

7

進行台灣光子源周邊第一期7座實驗設施即微米級蛋白質繞射實驗設施高解析

非彈性軟X光散射實驗設施次微米軟X光實驗設施同調X光散射實驗設施次微米

繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途同調X光繞射實驗設施之建置實驗設

施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及

實驗站的設計採購測試與研發以及設施通用真空系統之建置 台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系統之

設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統

射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採購測試及驗收

完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成300kW高頻發射機之驗收完成超

導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環12組真空零組件之組裝測試進行部份儲存環

與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製

作及組裝 台灣光子源土木建築與機電工程自98年底發包進行至本年度其中學術活動中心

及機電三館將竣工驗收完成且取得部份使用執照完成機電三館水電系統之安裝其

餘儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作亦將大部分完成並進行部分內裝工程

(五) 計畫內容

「財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 ndash 運轉維護」為支應國家同步輻射

研究中心現有加速器光源之研發與運轉維護費用以及台灣光子源同步加速器及其周邊

實驗設施興建計畫之人事費 「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」自100年度起成為獨立計畫中程目標為建

造台灣光子源啟用後第一期七座實驗設施 「台灣光子源同步加速器興建計畫」中之加速器設計與建造部份屬於國科會優

先推動之加強型優先推動多年期計畫以興建加速器本體設施為主預計至102年完成

加速器光源建造並開始出光相關之土木建築營建部份之「台灣光子源土木建築計畫」

工程為期五年預計於101年興建完成 玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之100年主要工作內容分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

第一分項加速器光源運轉與維護

台灣光源(TLS)過去三年已經相當成熟且穩定的狀態它持續運轉提供國內

外光源用戶長時間連續的高品質同步輻射光源具體的性能指標是每年提供用

戶超過 5000 小時的年度排定用戶時程每年累計光源運轉的當機時間少於年度

排定用戶時程的 2平均當機間隔時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時與平均 98的用戶時程裡光源強度擾動率小於 02

加速器各子系統分工如下

8

1 加速器運轉與維護

2 加速器電源注射器系統運轉維護

3 加速器高頻系統運轉維護

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

5 射束動力模擬與實驗

6 加速器磁鐵運轉與維護

7 加速器真空系統運轉與維護

8 加速器機械定位系統運轉與維護

加速器各子系統 100 年度工作內容如下

1 加速器運轉與維護

注射條件因插件磁鐵的增加而使射束動力孔徑變窄同時隨著運轉電流的提

高要維持增能環的電流穩定度才能有效維持恆定電流的穩定度因此必

須加強運轉值班人員專業能力的訓練讓值班人員能快速有效的調整加速器

參數來維持注射效率及增能環的電流穩定度加強加速器的運轉有效性

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21加速器電源系統

(1) 電源小組同仁定期持續性的訓練養成在職教育使能夠滿足TLS各種電源

供應器運轉維護與功能提升的需求

(2) 繼續執行儲存環二四六極磁鐵電源用的Inverpower公司製造電源供應器

維修及功能提升研究因Inverpower公司已經不存在而儲存環目前二四

六極磁鐵電源供應器都是Inverpower公司製造建立自主維修能力刻不容

緩二極磁鐵電源供應器將以加強維修能力的提升因應幾年內維修應該

不致於出問題進行研究四六極磁鐵電源供應器與TPS共用同型電源供應

器的可行性如可行未來現有Inverpower 四六極磁鐵電源供應器如因

零組件無法獲得導致維修有困難時將採逐步更換方式為之在進行維修

的同時提升工作性能

(3) 繼續進行儲存環超導磁鐵電源供應器及增能環二四極磁鐵Danfysik電源供

應器備品的整備及長程維修計畫的進行以因應該公司改組導致本中心備

品可能短缺的問題持續進行超導磁鐵電源供應器的自主研發與在國內製

造可行性的研究

(4) 建立維修或自製增能環磁鐵電源供應器控制電路板的能力

(5) 研究提升電源供應器的效率與功率因數期能減少不必要的能量損耗為

節能減碳盡一分心力

22線型加速器系統加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)減至2奈秒(10-9秒)以下

9

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 光陰極高頻電子槍系統射束測量及工作條件優化

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試

(8) 與高輝度注射器系統相關之加速器及光源研究

(9) 配合本中心與交大清大合辨之先進光源學程培訓碩博士研究生

(10)落實備品庫存管理建檔

(11)改善電子束單團注射的觸發機構性能以提高單團發射的電子數

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 儲存環與增能環高頻系統定期機器維修元件更換及備品購置持續追蹤

及降低當機次數並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理

步驟

(2) 更新高頻發射機控制模組改進系統穩定性並加強系統故障診斷能力

(3) 規劃儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續改進高頻超導模組之電子系統的抗雜訊能力

(6) 持續進行高頻小組同仁定期的運轉訓練及低溫系統故障緊急處理步驟使

能夠滿足高頻系統運轉維護需求

(7) 持續分析高頻系統當機資料確定系統穩定運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 持續執行儀器控制小組同仁定期的訓練養成在職教育使能夠隨著儲存環

各種元件的加入或移除充實智能並學習各種加速器物理技術常識與

溝通技巧方便與中心不同領域的同仁溝通以提升整體維護技術能力於最

佳狀態提高系統的可靠度積極研究如何讓人力的運用更有效率減少

TLS儀控系統維護運轉人力的需求

(2) 繼續進行TLS控制系統伺服電腦及控制操控平台全面更新計畫讓TLS伺服

電腦及控制操控平台在TPS建造工作及試車尖峰時期(2012~2013)不用太多

人力去照顧它同時大幅提升整體運轉效能

(3) 適度淘汰與更新儀控系統維護困難的VME機箱系統可免除維護困難之

外還可同時提升系統功能

(4) TLS的有部份插件磁鐵的控制系統相當老舊維修問題已逐漸呈現但因插

件磁鐵持續運轉中也無法進行更新改裝為避免插件磁鐵出狀況無法修

復時的緊急措施釐訂老舊插件磁鐵控制系統更新計畫並做好準備工作

以期能在插件磁鐵控制系統無法修復時啟動更新計畫

10

(5) 適度淘汰與更新儀控系統的電子儀器系統新的電子儀器都需具備遠程操

控的功能除了滿足TLS增加與TPS共構控制室的需求外尚可提高信號量

測品質

(6) 簡化控制系統與各子系統介面及機構設計以減少故障發生的機率與降低故

障找尋及排除時間

(7) 發展儲存環電子束位置偵測器之信號處理器具備容錯設計的快速(10 kHz rate)資料傳輸網路以提升軌道回饋系統的可靠度

(8) 繼續擴充post-mortem diagnostics系統發展整體分析軟體提供更有效的

當機分析工具

(9) 全面淘汰舊有機器狀態廣播系統更換為網頁方式廣播原有類比電視將

淘汰運用中心電腦網路進行廣播LCD螢幕可加裝壁掛式電腦就可使用

(10)逐步完成TLS 快速波形及頻譜信號量測自動化為TLS控制室遠端化做好

準備未來的TLS控制室可設在電腦網路可及的任何地方-例如與TPS控制

室共構現有TLS控制室的示波器及頻譜分析儀將全面移除示波器及頻

譜分析儀這類儀器將移至靠近信號源的地方並以遠程操控為主同時也可

改善信號量測品質

(11)Bunch-by-bunch回饋系統功能提升100年度將以回饋系統與控制系統整合

為目標等計畫完成後回饋系統參數可直接在操控平台上使用無需到設

備現場進行調整並可即時監控回饋系統參數可大幅提升整體性能及操

控性抓取射束bunch-by-bunch信號供進一步分析也會變的很容易

(12)進行整合光束線位置偵測器原型與加速器控制系統整合計劃將光束線前

端區所安裝的Photon BPM以整合型的信號處理器加以整合因是原型的關

係且受限於經費只能進行少數Photon BPM的整合現有前端區Photon BPM的量測系統及光束線的各種BPM的量測系統只供特定的資料蒐集系統

使用彼此無法即時連線進行分析讓很多問題的釐清變的複雜整合型

的信號處理器計畫目的就是要改善這個情形這個系統可即時向不同的使

用族群(操作人員加速器物理學家前端區專家光束線專家等)同時提供

Photon BPM的量測資料供各種用途使用也可與儲存環的BPM的量測資料

進行同步資料擷取供分析機器問題也可以Photon BPM的讀值供回饋系統

使用

(13)增加地表振動分析裝置以3個加速規的建置來測量3維空間的振動並且

與目前光源穩定度偵測裝置及儲存環光斑大小測量干涉儀整合分析振動

特徵頻率與光源穩定度變化之相關性量化台灣光子源建造工程對台灣光

源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 繼續提升TLS的可靠度與束流品質改善插件磁鐵對電子束流生命期的衝

擊解析故障問題原因以助於減少儲存環當機次數

(2) 繼續發展高速運算設施適時更新擴增Linux電腦叢集平行運算能力以支

援高頻系統特性模擬與射束動力學分析暨理論模擬研究

(3) 新增插件磁鐵效應評估分析研究各類型插件磁鐵對射束動力孔徑與動量

11

接受孔徑的效應以充分掌握插件磁鐵對儲存環束流生命期的影響

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 維護第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)於儲存環整合其控制系統

測試其運轉操作相關應用程式經系統試車後交予用戶使用

(2) 安裝EPU46橢圓偏振聚頻磁鐵整合其控制系統測試其運轉操作相關應

用程式經系統試車後交予用戶使用

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

定時檢查各種項目如更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路安

裝振動與溫度自動化量測元件及漏水偵測裝置

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉隨時調整運轉參數以提升其磁鐵功能與

穩定度

(5) 維護磁鐵實驗室的各種設備的正常運作以及軟體與硬體設備的更新

(6) 維護機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉執行三次元測位儀的

校正

(7) 高溫超導材質二極磁鐵線圈的測試與驗收

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 維護儲存環增能環和傳輸線等同步加速器光源超高真空系統正常運轉之

超高真空條件及提高系統儀器在360mA恆定電流之運作壽命與可靠度更

新部份故障之老舊閥門安全連鎖邏輯控制系統真空計控制器真空幫

浦質譜儀等以維持真空系統與元件運作之穩定性採購製造相關真空

儀器設備與真空腔等備用品以替換老舊元件設備

(2) 維護前端區真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器在360mA恆

定電流之運作壽命與可靠度製造前端區高功率光吸收器及安全連鎖控制

器等備用元件以替換老舊元件及設備

(3) 維護插件磁鐵真空系統的超高真空正常運轉條件及提高系統儀器之運作壽

命與可靠度更新部份故障之老舊閥門及真空計控制器等並採購相關真

空儀器設備之備用品

(4) 維護真空實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新建立軟硬體設備

(5) 維護束流偵測器的正常運作並採購相關束流偵測器之備用品

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 維護同步加速器磁鐵真空系統光束線等加速器機械定位系統的機械元

件之精密定位定期測量TLS網路配合TPS土建施工觀察地板沉陷及磁鐵

高度

(2) 維護插件磁鐵機械定位系統希望達到沒有因機械定位系統的不正常運轉

而影響電子束的品質以及用戶實驗的時間

(3) 維護機械定位實驗室的各種設備的正常運作以及設備的更新光學實驗室

12

量測儀器正常運作升級與調整光學量測系統配合實驗站需求製作X-光分析儀及精進其製程提升實驗品質測試及精進奈米級主動式避震平台

(4) 維護光束穩定性偵測器之正常運轉及性能提升100Hz I0光束穩定偵測器之

及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝及測試維持可靠之光束位置偵測

器(PBPM)及診斷用相關偵測元件以作為電子束穩定運轉之調適參考

(5) 維護製圖室之正常運作提升相關軟硬體

(6) 整合各組所繪製之3D圖各組圖面介面檢查3D圖檔3D繪圖軟體與其伺

服器之維護協助3D機械繪圖與機械設計

第二分項光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

維持在TLS與SPring-8現有已開放及試車中之31座光束線的正常運作與維護以及

性能之提升確保各光學子系統處於最佳狀態以提供用戶高信賴度的光源品質

新建造之IASW X光散射用戶合約光束線開放用戶使用並完成圓二色光束線及生

技醫藥結晶學光束線的建造

1 VUV 與 IR 光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）更新分光儀推動系統滾珠滾珠軸承及線性軸承等

部份的系統元件

(2) BL14A光束線之紅外實驗站劈光元件光徑調整與系統建立以及提升光束

線實驗站光學鏡與劈光元件系統光路的潔淨化

(3) 維護BL03ABL04BC與BL14A等四座光束線並進行定期檢查保養

2 軟 X 光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於出口狹縫下游之偵測真空腔（diagnosis chamber）內設置標準樣品偵測平台及相關之訊號量測儀器

(2) 維護BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線並進行定

期檢查保養

3 軟 X 光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化

(2) 維護BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線並進行定期檢查保養

4 硬 X 光光束線運轉維護與功能提升

(1) 進行BL16ABL17B與BL17C共三座光線的雙晶單光儀控制系統升級

(2) 維護BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線並進行定期檢

查保養

13

5 X 光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作

(2) 維護BL07A光束線進行定期檢查保養使之處於最佳運作狀態

6 材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁研究與實驗之加工機械手工具及常用零件製

作材料並定期採買更新與維護新舊設備

(2) 零件庫房提供中心同仁真空零件耗材及水氣管路等零件以進行真空設

備水氣管路建造與系統維修hellip等工作之用

7 新光束線增建與光學系統研發

(1) 開 發 VUV 光 學 系 統 應 用 於 SRCD 旋 光 光 束 線 之 光 斑 聚 焦 運 用

Schwarzschild 型式之光學元件為BL04C之再聚焦系統其具有高縮像比無

色差之特性預計能夠將光點再縮小至50μm times 50μm將可使BL04C可應用

於更微小之樣品或微通道系統之實驗

(2) 開發快速光譜擷取系統利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再配合

高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度兩者之資料流使用硬體方式達

至同步化從而提高光譜擷取系統之工作效能

(3) 建置符合EPICS通訊規格之軟體及硬體設施包括馬達自動控制數位及

類比輸入輸出控制數據擷取系統經由EPICS通訊規格完成光束線各

子系統自動控制功能

8 SPring-8 光束線

(1) SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能量分

析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜並發展在強關聯系統領域的

前瞻性研究

(2) 協助國內用戶使用RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室先進設備從事新穎蛋

白質純化結晶之研發

(3) 嘗試使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

9 光源產業應用

(1) 鋰鐵磷酸鹽系列電池研究延續產業研究計畫

(2) 組成團隊執行已與業界簽約之材料分析產業研究計畫(含半導體鋼鐵石

油化學化工材料光電顯示器生醫影像)

(3) 建構以X光LIGA為主的微機電產業服務團隊

(4) 建立及更新產業應用基本常用軟硬體設備提供產業界加速器光源應用技

術諮詢與材料分析服務

(5) 加強宣傳加速器光源產業應用資訊推廣光源產業應用

(6) 醫用磁鐵延續計畫

14

第三分項實驗站運轉實驗技術及科學研究之拓展

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作並進行其功能提升與國內外合

作研究團隊合作協助國內外用戶利用本中心各光束線科學實驗站進行尖端

同步輻射實驗積極推動世界一流跨領域科學研究包括奈米科學凝態物理

原子分子科學生命科學及材料科學等跨領域之科學研究 A 科學應用研究

1 分子科學小組

(1) 使用不同濃度的氣體如3 O2 + 13 Ar + 84 He及20 O2 + 80 He利

用脈衝式高壓放電法來產生具有相同速度但不同1D3P能階分佈比之兩種

氧原子束此兩種氧原子束可用於辨別反應產物是由1D或3P氧原子反應而

來利用交叉分子束系統進行1D及3P氧原子與丙烯(C3H6)之碰撞反應量測

產物之飛行時譜動能分佈空間角度分佈及反應途徑分支比研究不同

電子能態氧原子與丙烯之反應活性及反應機制與O(3P1D)+C2H4反應的實

驗結果比較瞭解甲基(-CH3)在反應機制上所扮演的角色

(2) 研究CCl4受光引發暫態物的高解析共振歐傑光電子能譜(High-resolution resonant Auger spectroscopy)利用一超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組

成複雜的氧化物及超導薄膜系統利用不同製程條件探討尺寸效應對此材

料電子結構的影響利用官能基化奈米金屬顆粒與共聚合物自組裝成有序

排列的中孔洞材料 (Ordered Mesoporous Materials) 之製備鑑定及應用

(3) 以真空紫外光激發的放射光譜繼續探討螢光物質及光電材料的的放射光譜

與現象探討真空紫外光激發的放射光譜與其能階之關係同時研究螢光

粉的發光效率開發新的螢光材料並研究高能隙光電物質的真空紫外光

激發的放射光譜與結構之關係及探討一些重要的光電材料之光電性質

以開發新穎的光電材料

(4) 以間質隔離霍式紅外光譜儀系統實驗使用同步輻射真空紫外光做為光

源光解和光游離低溫固態下之分子並進而再用紅外光譜儀分析其裂解

物以探討重要分子在低溫固態下之光化學反應與產物此外繼續測量

極低溫氣體或是固體分子的真空紫外吸收光譜以研究重要的星際分子極

低溫的真空紫外吸收光譜

(5) 架設parahydrogen(p-H2)轉換器進行小分子在p-H2間質下的紅外光譜研

究利用光解H2O2希望能產生OH自由基在p-H2間質中或是利用DC discharge的方法裂解H2O來產生OH自由基進行紅外光譜的測量並利用

Specview及Pgopher軟體進行OH在氣態下的低溫振動轉動的光譜模擬並進

而與OH在間質中的光譜比較分析其差異性及量子間質扮演的solvent角色

2 奈米科學小組

(1) 利用非彈性X光散射自旋解析的X光吸收光譜近邊緣結構與X光繞射

(XRD)研究強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉

15

變

(2) 利用高解析度光電子發射實驗來研究金屬與有機分子介面以及有機分子

與有機分子介面之電子結構利用高解析度光電子發射實驗研究高介電與

三五族以及鍺之電子結構

(3) 研究有機自旋閥中上下層鐵磁電極對有機半導體分子(如C60與carbon nanotube)之介面性質影響

(4) 以微區光電子光吸收能譜術研究有機半導體分子之介面與表面電子結構

並優化半導體材料之傳導特性

(5) 以光電子能譜術進行氮化鈧與三族氮化物等光電半導體的異質接合介面的

研究

(6) 以顯像式光電子顯微術等技術來瞭解3d過渡鐵磁性金屬與有機半導體材料

等異質介面之磁特性及其對自旋電子傳遞的關聯

(7) 發展以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關技術

(8) 以高解析光電子能譜術探討單層石墨烯(Graphene)的電子結構並結合共振

非彈性X光散射探討新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)之電子結構

3 凝態物理 磁學小組

(1) 奈米尺度下的3d過渡鐵磁mdash反鐵磁交互作用的SXMCD研究

(2) 利用X吸收光譜與磁圓偏振二向性光譜實驗來研究一系列不同尺寸與不同

結構缺陷之稀土金屬氧化物之奈米微粒的量子尺寸效應結構缺陷磁性

行為之關聯性

(3) 利用X光放射光譜及X光吸收光譜等實驗技術進行一系列不同奈米尺寸之

鈰化合物的電子結構量測探討此材料於奈米尺度下之量子尺寸效應對其

混合價態之影響

(4) 研究FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響

(5) 研究FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用

(6) 利用軟x光共振散射方法研究鐵硼氧(Fe2OBO3)材料裡的Fe2+Fe3+電荷有序

現象鐵硼氧可能為新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性

的關係將為研究重點

(7) 當鋁元素摻雜進入室溫磁有序多鐵性材料Hexaferrite(Ba05Sr15Zn2Fe12O22)時只需外加低磁場（～1mT）即可造成磁電耦合效應磁電化率(ME susceptibility) 提高至20 x104 psm更增加多鐵性材料的應用性利用軟x光共振散射研究Ba05Sr15Zn2(Fe1-xAlx)12O22材料的磁結構以及其相轉變溫

度另外利用散射光譜研究其電子結構進而瞭解此材料與鐵電特性之相關

性

(8) 藉由調變NaxCoO2材料裡不同鈉元素的比例來研究由鈉金屬對鈷金屬價態

的影響以及其所建構的磁性結構

(9) 與交通大學合作由其研究團隊進行氧化物薄膜樣品成長包含

LCMOYBCO超晶格BiMnO3LAOTbMnO3LAOLaMnO3STO等樣品

16

樣品於中心內使用軟X光吸收能譜磁圓偏振二向性等實驗技術進行探

測並配合原子團多重態理論計算來研究界面間的電荷轉移誘發磁矩

軌道佔據數重置等現象

(10)研發並提升軟X光光譜實驗站之效能與功能進行主動式光柵之更換提

高光通量以及增加光解析力進行水平聚焦鏡之安裝增加散射訊號之接

收角度測試差動式多段分壓真空彎管平移台 (differential pumping slide)

4 材料科學小組

(1) 進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將以開發p-type氧化鋅及

其形成機制以及以氧化鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學特性和電

性之關聯的研究為重點

(2) 推動TPS相關新穎X光散射及影像技術的研究

(3) 利用已發展之in-situ doping技術成長ZnOMgxZn1-xO人工超晶格量子井結

構

(4) 將利用熱蒸鍍法成長之氧化鋅奈米柱結構再利用原子層沈積法在奈米柱

上及週圍側面上成長均勻薄膜厚度之單層及多層量子井結構比較與平面

成長之特性與結構差異

(5) 發展用粉末繞射解析固態化合物之晶體結構研究使用新穎相位解析方

法應用到粉末繞射結構解析上利用高溫低溫控制氣氛等方式進行

材料結構變化之探討

(6) 利用X光繞射技術配合外在光源進行時間解析的實驗以研究軟物質在

電場下的結構變化拓展新領域及用戶

(7) 利用小角度X光散射和X光粉末繞射實驗站研究超分子側鏈型液晶團鏈高

分子之微相分離形態與其結構演化

(8) 架設適合薄膜和塊材樣品之外力場環境於小角度X光散射和X光粉末繞射

實驗站以對軟物質材料結構研究提供完整性的研究設備

5 生命科學小組

(1) 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥國家型科技計畫協助

開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病研究如登革熱肝癌子

宮頸癌腎結石精子不孕症等

(2) 持續擴充建造蛋白質結晶學厭氧蛋白質生物膜抗逆境蛋白質細胞

膜蛋白質基因體與蛋白質體實驗室等實驗設施以提供中心研究人員與

國內外用戶進行實驗

(3) 研究厭氧菌中氧氣防禦機制相關的蛋白質之結構與功能關係可進一步瞭解

厭氧菌在無氧與有氧之間的代謝生命過程而研究稻米在低氧與高鹽環境

發芽時促進細胞生長及鞘葉伸展的相關基因與蛋白質可了解稻米在逆境

時的發育過程擴充在南部蛋白質結晶學實驗室與結構解析中心將設施

提升至國際一流水準並持續擴展與國內外醫學生命科學農漁水產

相關單位與實驗室之合作進行生質能源之研究針對藻類酵素與高活性

17

菌種的纖維水解酵素作純化與結構分析以蛋白質與基因工程方法增進生

質能源產率效能進行細胞膜蛋白質結構與藥物開發研究

(4) 進行生物膜實驗站的自動化以提升實驗站的使用效率進行生物膜與生

物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研究進行蛋白質與生物膜作用的

一維與二維X光繞射及小角度X光散射實驗異常散射之X光繞射實驗蛋

白質與生物膜微胞作用的螢光實驗巨型微胞的拉扯實驗

(5) 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限制

應用於解析細胞內的微細結構並進行光奈米鑽石在生物影像的應用

(6) 開發專一性細胞偵測系統測試偵測平台並應用於病毒特定細胞偵測

利用螢光奈米粒子結合受病毒感染的人類周邊血液單核球並用磁珠分

離再利用螢光或電化學技術偵測受病毒感染的血液單核球含量進行細

胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生物系統檢測

(7) 配合與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究整合並

提升在SPring-8各生物結晶學實驗站的整體功能利用日本SPring-8設置的

蛋白質純化長晶實驗室(PTP)提供用戶進行困難的蛋白質純化長晶與數

據收集

(8) 因應蛋白質的大量需求與純度需要建立高效能基因表達及蛋白質自動純

化裝置完成細胞培養室之建構提供外來用戶使用共軛焦顯微鏡及其他

相關實驗設施之細胞培養及前處理服務生物結晶學實驗站將提供自動化

晶體篩選之功能並將開創代為收集實驗數據之服務建立蛋白質於昆蟲

細胞的表現系統以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜蛋白結

合最新科技發展建造生物製藥結晶學實驗站進行實驗站自動化設備包

括實驗調整桌生物樣品自動化裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮

低溫系統實驗擷取數據分析系統以及Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計

安裝等工作建置同步輻射旋光光譜實驗站以進行蛋白質的二級結構分

析

(9) 結合小角度X光散射及X光吸收光譜研究細胞色素cytochrome c在變性劑

量如ureaGuHClacids下的摺疊行為並發展相關之實驗技術與數據分析

技術以解析該蛋白質在解摺疊的過程中其整體及局部結構變化的相關性

(10)利用小角度X光散射技術配合新購之二維X光偵檢器從事毫秒級解析度之

動態結構研究如蛋白質二級結構形成後之摺疊行為高分子結晶前的

高分子鏈的聚集及擾動或奈米粒子成核與成長機制的研究

(11)利用小角度X光散射技術配合Langmuir trough以研究氣-液介面單分子膜的

結構與二維相變並增加低溫設備探討奈米空間中水分子在低溫侷限空間

的異常行為

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 進行LIGA微流體癌症檢測研發與國衛院癌症中心及台北醫學院洽談癌症

檢測晶片技術開發整合癌症標記螢光量子點與微流體技術嘗試由人

類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細胞以利於發現早期病兆

(2) 進行3D微加工光學元件技術研發嘗試利用本中心所開發的創新掃描浸潤

18

式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代液晶面板之背

光模組

7 SPring-8 小組

(1) 裝設測試的多道X光偵測器之非共振非彈性散射模組

(2) 裝設測試改進後之多道X光偵測器之共振非彈性散射模組以提升能譜儀

能量解析率及效率

(3) 運用已於98年啟用效能提升之SP12B的蛋白質繞射實驗站運用機械手臂

及自動校準樣品系統提高多個樣品連續量測的效率配合新裝設升級後之

CCD偵測器提高數具品質

(4) 配合升級裝設之兩座電子能量分析儀硬X光高解析力光電子能譜實驗站

發展在強關聯系統領域的前瞻性研究

(5) 充分利用硬X光之穿透性及由鑽石砧(diamond anvil cell)所提供的高壓環境

之相容性以非彈性X光散射研究關聯電子材料中與高溫超導等物理現象

密切相關的低能量激發電子和聲子的耦合自旋子和磁振子溫度及壓

力對磁性及原子價的影響以及高壓高溫與高壓低溫環境下物質的電子結

構等基礎課題

(6) 改進SP12U非彈性X光散射光束線20 keV實驗站可應用在更高密度樣品的

穿透式拉曼光譜實驗

B 實驗站運轉與實驗技術研發

1 X 光小角度散射實驗站維護與功能提升

(1) 進行BL23A X光偵檢器升級目標為可從事毫秒級時間解析度之動態結構

研究

(2) 採購及測試 Langmuir trough以從事氣-液界面單分子膜結構的研究

(3) 購置及測試低溫(70degK)設備並開發低溫樣品環境下之小角度X光散射技

術

2 高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護(BL13B1 及 BL13C1)

(1) 維持BL13B1及BL13C1高效能生物結晶學實驗站的正常運轉與維護提供

用戶一週六天(週一停機維修)一天12小時(週末8小時)的實驗站現場支援全

程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集最佳的數據

(2) 持續性能提升工作發展新的高效能結構解析方法改善蛋白質結構解析

效率並透過國際合作管道引進此方面之最新技術

(3) 提供自動化晶體篩選之功能

(4) 提供遠端實驗數據收集之功能

(5) 提供代收實驗數據之服務

(6) 透過詳盡的教育訓練及操作實習培訓設施運轉及用戶支援人員

19

(7) 舉辦蛋白質結晶學訓練課程以及蛋白質結晶學研討會積極推廣蛋白質結

晶學技術以拓展生醫領域用戶群

3 生技醫藥結晶學光束線實驗站建造

(1) 完成BL15A1製藥光束線實驗站各重要實驗設備的規劃設計採購安裝

測試驗收及系統整合工作

4 X 光吸收光譜實驗站

(1) 配合13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用量測成份複雜或濃度極低的生

化地質及環境樣品之X光吸收光譜以瞭解樣品中特定元素之氧化價數

及鍵結情形

(2) 探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電池太陽能電池及超高電

容等)中少量摻雜元素之電子與原子結構以瞭解其對材料整體性能之影響

機制

(3) 研究Sr1-xCaxMn05Ru05O3化合物系列以Ca取代Sr所造成的化學壓對MnRu混合價態氧化還原的配對關係

(4) 以X光吸收光譜及粉末繞射技術鑑定新穎Fe(Ti1-xMx)TaO6 (M = Zr V)鐵電

材料之低溫原子結構和電子結構並量測其熱電性質

(5) 研究用於UV-LED之橘紅光Bi2(Sr1-xEux)Ta2O9螢光粉相關發光特性和熱穩定

性

5 X 光粉末繞射實驗站

(1) 發展新穎的磁場電場等原位即時(in-situ)之動力學實驗技術

(2) 積極投入軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化之實驗

(3) 與成大光電所團隊合作研究電場及磁場下光電物質的結構和自旋狀態變化

(4) 積極和國內外用戶合作提高光束線使用率及完善率並訓練年輕的新

用戶

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 維持現有BL21B1高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶訓練

碩博士班學生

(2) 測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣品操

縱平台開始組裝測試更新後的實驗系統真空腔並發展相關之控制軟體

同時開始購置新型超廣接收角度之能量分析儀以期提升未來用戶的實驗

效率

(3) 開始組裝測試高解析光電子能譜實驗站並取代現有系統於光束線進行試

車

20

7 穿透式 X 光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀的立體影像空間解析度達60 nm可提供實驗站從事各項奈

米影像的研究例如生命科學環境科學地質樣品奈米電子元件低

介電材料以及許多相關的研究與應用

(2) 執行光束線與實驗站運轉維護維持與提升此顯微儀各元件之性能進行

科學研究及支援用戶實驗 8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 利用360 mA恆定電流之優勢提升紅外顯微術之空間解析度

(2) 提供疾病與癌症檢測之紅外動力學影像及材料之極端條件之光譜分析研

究

9 旋光光譜實驗站

(1) 完成快速樣品預混機構之採購與系統測試並與馬偕醫學院英國Birbeck大學以及日本Jasco分光公司合作開發相關技術以解決此訊號擷取系統與

原系統的整合以及將內部光學元件更換為與同步輻射光源相容之組件

(2) 光電倍增管距離可調及方向配置自動調整系統整合設計新穎的轉向機構

與樣品腔並與樣品儲存腔之氟化鈣晶片的方向配置自動調整系統整合

以易於操作並保持較佳的光學性質

10尖端 X 光散射實驗站

(1) 研究X光散射實驗技術與數據分析方法以及高精密度樣品位置控制機制的

發展

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(a) 提升雙色實驗設施性能開發新穎實驗技術及高靈敏度檢測技術應用

於實驗站科學研究及研發超高解析

(b) 進行快速化學結構影像分析及高空間解析的光譜顯像技術

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 清華大學生命科學院合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及和國家衛

生研究院合作來探討FLIM系統用在人類脊髓病變之病理研究

(a) 同調繞射影像技術開發與應用

同調繞射影像技術開發與應用

(a) 藉由低放射角的X光(Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

21

(b) 將應用於奈米材料及不易養成單晶之蛋白質取得其三維結構

第四分項 台灣光子源興建支援

因台灣光子源興建計畫(100 年概算提列 18 億 586 萬 2 千元)未編人事費由

本中心人力及本計畫編列人事費支援此分項編列之人事費主要為執行台灣光子

源興建計畫新聘增加之人事費用聘用之人員部份為定期契約人員計畫完成後

將依未來運轉人力需求進行適度調整

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

同步輻射加速器是非常精密靈敏且可同時提供 20~30 個研究團隊進行實驗

的大型跨平台設施為達到高標準的運轉效率需要有非常可靠及高穩定度的機

電及溫控設施配合尤其是在 TLS 安裝完低溫超導高頻共振腔及超導增頻磁鐵

之後

1 機電系統運轉與維護

(1) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉

(2) 機電監控系統修改與提升監控機制維護與改善進行光纖磁碟陣列儲存

提升後續擴充工程持續進行節能措施老舊電力設備汰換為新型

(3) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(4) 研光行政大樓空調箱汰換

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護小組

(1) 超導高頻腔液氦供應系統以及超導磁鐵液氦供應系統操作維護保養安

全檢測每日巡視紀錄

(2) 液態氮(LN2)系統操作維護保養安全檢測每日巡視紀錄

(3) 維持液氦(LHe)製造系統運轉可靠度

(4) 維持液態氮(LN2)系統可靠度

(5) 低溫傳輸管與閥箱維護

(6) 液氦供應系統安全邏輯控制監視器工作場所安全防護系統維護

(7) 液氦液氣分離器原型設計

(8) 液氦液氮供應測試實驗室設備保養與校正

3 建築物修繕擴建

(1) 各大樓建築日常修繕

22

(2) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業並施工至結構體完成

(3) 營建工程規劃工程圖資管理及一般工程規費核報

(4) 推動營建工程如期如質進行

(5) 系統安全邏輯控制系統與監視器與工作場所安全防護系統維護

(6) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 持續全中心共通性事務運作用戶行政管理資訊系統維護協助國內科技人

員至本中心及赴日本 SPring-8 從事科學研究鼓勵國內大學院校學生參與同步

輻射相關科學研究計畫培育新世代用戶

2 持續與國際上同步輻射研究設施簽訂合作備忘錄積極參與國際性加速器或同

步輻射相關科學研究之研討會促進彼此間技術交流與研究合作

3 積極拓展與國內外產業界之合作共同開發產業應用技術

4 持續辦理學程及國際研究生招生事宜配合學程課程需要採學校合聘或兼任

的方式延請中心研究人員開設專業課程培育同步輻射科學與技術的人才辦

理獎助學金發放與管理數位化教材管理論文共同指導等相關事宜

5 提供與維持一個完善而現代化的公共資訊管理及服務環境完成各項行政資訊

系統之維護規劃建置資料整合作業流程優化與功能提升包含 在

99 年已導入之電子簽核表單平台上持續開發其他表單以提升行政作業效率繼

續改寫舊 DBF 資料庫系統 (包括會計系統採購系統經費使用系統出納

系統差勤等系統依續完成) 為 SQL Server以改善目前異質資料庫的瓶頸

持續改善網路設施與進行伺服器之定期維護和備份持續汰換新網路設備以建

立主動異常偵測能力預先融合 TPS 未來整合所需而持續進行網路網段最佳化

調整病毒偵測與監控管理現有網點之維護新增光纖網路的佈線資訊機

房設施維護保養與改善行政部門個人電腦軟硬體採購與日常維護電子郵件

系統及垃圾信防堵機制維護全球資訊網站與內部網站管理維護與更新

6 定期出版刊物(簡訊年報)製作多媒體簡介等文宣品配合支援中心重要活

動與記錄中心進展及重要活動影像發佈新聞稿及更新網站資料持續積極進

行更新中心網頁系統之方便性與系統化之需求及網頁內容之更新並積極建

立中心影像資料庫提出台灣同步加速器光源口述歷史計畫同時強化中心歷

史資料的管理與整理

7 採購分編與整理圖書室各類資料管理維護及擴充圖書室自動化系統各

項資料庫電子期刊及中心發表之論文系統完整收錄中心之研究成果進行

中心發表論文館藏紙本報告與備忘錄的收集及數位化並提供相關成果統

計提供學術資源與館際合作服務以利研究計畫之進行

8 執行例行性的事務工作外將建構行動分機節費聯絡系統以支援台灣光子源

計畫進行必要之設備搬遷組裝工作之進行

23

9 維護 TLS 同步加速器運轉的輻射安全持續提升輻射安全管制的有效性屏

蔽設計與劑量評估的能力維護即時輻射監測系統加速器門禁安全系統與連

鎖系統落實實驗安全管制提升人員劑量實驗室的計讀品質持續廠區與環

境輻射監測

10持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施稽核與管理的成效實施勞工安全衛生教育訓練

執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康管理與健康促進推動並優化化學

品管理系統持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

11持續加強輻射遷移計算屏蔽設計與劑量評估的能力特別是輻射滲流研究與

高功率射束照射下的物質活化分析深入研究加速器系統周邊潛在可發生游離

輻射設備的產生機制及其輻射防護的安全系統完成 TPS 輻射監測系統的設計

與採購前置準備

12蒐集國內外先進加速器安全連鎖系統的防護設計制定 TPS 輻射安全連鎖系統

的連鎖邏輯與系統規格並加強與各連鎖設備界面銜接的適切性正確性評

估規劃光束線輻射安全相關的劑量計算屏蔽設計與人員防護連鎖系統邏輯

13配合 TPS 施工加強稽核工地的施工安全防止工地意外事故之發生加強對

承攬商施工許可及施工告知之管理提醒承辦同仁與外包商遵守本中心的安全

規定

II台灣光子源周邊實驗設施興建

設計建造世界頂尖台灣光子源周邊第一期 7 座實驗設施即微米級蛋白質繞

射實驗設施高解析非彈性軟 X 光散射實驗設施次微米軟 X 光實驗設施同

調 X 光散射實驗設施次微米繞射實驗設施奈米探測實驗設施以及多用途

同調 X 光繞射實驗設施實驗設施建置工作涵蓋真空聚頻磁鐵及橢圓偏振聚頻

磁鐵之光束線插件磁鐵的建置光束線及實驗站的設計採購測試與研發以

及設施通用真空系統之建置

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

規劃與建置下列 7 座實驗設施之光束線與實驗站預計於 103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

24

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

III台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

本計畫為興建新一波中能量低束散加速器光源本光源興建完成後將提供

全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家並駕齊驅的尖端基礎與應用科

學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發展上扮演一個不可或缺的推手

角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

持續進行台灣光子源各子系統包括射束動力系統之設計線型加速器系

統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統低溫系統射束診

斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之採購及批量製造且依技術規範

進行儲存環各子系統之多種測試與檢驗作業

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估 2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 線型加速器在測試區安裝測試與驗收

(2) 脈衝電源系統子元件加工配接製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

25

(4) 進行磁鐵冷卻水系統的設計完成流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 收集信號電纜及電力電纜相關資料以利規格訂定與採購完成電力電纜和

信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 完成測試區之全部工程

(2) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

(3) 進行300 kW高頻發射機之操作測試及維修練習

(4) 完成全部超導共振腔之出廠前測試

(5) 完成全部高頻低階控制系統之組裝並進行功能測試 6 儀器控制系統建造

(1) 持續辦理各種購案

(2) 確認控制系統相關標準硬體完成各種測試平台相關準備

(3) 發展控制系統各種軟體

(4) 控制系統關聯式資料庫相關規劃

(5) 建立時序系統測試平台進行軟體發展性能測試改進

(6) 射束診斷元件設計與系統整合規劃

(7) 確認電子束位置偵測器的技術規格

(8) 控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(9) TPS直線加速器與控制系統整合 7 真空系統建造

(1) 彎段真空腔加工及清洗銲接

(2) 真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備交貨驗收

(3) 電子束監測元件與光吸收器製造發包 8 前端區建造採購兩條插件磁鐵前端區之 IPGV 等各組合件之介面並測試

組合件 9 機械元件定位

(1) 儲存環磁鐵支架之加工檢測及驗收

(2) 儲存環磁鐵支架底座驗收

(3) 儲存環磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

26

(4) 磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試

(5) 配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察

10機電系統建造

(1) 召開例行工程會報討論各項施工細節

(2) 進行機電三館管路連接工程管路壓力測試及系統測試

(3) 進行機電三館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(4) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之各別測試

(5) 完成機電三館送水送電

(6) 審查機電設備及材料之型錄與施工圖

(7) 追蹤施工進度

(8) 監督施工工法及施工品質

(9) 監督落實工安各項要求

(10)進行重要設備廠驗

(11)解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 進行700 W液氦製造系統主要設備工廠測試與交貨

(2) 第4座第5座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55微粒含量清潔至Class 100氦氣測漏配管與氣槽充填氦氣至2000立方米

(3) 液態氦(LHe)輸送管路系統發包簽約與細部設計

(4) 液態氮(LN2)輸送管路系統製造完成與工廠測試 12輻射安全系統建造

輻射安全系統建造分為兩大部分分別是軟體的輻射安全分析報告與硬體的輻

射安全系統建置輻射安全分析報告詳細分析TPS各種輻射源的人員與環境安

全評估與其因應防護設計輻射安全系統則根據安全分析報告的結果而建置

TPS輻射安全系統建造計畫的主要目的為分析相關的輻射安全問題建置有效

的輻射安全防護系統準備相關文件以通過主管機關三階段的審核程序逐步

取得TPS安裝試車與運轉的許可證明並提供一個安全的研究環境供中心工

作同仁與外來實驗用戶

(1) 配合線型加速器實驗室的工程建置臨時獨立的線型加速器輻射安全系統

（輻射監測與安全連鎖）以利外購線型加速器的輸入安裝測試與驗

收

(2) 利用線型加速器試車時間實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

(3) 輻射安全連鎖系統的元件採購品管與連線測試

27

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到研究中心之費用

(2) 依據台灣光子源加速器任務需求出國察訪涉外採購之國際購案洽談與廠

商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參與加

速器國際訓練課程加強本質學能

14計畫管理事務

(1) 進行台灣光子源計畫時程管理經費管控宣傳與會議資料列印諮詢委

員會議及研討會之辦理

(2) 台灣光子源辦公室之辦公用品電腦資訊設備耗材資料管理郵電耗材

等維修雜項費用之經費

15土木建築 進行台灣光子源土木建築之興建工程包括

(1) 各棟建築物之部分內裝工程

(2) 建物使用執照之申請

(3) 公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

進行台灣光子源土木建築之興建主要工程項目說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

28

三經費需求 I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 － 運轉維護

本中心科技發展運轉維護部份 100 年度概算需求於 99 年 3 月 1 日第三屆

第二次董事會暨第一次監事會聯席會議審查通過經國科會審議後編列

1070199 仟元據此提報預算書並由 8 月 2 日第三屆第一次常務董事會審查

通過依據 100 年度預定執行之工作項目其經費編列原則如下述

1 國際間同等級同步加速器光源及周邊實驗設施之維護與功能提升費用約為所

有設備累計總值之 6~10惟台灣光子源同步加速器設施之興建其中插件

磁鐵及實驗設施包括光束線與實驗站之建置費用原編列於本計畫100 年起

另外獨立編於「台灣光子源周邊實驗設施興建計畫」 2 本中心同步加速器光源及周邊實驗設施已運轉十五年以上各子系統設備及

零組件已呈現老化現象故需維持適量備品以因應維護及功能提升之需要 3 本中心同步加速器光源全時以「恆定電流累加注射系統模式」運轉超導高

頻與超導磁鐵系統需有大型液氦液氮冷凝系統之配合並需提升相關設施之

功能以維持高穩定度 4 為提供全國學術科技界高品質之同步加速器光源及優良的學術研究環境

需加強跨領域共用實驗設施之維護和功能提升以及拓展新的實驗技術與科

學應用 5 協助產業界應用同步輻射光源進行材料分析以改善製程 6 與重點大學合設教育部立案學程培育同步輻射領域人才並培育新世代用

戶及高科技人才 7 支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施以及土木建築與機電的設計與

興建之人力

其經費分佈如下圖一所示人力需求及配置如表 31詳細各分項及子項計

畫經費詳如表 32

29

圖一100 年度中心發展計畫經費需求分配圖總需求數為新台幣 1067199 千元 表 31人力需求及配置表 單位人年

100 年度 99 年度 職 級

計 畫 名 稱 總人力 總人力 研究員級

(含)以上

副研究員

級 助理研究

員級 研究助理

級 其他

加速器光源運轉與維護 58 58 8 14 22 14 0

光束線運轉與維護 29 29 2 9 9 9 0

實驗站運轉實驗技術及

科學應用之拓展 45 45 8 15 13 8 1

台灣光子源興建支援 54 61 2 6 23 30 0

機電與低溫設施運轉與

維護 17 19 2 3 5 9 0

基本行政運作用戶推廣

與成果管理輻射管制與

工作安全 63 64 3 3 3 4 51

合 計 266 276 25 50 75 74 52

註職級（分 5 級） 1 研究員級(含)以上特聘研究員研究員工程師 2 副研究員級副研究員副工程師 3 助理研究員級助理研究員助理工程師 4 研究助理級研究助理工程助理 5 其他指在研究發展執行部門參與研究發展有關之行政人員

機電與低溫設施運轉維護與修

繕擴建(59281 千元)

人事費

(400000 千元)

水電費及土地租金(169009 千元)

基本行政運作用戶推廣與成果

管 理 輻 射 管 制 與 工 作 安 全

(174363 千元)

與國際合作交流 千元

實驗站運轉實驗技術及科學應

用之拓展(144692 千元)

光束線運轉與維護

(36462 千元)

加速器光源運轉維護

(83392 千元)

555

1584

1634

781

342

1356

3748

30

表32 中心運轉維護計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 加速器光源運轉與維護

179181 95789 35570 47822

1加速器電源注射器系統運轉維護 15009 6050 8959

2加速器高頻系統運轉維護 11484 3704 7780

3加速器儀控系統運轉維護與功能提升 18841 6574 12267

4射束動力模擬與實驗 2040 1065 975

5加速器磁鐵運轉與維護 11348 7190 4158

6加速器真空系統運轉與維護 13555 4863 8692

7精密機械系統運轉與維護 8333 3342 4991

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 98571 95789 2782 0

分項計畫二 光束線運轉與維護

85999 49537 21292 15170

1VUV 與 IR 光束線運轉與維護 2000 900 1100

2軟 X 光光束線運轉與維護 4259 1759 2500

3硬 X 光光束線(材料研究)運轉與維護 13858 8542 5316

4硬 X 光光束線(生物研究)運轉與維護 2000 1000 1000

5新光束線增建與光學系統研發 5037 3311 1726

6材料準備室與支援設施 4111 2552 1559

7產業應用 2409 903 1506

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 52325 49537 2325 463

分項計畫三 實驗站運轉實驗技術及科學

應用之拓展 234932 90240 58134 86558

1 分子科學實驗站運轉維護與建造 9993 4351 5642

2 奈米科學實驗站運轉維護與建造 14751 7071 7680

3 凝態物理實驗站運轉維護與建造 13115 5661 7454

4 材料科學實驗站運轉維護與建造 19421 5952 13469

31

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

5 生命科學實驗站運轉維護與建造 61833 14182 47651

6 元件科技實驗站運轉維護與建造 1800 1200 600

7SPring-8 實驗站運轉維護與建造 3862 1728 2134

8人事支出業務洽商及國際會議差旅等

費用 110157 90240 17989 1928

分項計畫四 台灣光子源興建支援 65628 65628 0 0

1人事支出費用 65628 65628 0 0

分項計畫五 機電與低溫設施運轉與維護

254420 26130 201828 26462

1機電系統運轉與維護 22647 13185 9462

2低溫系統運轉與維護 15370 10648 4722

3水電土地租金及建築物修繕擴建費用 190273 177995 12278

4人事支出費用 26130 26130 0 0

分項計畫六 基本行政運作用戶推廣與成

果管理輻射管制與工作安全247039 72676 155418 18945

1全中心共通性事務費用 66784 66784 0

2光源用戶服務與推廣 23211 14693 8518

3學程費用 11621 11621 0

4資訊設施網路服務 18247 14900 3347

5文宣推廣與圖書管理 12056 11130 926

6事務性支援 23196 20266 2930

7輻射與操作安全 7440 4492 2948

8SPring-8 光束線業務 9722 9722 0

9人事支出差旅統籌業務等費用 74762 72676 1810 276

總 計 1067199 400000 472242 194957

32

II 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫建經費需求(如下表33)

表 33 台灣光子源周邊實驗設施興建計畫經費需求表

單位千元 100 年度

經常支出 資本支出

計畫名稱 小計

人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

分項計畫一 前端區及插件磁鐵建置

51270 14500 36770

1前端區建置 0 0 0

2EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 18000 11500 6500

3IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 6200 1500 4700

4IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 27070 1500 25570

分項計畫二 光束線與實驗站建置

45300 12300 33000

1微米級蛋白質繞射光束線 6000 1000 5000

2高解析非彈性軟 X 光散射光束線 8000 4000 4000

3次微米軟 X 光光束線 0 0 0

4同調 X 光散射光束線 6000 1000 5000

5次微米繞射光束線 6000 1000 5000

6奈米探測光束線 6000 1000 5000

7多用途同調 X 光繞射光束線 5000 0 5000

8設施通用技術研發 5800 1800 4000

9國外差旅及訓練費 500 500 0

10台灣光子源實驗設施跨機構設計與

建造合作 2000 2000 0

分項計畫三 設施通用系統建置

60000 0 60000

1真空系統 60000 0 60000

2冷卻系統 0 0 0

3天車吊具系統 0 0 0

總 計 156570 0 0 26800 0 129770

33

III 台灣光子源同步加速器興建計畫-同步加速器興建以及土木建築

行政院核定之「台灣光子源同步加速器興建計畫」修正案(98年6月16日院臺科字第

0980022488號函)全程計畫執行期間自95年至102年度止總建造經費6885680千元

其中土建與機電工程2780000千元加速器設計與建造4105680千元除95年度由「行

政院國家科學技術發展基金」支應100000千元外截至99年度已編列3049051千元(惟97年度因進行計畫修正程序致土木建築及機電工程未發包未支領工程款預算114628千元98年度發包後工程順利進行此筆預算編入本年度)本年度共編列1805862千

元餘2045395千元將於以後年度編列同步加速器興建計畫各子項計畫經資門經費

以及整體計畫經費需求列出如表34

表34 台灣光子源興建計畫經費需求表 單位千元

100 年度 經常支出 資本支出

計畫名稱

小計人事費 材料費 其他費用 土地建築 儀器設備 其他費用

台灣光子源同步加速器興建計畫 1091234 110234 4569 0 976431

1 TPS 射束動力磁格設計 1286 686 600

2 TPS線型加速器及脈衝電源建造 8318 3318 5000

3 TPS 磁鐵系統建造 210264 19960 190304

4 TPS 磁鐵電源建置 166671 1736 164935

5 TPS 高頻系統建造 158078 19600 138478

6 TPS 儀器控制系統建造 61486 6986 54500

7 TPS 真空系統建造 213398 20528 192870

8 TPS 前端區建造 20396 6000 14396

9 TPS 機械元件定位 100627 26087 74540

10TPS 機電系統建造 71181 71181

11TPS 低溫系統建造 68027 3500 64527

12TPS 輻射安全 6373 1273 5100

13TPS 差旅及顧問 4569 4569

14TPS 計畫管理事務 560 560

15TPS 土木建築 0 0

台灣光子源土木建築計畫 714628 714628

合 計 1805862 110234 4569 714628 976431

34

四預期效益

(一) 預期主要效益

本計畫執行後預期有下列七大項效益

1 維持現有光源及實驗設施在世界同類設施之頂尖水準

台灣光子源興建期間因土木工程施工影響台灣光源運轉效率預估應可維

持在94以上電子束穩定度指標達88之上如表41

至99年6月本中心現有光源共建有33條光束線其中27條已運轉且公開給用

戶申請使用4條試車中2條建造中光束線特性以及運轉與建造現況如下

表42另中心60座實驗站運轉與建造現況如下表43上述實驗設施使用

辦法及申請皆公告於中心網站(wwwnsrrcorgtw)預計至100年底將完成生技

醫藥蛋白質結晶學光束線與同步輻射圓二色光束線及其實驗站之建造屆時

將完成台灣光源(TLS)全部33座光束線及60座實驗站之建置

2 持續推廣學術界利用同步輻射進行尖端科學研究作出重要科學發現追求創

新研究-開拓包括分子科學奈米科學固態物理磁學材料科學及生命科

學元件科技等領域之前瞻性研究提升研究品質

3 協助產業界利用同步輻射進行產品之材料分析以及製程之優化

4 興建台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施並進行土木建築及機電工程之

興建

5 提升我國的國際學術聲望增進科技外交

6 與中央研究院清華大學交通大學等合設學程培育同步輻射領域之碩博士

及國際生人才

7 達成表41預設之光源品質設施運轉用戶暨人才培育研究成果等績效指標

35

本中心可量化之總體績效分為光源品質設施運轉用戶人才培育研究成果五類

其績效指標衡量標準於94~98年之實際達成數據及99100年之預期指標數據如下

表所示99年之後預估值比98年低乃因考量到台灣光子源建造期間土木工程施工影

響停機時間增加等因素 表41 本中心可量化之總體績效表

績

效 範

疇

績效指標 衡量標準 94 年度

95 年度

96 年度

97 年度

98 年度

99 年度

(預估值)

100 年度

(預估值)

加速器光源

運轉效率

加速器實際運轉時間與

加速器預定運轉時間之

比 98 98 98 98 98 gt95

gt94

電子束穩定

度指標

光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔

用戶可用時間之百分比76 99 98 gt99 99 88 88

光

源

品

質

用戶時段數 每一時段為八小時 568 668 641 694 675 620 630

光束線數 年度內運轉中 24 27 27 27 27 29 30 設

施

運

轉 實驗站數 年度內運轉中 48 51 51 52 55 57 58

實驗計畫執行件數 664 978 1045 1101 1266 1150 1150

蛋白質結晶學用戶群數 11 20 32 49 59 60 60 博士 24 39 38 52 69 70 60

用

戶

人

才 培

育

使用本中心

同步輻射光

源進行尖端

科學研究之

執行計畫件

數與用戶人

次

使 用 NSRRC設 施 獲 頒學位

之人數 碩士 112 128 157 155 184 200 180 發表於 SCI 期刊的論文

篇數 225 246 236 219 273 250 250

發表於影響力指標前 5之 SCI 期刊論文篇數 13 13 14 20 23 20 22

發表於影響力指標前 10之 SCI 期刊論文篇數 22 22 24 33 44 40 42 發表於影響力指標前 15之 SCI 期刊論文篇數 51 81 71 73 107 100 105

使用

NSRRC 光

源發表論文

之品質與數

量

發表於 SCI 期刊論文之平

均影響力指標 26 31 30 35 36 36 36

研

究

成 果

專利數 中心獲得專利件數 0 0 4 0 4 3 3 98年數據根據2008年Journal of Citation Report之Impact Factor值統計

36

表42 本中心光束線現況(99年6月)

序號 編號 光 束 線 名 稱 分光儀

型式 能量範圍(eV) 解析力 現況

1 01A SWLS X 光成像光束線 無 gt 5 k 運轉中

2 01B SWLS X 光散射光束線 DCM 6 k ndash 20 k 7000 運轉中

3 01C SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線 DCM 6 k ndash 33 k 7000 運轉中

4 03A 高通量 VUV 光束線 CGM 4 ndash 40 50000 運轉中

5 04B Seya 光束線 SNM 4 ndash 40 5000 運轉中

6 05B EPU 56 自旋解析 PESPEEM 及

RXS 光束線 SGM 60 ndash 15 k 20000 運轉中

7 08A 低能量 SGM 光束線 SGM 15 ndash 200 20000 運轉中

8 09A U5 SPEM 及能譜學光束線 SGM 60 ndash 15 k 10000 運轉中

9 11A 龍光束線 SGM 8 ndash 15 k 10000 運轉中

10 13A SW6 生物膜散射光束線 ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

11 13B SW6 蛋白質結晶學光束線-13B DCM 5 k ndash 20 k 7000 運轉中

12 13C SW6 蛋白質結晶學光束線-13C ACCM 12 k ndash 14 k 1000 運轉中

13 14A 紅外線光束線 FTIR 1 ndash 25 μm 運轉中

14 16A 柔 X 光光束線 DCM 1 k ndash 8 k 7000 運轉中

15 17A W20 X 光繞射光束線 ACCM 4 k ndash 15 k 1000 運轉中

16 17B W20 X 光散射光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

17 17C W20 X 光吸收光譜光束線 DCM 4 k ndash 15 k 7000 運轉中

18 18B 微機械光束線 無 gt 500 運轉中

19 19A X 光光刻術光束線 無 800 ndash 18 k 運轉中

20 19B 光激發釋氣光束線 無 白光 運轉中

21 20A 高能量 SGM 光束線 SGM 110 ndash 15 k 10000 運轉中

22 21A U9 化學動力學光束線 無 4 ndash 500 50 運轉中

23 21B U9 能譜學光束線 CGM 4 ndash 100 100000 運轉中

24 23A 小角度 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 運轉中

25 24A 寬頻 SGM 光束線 SGM 10 ndash 15 k 30000 運轉中

26 SP12B 生物結構與材料研究光束線 DCM 5 k ndash 100 k 7000 運轉中

27 SP12U 非彈性 X 光散射光束線 DCM 5 k ndash 30 k 1000000 運轉中

28 05A EPU 非彈性軟 X 光散射光束線 AGM 400 ndash 15 k 20000 試車中

29 07A X 光散射用戶合約光束線 DCM 5 k ndash 23 k 7000 試車中

30 08B BM-AGM 軟 X 光光束線 AGM 300 ndash 1000 10000 試車中

31 15A 生技醫藥蛋白質結晶學光束線 DCM 56 k ndash 155 k 7000 建造中

32 SP12D SP12U 旁支光束線 DMHRM 6 k ndash 144 k 300000 試車中

33 04C 同步輻射圓二色光譜光束線 NIM 3 ndash 10 3000 建造中ACCM 非對稱切割彎晶分光儀 AGM 主動式光柵分光儀 CGM 柱面光柵分光儀 DCM 雙晶分光儀 EPU 橢圓偏振聚頻磁鐵 PEEM 光電子發射顯微儀 SGM 球面光柵分光儀 SNM Seya-Namioka 分光儀 SWLS 超導移頻磁鐵 SPEM 掃描式光電子顯微儀 SRPES 自旋解析光電子能譜 SW6 超導增頻磁鐵 DM 鑽石分光儀 SRCD 同步輻射圓偏振二向性 NIM 正向入射分光儀

37

表 43 本中心實驗站現況(99 年 6 月) 實驗站編號與名稱

(01A1)X 光成像顯微術實驗站 X-ray Microscopy Station (01B1)穿透式 X 光三維顯微術實驗站 Transmission X-ray 3D Microscopy Station (01C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (01C2)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station

(03A1)光激放光實驗站 VUV absorptionPhotoionization Photoluminescence Station

(05A1)EPU 非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic Scattering Station (05B1)自旋解析光電子能譜實驗站 Spin-polarized Photoemission Station

(05B2)顯像式光電子能譜顯微術實驗站Photoemission Electron Microscopy (PEEM) Station

(05B3)軟 X 光共振磁散射實驗站 Soft X-ray Magnetic Scattering Station (07A1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Scattering Station (07A2)X 光散射光譜實驗站 X-ray Scattering Station

(09A1)掃描式光電子能譜顯微術實驗站Scanning Photoelectron Microscopy Station (SPEM)

(11A1)光吸收及磁性圓偏振二向性能譜

實驗站 Photoabsorption amp Magnetic Circular Dichroism (MCD) Station

(13A1)生物膜散射實驗站 Biomembrane Scattering Station (13B1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (13C1)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystal Screening Station (14A1)紅外光譜顯微儀實驗站 IR Microscopy Station

(16A1)柔 X 光吸收光譜實驗站 Tender X-ray Absorption Spectroscopy Station

(17A1)四環 X 光繞射儀實驗站 4-circle X-ray Diffractometer Station (17B1)八環 X 光繞射儀實驗站 8-circle X-ray Diffractometer Station (17C1)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (18B1)微加工實驗站 Micromachining Station (19A1)X 光光刻術實驗站 X-ray Lithography Station (19B1)光激發釋氣實驗站 Photon Stimulated Desorption Station (20A1)軟 X 光吸收實驗站 Soft X-ray Absorption Station (21A1)化學動態學實驗站 Chemical Dynamics Station (21A2)間質隔離系統紅外光譜儀實驗站 Matrix-Isolation-IR Spectrometer Station

(21B1)高解析光電子能譜實驗站 High Resolution Photoemission Spectroscopy Station

(21B2)分子束光游離質譜實驗站 Molecular Beam Photoionization Mass Spectrometer Station

38

實驗站編號與名稱 (23A1)小角度 X 光散射實驗站 Small Angle X-ray Scattering Station (24A1)表面及介面科學實驗站 Surface-Interface Science Station (SP12B1a)X 光吸收光譜實驗站 X-ray Absorption Spectroscopy Station (SP12B1b)X 光七環散射實驗站 7-circle X-ray Scattering Station (SP12B1c)X 光粉末繞射實驗站 X-ray Powder Diffraction Station (SP12B2)蛋白質結晶學實驗站 Protein Crystallography Station (SP12U1)非彈性 X 光散射實驗站 Inelastic X-ray Scattering Station (SP12U2)八環繞射儀實驗站 8-circle Diffractometer Station (SP12U3)高能量高解析力光電子能譜實

驗站 High-energy High-resolution Photoemission Station

建造中光束線實驗站

(04C1)同步輻射圓二色光譜實驗站 Synchrotron Radiation Circular Dichroism Station

(15A)生技醫藥蛋白質結晶學實驗站 Biopharmenceuticals Station 移動式實驗站

1光電子發射光譜實驗站(I) Photoemission Station(I) 2光電子發射光譜實驗站(II) Photoemission Station(II) 3光電子發射光譜實驗站(III) Photoemission Station(III) 4表面特性分析系統 Surface Characterization Station 5光脫附-光吸收實驗站 Photodesorption Photoabsorption Station 6表面化學實驗站 Surface Chemistry Station 7雙光束光吸收光譜實驗站 Dual-Beam Absorption Station 8長狹縫射束光吸收光譜實驗站 Slit-jet Absorption Station 9裂解氣流管光游離質譜實驗站 DF-PIMS Station 10分子束門檻光電子-光離子同現實驗

站 Molecular BeamThreshold Photoelectron-Photoion Coincidence Station

11分子射束真空紫外吸收光譜實驗站 Jet-VUV absorption Station

12分子束光電子能譜實驗站 Molecular Beam Photoelectron Spectroscopy Station

13化學動力與能譜研究用多功能粒子

對應實驗站 Multiplex Coincidence Apparatus for Chemical Dynamics and Spectroscopy

14雷射系統實驗站 Ultrafast Laser System Station 15六環 X 光繞射儀實驗站 6-circle X-ray Diffractometer Station 16二環 X 光粉末繞射實驗站 2-circle X-ray Powder Diffraction Station

39

實驗站編號與名稱 17X 光全反射繞射實驗站 X-ray Reflectivity Diffraction Station 18蛋白質晶體篩選實驗站 Protein Crystal Screening Station 19雷射書寫光刻實驗站 Laser Writing Station 20旋光光譜實驗站 Circular Dichroism Spectrometer Station

40

(二) 主要績效指標(KPI)

1 本中心可量化之總體績效範疇 (如表41)涵蓋光源品質設施運轉用戶人才

培育用戶研究成果每一範疇下項目包括

光源品質加速器光源運轉效率電子束穩定度指標用戶時段數

設施運轉光束線數實驗站數

用戶人才培育使用本中心同步輻射光源設施進行尖端科學研究之執行計畫

件數與用戶人次及培育之碩博士人數

用戶研究成果使用本中心光源設施發表論文之品質與數量中心同仁專利產

出

2 本計畫性質涵蓋學術研究創新前瞻技術發展系統發展研發環境建構

人才培育調查研究等類別除了上述表41列出之量化指標本中心計畫內

容依性質分列可預期有各種指標績效如表44並簡述如下

學術研究將有論文產出辦理學術活動及技術活動

創新前瞻將有論文及專利產出研究團隊養成辦理學術活動技術服務

技術發展將有論文研究報告技術報告及專利產出博碩士培育形成教

材辦理學術活動及技術活動共通檢測技術服務提升研發競爭

力產業服務與應用

系統發展技術移轉共通檢測技術服務提升產業競爭力產業應用

研發環境建構辦理學術活動形成教材技術報告及專利產出提升研發競

爭力共通檢測技術服務產業服務與應用

人才培育博碩士培育辦理學術活動形成教材增加就業

調查研究規範標準製定

41

表44 預期績效指標

計畫類別 績效指標

A 論

文

B 研

究

團

隊

養

成

C 博

碩

士

培

育

D 研

究

報

告

E 辦

理

學

術

活

動

F 形

成

教

材

G 專

利

H 技

術

報

告

I 技

術

活

動

J 技

術

移

轉

K 規

範 標

準

制

訂

L 促

成

廠

商

投

資

M 創

新

產

業

或

模

式

建

立

N 協

助

提

升

我

國

產

業

全

球

地

位

O 共

通 檢

測

技

術

服

務

P 創

業

育

成

Q 資

訊

服

務

R 增

加

就

業

S 技

術

服

務

T 其

它

1 學術研究 2 創新前瞻 3 技術發展（開發） 4 系統發展（開發）

5 政策法規制度

規範系統之規劃

（制訂）

6 研發環境建構（改

善）

7 人才培育（訓練） 8 調查研究 9 其它

42

(三) 各分支計畫之分項與子項計畫之預期效益

玆依上述計畫架構將各計畫主要分項及子項之 100 年預期績效分述如下

I 財團法人國家同步輻射研究中心發展計畫 - 運轉維護 第一分項 加速器光源運轉與維護

多年以來本中心持續維護台灣光源(TLS)的穩定運轉提供國內外光源用

戶長時間連續的高品質同步輻射光源每年平均提供用戶超過 5000 小時的光

束線使用時程每年累計光源運轉的當機時間少於 100 小時(2)平均當機間隔

時間(Mean Time Between FailureMTBF)超過 80 小時平均 98的用戶時程裡

光源強度擾動率小於 02

惟自 98 年底完成台灣光子源同步加速器興建計畫之土建與機電施工發包

後因工程施工影響99 及 100 年度之光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比) 向下微調至 94儲存環整體系統不預期之停機次數及

電子束團無預警消失減少到每週三次以下電子束穩定度指標(光束強度變化值

比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時間之百分比) 亦調整至 88

加速器各子系統 100 年度預期績效如下

1 加速器運轉與維護

(1) 光源運轉效率(加速器實際運轉時間與加速器預定運轉時間之比)達到

94儲存環整體系統不預期之停機次數減少到每週三次以下

(2) 電子束穩定度指標(光束強度變化值比例(∆I0I0)02之時段佔用戶可用時

間之百分比)達到88

(3) 維持恆定電流運轉的平均注射效率在75以上的水準

2 加速器電源線型加速器系統運轉維護

21 電源系統

(1) 使TLS修正磁鐵電源供應器規格統一化以利維護

(2) 確保儲存環電源系統輸出在原有規格以內並保持增能環電源系統故障率

平均每季一次以下

(3) 確保增能環電源系統輸出在規格以內並保持增能環電源系統故障率平均

每季一次以下遇到故障時可迅速排除

(4) 提升Inverpower電源供應器及Danfysik電源供應器維修能力對維修有困難

的部份將採更換策略確保TLS能持續運轉

(5) 減少不需要的電源供應器電功率更進一步節能減碳

(6) 建立數位式電源供應器研發能力

43

22線型加速器系統系統維修模組化可降低當機時間

(1) 持續系統最佳化狀態(定期每星期檢測每月調校)使輸出脈衝電源時間

抖動(jitter)降至2奈秒(10-9 秒)以下

(2) 簡化系統監控機構設計使故障偵錯效能提升並降低故障排除時間

(3) 完成儲存環偏踢脈衝磁鐵電源供應器舊型高電壓大功率元件汰換

(4) 完成固態開關元件的高功率調制器(modulator)全功能及可靠度測試

(5) 加強TLS運轉系統的維修模組化與技術經驗傳承

(6) 進一步降低光陰極高頻電子槍系統射束之發射度

(7) 高輝度注射器系統射束品質測試及控制系統測試完成後將可進行一系列超

短射束及超快X光源之研究

(8) 預期碩博士班學生數名可由高輝度注射器系統之相關研究完成研究論文

並發表數篇SCI論文

3 加速器高頻系統運轉維護

(1) 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護及每週維護檢查流程

(2) 如期完成儲存環與增能環高頻系統元件更換及備品購置

(3) 改進高頻發射機系統穩定性及減少當機次數

(4) 持續降低超導共振腔低頻振動源減少系統不穩定干擾

(5) 持續每週維護高頻共振腔系統真空絕緣層真空度維持系統正常運轉

4 加速器儀控系統運轉維護與功能提升

(1) 控制系統性能及功能性的提高提高系統的各項參數如磁鐵電源供應器控

制解析度的提升控制系統反應速度的改善系統整合度的增加等

(2) 加強整體性儲存環當機診斷資料蒐集系統及應用軟體的功能方便操作人

員使用與分析當機原因

(3) 系統可靠度的提升加強控制系統維護目標為控制系統平均每季一次以

下

(4) 加強備品的管控在備品與更新間取得平衡對於運轉性能良好的系統將

儲備適量備品對過於老舊或性能不佳的系統將以更新為主而不浪費錢

購買備品

(5) 發展儲存環電子束位置偵測器信號處理器具備容錯設計的快速資料傳輸網

路做好提升軌道回饋系統的可靠度準備工作

(6) TLS控制系統與束流診斷系統的維護採漸進更換式逐步汰換老舊維修困難

的部份逐步讓TLS及TPS的控制系統與束流診斷系統的硬軟體可以互通

以簡化TLS未來維修的難度與減少人力需求同時提升TLS控制系統與束流

診斷系統的性能

(7) 移除舊有的CATV機器狀態廣播系統新的網頁方式廣播機器狀態廣播系統

44

全面上線使用除了畫質大幅提升外可提供更好的服務

(8) 完成TLS控制室遠端化的各種相關準備工作

(9) 量化台灣光子源建造工程對台灣光源品質的影響

5 射束動力模擬與實驗

(1) 完成建構高速運算設施以及完成部份加速器應用程式開發

(2) 完成新增插件磁鐵(EPU46)試車

6 加速器磁鐵運轉與維護

(1) 進行第3座彎段超導多極增頻磁鐵(IASW-R4)維護及EPU46橢圓偏振聚頻磁

鐵安裝於儲存環並完成其試車

(2) 建立自行設計之低溫永磁聚頻磁鐵50的技術能力

(3) 維持儲存環增能環和傳輸線磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度

更換溫度貼紙與磁場偵測元件檢修冷卻水路預計在本年度不會因加速

器磁鐵運作不正常而影響用戶實驗

(4) 維持超導插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預計在本年度

內因加速器超導插件磁鐵運作不正常影響用戶實驗時間比例下降至001以內

(5) 維持一般傳統插件磁鐵的正常運轉提升其磁鐵功能與穩定度預期不會

有不正常運作而影響用戶實驗時間

(6) 完成高溫超導二極磁鐵線圈的建造

(7) 確保機械工廠與三次元測位儀使之能正常的運轉

7 加速器真空系統運轉與維護

(1) 儲存環真空系統達到平均氣壓lt 3times10-13 TorrmA靜態真空表面釋氣率低於

2times10-14 Torrmiddotlsmiddotcm2 及 動 態 真 空 表 面 光 子 引 發 釋 氣 率 低 於 5times10-8 moleculesphoton之目標預計在本年度因彎段真空運作不正常而影響用戶

實驗可下降至001以內

(2) 維持21座前端區真空系統PSD光束線及診斷光束線之正常操作提高

PBPM及光束尺寸之量測精度預計在本年度因前端區真空系統運作不正常

而影響用戶實驗可下降01以內

(3) 維持儲存環直段與彎段共9座插件磁鐵之真空系統正常運作條件配合

360mA的恆定電流穩定操作模式提供用戶實驗所需最佳之第三代同步加

速器光源條件預計在本年度因直段真空運作不正常而影響用戶實驗可下

降至001以內

(4) 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制真空腔清洗銲接

檢驗等設備正常運作

(5) 儲存環及前端區束流偵測器正常運作以提供光源穩定運轉調控依據

45

8 加速器機械定位系統運轉與維護

(1) 光束診斷用相關偵測元件正常運作

(2) TLS網路測量數據整合提供沉陷或偏位修正參考

(3) 100Hz I0光束穩定偵測器之及X光電子束尺寸等束流偵測器元件安裝上

線預計在本年度不會因元件不穩定而影響用戶數據之讀取

(4) 精進X-光分析儀製程提供高品質實驗

(5) 光學實驗室量測儀器正常運作達成奈米級光學量測系統之提升

(6) 開發完成奈米級主動式避震平台

(7) 製圖室相關軟硬體符合工作需求正常運作

(8) 整合各組所繪製之3D圖以防止介面干涉協助3D機械繪圖與機械設計

(9) 插件磁鐵機械定位系統運作正常

第二分項 光束線運轉與維護

A TLS與SPring-8光束線

針對已開放的光束線進行功能升級工作以提高整體效能並維持光束線於最

佳操作狀態各計畫工作完成後之預期績效分述如下

1 VUV與IR光束線運轉維護與功能提升

(1) BL04B光束線（SNM）分光儀推動系統更新延長光學系統推動機構之使

用壽命並可減少維護上的成本

(2) BL14A光束線紅外實驗站光徑調整與光學系統光路淨化可提升光束線光

學鏡與實驗站系統使用功能達到光束線整體系統使用狀態最佳化

2 軟X光偏轉磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL20A光束線（H-SGM）於偵測真空腔內設置標準樣品量測系統將可在

用戶實驗使用之能量範圍內作光譜之即時能量校正並可即時監測光強

度將以過渡金屬氧化物之單晶標準樣品（MnOFe2O3CoONiO等）

來涵蓋光束線大部分之能量範圍並可提高光譜能量準確度及再現性

(2) 保持BL08ABBL18BBL19ABL20A與BL24A等六座光束線處於最佳運

作狀態

3 軟X光插件磁鐵光束線運轉維護與功能提升

(1) BL21AB光束線調光程序自動化將可增加光束線穩定性與便利性可增進

用戶用光效率 (2) 保持BL05ABBL09A與BL21AB等五座光束線處於最佳運作狀態

46

4 硬X光光束線運轉維護與功能提升

(1) BL16ABL17B與BL17C等舊有雙晶單光儀控制系統現已停產維修上十分

困難而新控制系統增加停電記憶參數編碼器（Encoder）讀值輸入回

參考點（Go home）校正hellip等功能並可由控制電腦直接修改操作參數故

功能性與便利性大幅提升

(2) 保持BL01ABCBL16ABL17ABC與BL23A等八座光束線處於最佳運作狀

態

5 X光散射用戶合約光束線運轉維護與功能提升

(1) 完成光束線與實驗站的組裝試車工作可提供新光束線給用戶進行散射

繞射與吸收光譜相關的研究

(2) 保持BL07A光束線處於最佳運作狀態

6材料準備室與支援設施

(1) 材料準備室提供中心同仁在機械加工及運轉維護上之重要支援使中心研

究工作之進行能更為順暢並有更佳之成效

(2) 零件庫房提供中心同仁在真空零件耗材及水氣管路零件減少採購共通

元件物料所需之人力時間與經費使在研究與建造工作上能有更高的效

率

7 光束線與光學系統研發

(1) 完成VUV光學系統研發應用於SRCD旋光光束線之光斑聚焦將光點聚

焦至50μm times 50μm將可使BL04C可應用於更微小之樣品或微通道系統之實

驗

(2) 完成快速光譜擷取系統開發利用高速之位置讀取系統作光譜之定位再

配合高速高解析度之DAQ系統擷取光譜強度可縮短5倍的資料擷取時間

可提高光束線的使用效率

(3) 完成BL08光束線自動控制系統EPICS未來再擴展至TLS其他光束線或做

為TPS光束線自動控制系統之先期研發

8 SPring-8光束線

(1) 完成SP12U非彈性X光散射光束線20keV實驗站

(2) 使用鑽石相位裝置產生圓偏振光以從事MCD型態實驗

(3) 完成SP12U旁支光束線高能量硬X光光電子能譜實驗站升級使用兩電子能

量分析儀同時量測水平及垂直發射之光電子能譜

(4) SP12U及SP12B光束線正常運轉

(5) 建立RIKEN高產能蛋白質結晶實驗室用戶群製造出新穎蛋白質結晶並進

47

行結構與功能解密

9 光源產業應用

(1) 與業界合約光源應用研究能有至少一項國際專利通過並有兩篇SCI論文發

表

(2) 實際執行利用光源檢測產業廠商在本年度達17家利用中心光源進行材料

分析之光束線時間能達全中心之4 第三分項 實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展

在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估用戶利用光束線實

驗產出之 SCI 論文數量約 250 篇其中發表於影響力指標(impact factor)前 5之

SCI 期刊論文篇數 22 篇前 10的 42 篇前 15的 105 篇發表於 SCI 期刊

論文之平均影響力指標 36提高研究論文被引用及獲獎的次數增加我國科研

成果在世界上的能見度提升我國整體國際形象並預估利用本中心光源與實驗

站進行研究而獲頒博士學位者有 60 位獲頒碩士學位者有 180 位蛋白質結晶

學用戶群數累計達 60 群預期重要科學研究成果與實驗技術研發分述如下 A 科學研究

1 分子科學小組

(1) 利用交叉分子束系統完成O(3Pamp1D)+C3H6之碰撞反應獲得反應途徑分支

比產物之飛行時譜動能分佈及空間角度分佈等資訊瞭解O(3P)和O(1D)原子與丙烯(C3H6)反應機制上的差別及探討甲基(-CH3)在反應機制上所扮

演的角色發表實驗成果至國際性期刊

(2) 由高解析共振歐傑光電子能譜探討氣態分子CCl4其Cl(1s)核心電子受光激

發後的離子解離程序以了解影響或控制其斷鍵過程的重要機制利用同

步輻射X光吸收光譜技術進行TbxCa1-xMnO3(x = 0-1)薄膜電子結構的研究

並利用configuration-interaction (CI) cluster model理論計算XAS光譜以探討

電子結構與物理性質之間的關係我們將合成鉑釕合金中孔洞材料用來

當作氧化甲醇的觸媒劑預計此一材料可以改進舊有催化劑載體導電不良

的缺點

(3) 研究發光材料奈米材料與各種光電材料的螢光現象發光機制和其結構

之關係和國內外研究團隊合作共同開創發光材料光電材料及奈米材料

在真空紫外光區的研究新領域

(4) 研究自由基和離子等瞬態分子光譜的成果將有助於大氣化學反應燃燒

化學反應或星際間的光化學反應可能產生的中間或瞬態物之指認和機制

探討此外在冰晶真空紫外光光化學之研究有助於我們了解和慧星有

關的固態冰系統的光誘發反應及光化學現象藉此增加對慧星的成份組成

及光化學機制的瞭解

(5) 完成測量 OH 在 低 溫 量 子 間 質 p-H2 的紅外光譜預期藉由光解與 DC

48

discharge所產生的OH會有不同的內能分佈藉由分析其振動轉動譜線可得

知兩種不同產生方法的內能分佈而與氣態下譜線相對位置的差異性可

獲得OH與p-H2間質的作用力及被擾動之OH的振轉能階分佈及能隙差及轉

動常數藉由分析被擾動的小分子光譜進而瞭解量子固體的物理特性及其

分子間的作用力

2 奈米科學小組

(1) 了解強關連電子材料在高壓高溫環境下物質結構與電子結構之轉變

(2) 有機發光二極體與有機太陽能電池均有不同有機分子組成之介面適當之

有機分子選擇可使這兩種相反之放光與集光機制建於同一元件裏因此

介面電子結構之瞭解有助於這樣元件之製作本年度將進行以rubrene為主

的有機分子介面之研究

(3) 載子遷移率通道整合高介電係數閘極氧化物是22奈米以下半導體工業製程

最難克服的關鍵技術本研究在超高真空中進行利用分子束成長高介電係

數氧化物薄膜於鉮化鎵或鍺表面上再利用移動式超高真空腔體將樣品連

結至高解析度光電子發射實驗站預期將瞭解不同氧化物成長於鉮化鎵或

鍺表面的化學鍵結電荷轉移與介面缺陷狀態

(4) 以光電子能譜或近緣吸收光譜得到表面的化學鍵結能帶結構與電荷轉移

等介面性質進而瞭解上下電極介面之對稱性與耦合作用對有機自旋閥之

影響

(5) 運用表面科學技術逐層沉積有機薄膜以闡明電導性與有機分子界面性

質之關連性

(6) 運用雙層複合膜技術成長同ㄧ位向取向之高品質有機薄膜以打破分子常

見之herringbone排列結構之限制藉此對有機薄膜深入探討並逼近理論上

所預測之高電導特性值發表高品質論文並訓練碩博士班學生

(7) 氮化鈧具有結合三族氮化物與矽基板的潛力因此藉由研究氮化鈧與三族

氮化物等光電半導體的異質接合介面我們將可更加了解此異質半導體系

統的電子結構及特性

(8) 透過in-situ蒸鍍方式結合微觀的磁區顯影和巨觀的磁光效應來探討界面

（化學）鍵結界面形貌及金屬穿透等影響自旋電子在有機自旋閥結構

中傳遞的因素

(9) 獲取以掃瞄式穿隧電子顯微鏡結合同步輻射光源進行顯微術的相關知識

(10)完成單層石墨烯(Graphene)的高解析光電子能譜測量並分析其電子結構

(11)完成新穎鐵基超導體硒化鐵(FeSe)高解析光電子能譜與共振非彈性X光散

射之能譜測量以探討其電子結構與超導機制

(12)探究新穎電子材料(包括石墨烯金屬與半導體超薄膜高溫超導體等)之電

子結構期能發現其實際應用之關鍵機制

3 凝態物理 磁學小組

(1) 低維度銅氧化物電洞分佈與其相關之物理特性之實驗成果將完成一系列

49

比對樣品之量測論文撰寫投稿

(2) 稀土金屬化合物之量子尺寸效應完成實驗結果之數據擷取分析及論文

撰寫投稿

(3) 稀土金屬氧化物之奈米微粒之尺寸效應結構缺陷磁性行為之相關性

完成實驗結果之數據擷取分析及論文撰寫投稿

(4) 探討FeFexMn1-x系統中exchange biased對Fe Mn磁矩的影響完成初步實驗

結果之論文撰寫投稿

(5) 探討FeTCNQ系統中TCNQ對Co磁矩的作用完成初步實驗結果之數據擷

取分析論文撰寫投稿

(6) 鐵硼氧新穎多鐵性材料其磁有序以及電荷有序與鐵電特性研究將進行

實驗量測與分析

(7) 室溫磁有序多鐵性材料之磁結構研究將完成初步實驗量測

(8) 鈉鈷氧之鈉參雜與磁結構之研究將完成實驗數據擷取分析輪完撰寫

並投稿

(9) 探討並瞭解氧化物超晶格磁相變與其龐磁阻機制完成實驗結果之數據擷

取分析及論文撰寫投稿

(10)尖端軟X光光譜實驗站主動式光柵更換完成水平聚焦鏡之安裝並測試完

成測試差動式多段分壓真空彎管平移台

4 材料科學小組

(1) 各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究將利用不同的長晶技術及參雜

的方式來製作p-type氧化鋅以研究p-type電性形成的機制預期可發表多篇

學術論文此外配合TPS新建X光光束線將引進並發展新穎X光散射及影

像技術的研究

(2) 利用原子層磊晶精準膜厚控制我們可以調控出不同厚度之多層量子井結

構帶有不同基板應力釋放程度利用X-ray散射分析及螢光光譜量測了解

其相依關係

(3) 觀察不同厚度多層量子井結構在奈米柱上不同晶面應力情況及其相關螢光

光譜特性分析

(4) 發展in situ粉末繞射技術運用到各類型有機材料與固態化合物之研究預

期解出未知未晶體結構數個撰寫論文數篇

(5) 完成軟物質在磁場電場及壓力下之結構變化的實驗

(6) 有關階層性自組織化結構形成的相關研究在目前的研究絕大多數侷限於

討論平衡態結構變化自組織微相分離動力學的課題相當的重要但由於

缺少創新的數據與新的觀點導致高分子自組織材料開發似乎達到應用的

瓶頸預計利用本中心已成功建造高解析度與高亮度小角度X光散射和繞

射實驗站建立新材料系統(超分子側鏈型液晶團鏈高分子)之熱力學結構相

圖並探討其在外場效應下之階層結構之動力學演化機理此結果將有助

於新型材料之開發與應用

50

5 生命科學小組

(1) 積極參與生技醫藥等國家型科技計畫協助開發新的基因藥物及基因療

法配合各重要醫院(如成大醫院)及醫學相關實驗室進行台灣本土常見疾

病如登革熱肺癌子宮頸癌腎結石精子不孕症等解析與疾病相

關之蛋白晶體結構進行的蛋白質與抑制劑複合物的結構分析發表論文

並與醫學院(如成大醫學院)建立合作平台進行常見疾病的預防診斷及治

療

(2) 藉由大量重要厭氧菌的蛋白質純化取得其晶體結構並進行其功能分析

其中包括金屬蛋白質及膜蛋白質以了解生物氧化防禦機制發表重要論

文

(3) 進行台灣水稻芽鞘於抗低氧與高鹽等逆境下表現的特異基因與蛋白質結構

之建置並發表論文

(4) 進行生質能源研究針對藻類酵素及高活性菌種的纖維水解酵素作純化與

結構分析以提高生質產能效益發表重要論文

(5) 維護BL13A光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物膜

與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制相關研究並研究PH值對其作

用的影響同時推廣國內在此研究領域的發展

(6) 完成膜蛋白結構實驗室建構以研究粒腺體膜蛋白與藥抗性傳送蛋白的結

構

(7) 完成高空間解析度的螢光顯微術實驗站以進行生物影像分析拓展螢光

顯微術在研究大分子反應之應用完成35奈米的螢光奈米鑽石的製備並

應用於生物影像

(8) 利用量子點與磁顆粒進行細胞專一性偵測並研發應用生物晶片以利生

物系統檢測發展結合量子點與細胞分離技術並利用光學與電化學特性

而達成的即時病毒檢測技術對受病毒感染的細胞其靈敏度可低於005

(9) 軟物質結構研究完成以stopped-flow儀器結合同步小角度X光散射與雷射

光吸收光譜之實驗以研究細胞色素c 蛋白質整體與局部的摺疊結構變

化完成高分子syndiotactic polystyrene熔融結晶行為之研究並發表SCI論文

(10)開發毫秒級時間解析度以及氣-液界面之小角度X光散射技術後者屬於前

瞻研究可增加我國科研成果在世界上的能見度

6 元件科技微奈米系統技術發展

(1) 建立LIGA微流體癌症檢測技術由人類周邊血液檢測出極微量的腫瘤細

胞以利於發現早期病兆

(2) 建立掃描浸潤式微影技術製造大面積的3D光學微結構以應用於新一代

液晶面板之背光模組

7 SPring-8小組

51

(1) SP12U主光束線及非共振非彈性X光散射實驗站達成20meV之能量解析

力共振非彈性X光散射實驗站達成200meV之能量解析力完成多道X光

偵測器與非彈性X光散射實驗站之多重高解析力X光能量分析儀之系統整

合充分發揮該系統可同時檢測多個動量點的優勢

(2) 使用機械手設備提高多個樣品連續量測的效率

(3) SP12U旁支光束線所屬之高能量高解析力光電子能譜實驗站的正常運作

(4) 完成20keV散射X光能量分析儀組裝測試並開始進行實驗 B 實驗站運轉與實驗技術研發

持續維持本中心各科學實驗站的正常運作維護並進行其功能提升除了上述各

小組支援之實驗站其餘支援學術服務為主之實驗站詳述如下

1 X光小角度散射實驗站

(1) 開發各項先進之小角度X光散射實驗技術包括數據分析方法並協助用

戶設計進行實驗以及數據分析

(2) 主要支援的學術研究為與軟物質及奈米科學相關的結構研究每年定期舉

辦用戶研討會以增進學術成果的相互交流

(3) 完成X光偵檢器之評估與採購提升實驗站之樣品準備設施

(4) 完成60個用戶實驗計畫

(5) 舉辦小角度X光散射用戶會議

2 高效能生物結晶學實驗站

(1) 預期用戶群數目培訓人才數目及論文發表數目會繼續成長設施運轉

人員將更致力於自動化程度的加強使用效率的提升以滿足學術界及產

業界的需求

(2) 維持自動化晶體篩選功能正常運作用戶群使用此新的晶體篩選方式提

高光束線的使用效率

(3) 維持遠端實驗數據收集功能正常運作用戶群使用此新的實驗數據收集方

式降低用戶執行實驗之成本

(4) 提高用戶利用本計畫所建立之代收實驗數據服務之意願降低用戶執行實

驗之成本

3 生技醫藥蛋白質結晶學實驗站建造(BL15A1)

(1) 實驗站的設計與建造如期進行

4 X光吸收光譜實驗站

(1) 在同步輻射相關領域的重要期刊及研討會發表論文預估SCI論文數量約40篇其中發表於影響力指標(impact factor)大於2之期刊有20篇大於6者為3

52

篇

(2) 預估利用X光吸收光譜進行研究而獲頒博士學位者有3位獲頒碩士學位者

有15位

(3) 舉辦X光吸收光譜訓練課程預計培訓30名用戶獨立操作及數據分析解讀

的能力

(4) 利用X光吸收光譜技術探究各式尖端能源材料(包括燃料電池鋰離子電

池太陽能電池等)之電子與原子結構

5 X光粉末繞射實驗站

(1) 預計全年完成實驗120件以上

(2) 維持現有BL17A1 X光繞射實驗站的順利運轉積極開發新用戶訓練用

戶提高光束線使用率及完善率

(3) 協助用戶進行實驗與實驗站維護及運轉及升級發展構思新的實驗技術

(4) 發表SCI論文20篇以上會議論文30篇以上

(5) 預計將訓練博碩士班學生碩博士畢業生達十數人

6 高解析光電子能譜實驗站

(1) 完成測試自行發展運用於升級後的高解析光電子能譜實驗站之低溫多軸樣

品操縱平台與相關之控制軟體

(2) 完成採購新型超廣接收角度之能量分析儀組裝完畢更新後的實驗系統真

空腔並準備開始進行試車

(3) 維持現有高解析光電子能譜實驗站的順利運轉並協助用戶進行實驗訓

練碩博士班學生10名發表高影響力指標論文

7 穿透式X光顯微鏡(TXM)實驗站

(1) 奈米X光顯微儀功能提升發表SCI論文3-5篇訓練博碩士班學生3名

8 同步加速器紅外顯微光譜實驗站

(1) 完成高解析紅外顯微影像實驗站及擴充高壓實驗昇級設計

(2) 協助用戶進行實驗及實驗站維護與運轉

(3) 發表SCI論文2篇專利1篇碩士班學生2名博士班2名

9 旋光光譜實驗站

(1) BL04C的建造是以蛋白質二級結構摺疊機制之動力學分析為主導性研究並

為硬體設計之主要依據實驗站部分目前已完成stop-flow syringe pump之規

劃以建立微秒級時間解析數據擷取為主要發展技術此一光束線暨實驗

站的完成將進一步提升結構生物學領域的研究深度並吸引更多具有研

53

究潛力的用戶群

10尖端X光散射實驗站

(1) 研發高精密度樣品控制機制以做為未來 TPS X光散射實驗站的先期研究

11國家奈米生物醫學影像開放設施維護

提供用戶共軛焦螢光顯微術螢光週期影像技術及低溫電子顯微術等進行科學

研究並定期舉辦用戶教育訓練

雙色激發實驗技術開發與應用

(1) 提升雙色激發實驗系統檢測能力建立飛行時間質譜儀檢測功能

(2) 提供可快速掃瞄化學結構影像分析的同調反史托克拉曼散射顯像技術研

發鏡片掃瞄快速成像機制結合動態影像擷取技術應用於細胞化學結構分

析

(3) 完成鈍氣雙色激發實驗及拉曼顯微術研發成果整理發表於國際期刊各一

篇

(4) 培養碩士班學生兩名及培訓國防替代役一名

共軛焦顯微術及螢光生命週期顯微術-螢光共振能量轉移 與清華大學生命科學院江安世教授實驗室合作進行果蠅大腦的神經傳導

的研究以及和國家衛生研究院羅履維博士合作來探討FLIM系統用在人

類脊髓病變之病理研究預計會有兩篇SCI期刊合作研究成果發表

(1) 同調繞射影像技術開發與應用預計會有一篇SCI期刊合作研究成果發表

同調繞射影像技術開發與應用

(1) 藉由低放射角的X光 (Low-emittance X-ray source)及X光自由電子雷射

(X-ray free electron laser) 之同調光源量測單一粒子內部的三維影像

第四分項 台灣光子源興建支援

支援台灣光子源同步加速器及其周邊實驗設施興建時之人力資源培育加速

器及實驗設施建造及運轉人才

第五分項 機電與低溫設施運轉與維護

1 機電系統運轉與維護

(1) 完成研光大樓O7空調箱汰換

(2) 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉預計在本年度內因

去離子冷卻水系統電力系統壓縮氣體系統運轉不正常影響加速器系統

54

運轉下降至001以內

(3) 機電監控系統修改與提升完成光纖磁碟陣列儲存提升工程

(4) 持續進行節能措施維持電力契約容量為5500kW及達成年度總用電量-2成長

(5) 租賃竹東廠房作為台灣光子源加速器儲存與測試所需空間進行加速器儲

存與測試區空間機能改善協助完成加速器各子系統儲存與測試階段任務

2 低溫系統運轉與維護

(1) 液氦(LHe)製造系統二十四小時不間斷常態運轉維持TLS儲存環內一座超

導高頻腔一座超導移頻磁鐵及四座超導多極增頻磁鐵可以隨時運轉於

45K液氦低溫超導態並提供穩定之液氦壓力預計在本年度因系統不正

常而影響用戶使用時間下降至零

(2) 液態氦(LHe)供應五座超導插件磁鐵365000公升

(3) 維持1座發熱功率130W超導高頻共振腔於45K低溫連續350天以上運轉

(4) 二十四小時不間斷供應液態氮給液氦(LHe)製造系統超導插件磁鐵超導

高頻共振腔蛋白質光束線並不間斷供應氮氣給予IR光束線(BL14-A1)以及HF-CGM光束線(BL03-A1)以及非連續供應液態氮給予中心光束線用

戶實驗站使用預計液態氮供應量為800公噸

(5) 經由液氦(LHe)製造系統防禦式保養維護減低系統不預期跳機次數使光

束線實驗站用戶可用光源時間保持最大化

(6) 維持液氮(LN2)穩壓系統正常運作確保液氮供應壓力之穩定度在plusmn50mbar以內以減低其對超導高頻系統操作頻率之衝擊

(7) 設計製作一座液氦之液氣分離器原型

3 建築物修繕與擴建

(1) 完成用戶實驗住宿空間擴建設計發包作業擴建結構體部份

(2) 裝修儀光大樓遮陽設施

(3) 執行台灣光子源土建工程營建管理業務順利完成學術活動中心

(4) 維持實驗室安全閥測試系統壓力校正系統氦氣測漏儀真空幫浦露

點計微塵數量測量系統等設備於可使用狀態

(5) 完成中心內部系統擴充工程需求網路與管線維護

(6) Archive系統維護與升級軟體與量測設備維護與升級

(7) 消防設備維護與提升廣播警報系統維護進行消防教育訓練

第六分項 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 100年度配合台灣光子源加速器及土木建築與機電工程施工期間現有之加速器

55

光源不預期之停機時間增加故100年度之績效指標維持在99年度之水準預估

100年用戶使用本中心光束線執行的尖端實驗有1315件次預估99年用戶發表於

國際科學期刊SCI論文有250篇其中發表於各領域影響力指標前5之期刊共22篇前10之期刊共42篇前15之期刊共105篇

2 預估計畫申請件數1705件TLS執行時段數630SPring-8執行時段數500實

驗參與10160人次用戶卡申請數1060國內實驗補助3200人次日本SPring-8實驗補助148人次年會壁報展示245篇年報用戶實驗摘要280篇

3 新招收學位學程博士班新生7人碩士班18人國際研究生新生2-3名學程在

學人數碩士班約36人博士班生約17人國際研究生約5人畢業人數博士

班約1人碩士班約20人預定有12位中心的研究人員將接受合聘或兼任教師開

授專業課程

4 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性提升電子表單使用率以增進中

心人員處理行政相關資料之效能將完成所有行政資訊系統舊DBF 架構升級至

SQL Server 資料庫並進行流程改善讓系統的穩定性整合度與順暢性更佳

5 網路設施與資訊機房維護保養提升網路資料傳輸效能及品質網路病毒偵測

與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病毒散播風險維持中心整體

網路正常連線率gt99隨時配合TPS土木工程進度而調整資訊室機房及網路遷

移規劃以確實符合實務所需此外亦將持續汰換舊設備並逐步在各點導入

新功能網路設備以建立主動偵測網路異常流量之能力以降低網路異常斷訊

事件讓中心更有彈性及能力符合內外部用戶之使用

6 定期出版刊物年報及支援中心重要活動與記錄中心進展及重要活動影像可

提升中心於國內外的知名度持續進行更新中心網頁系統之方便性與系統化之

需求及網頁內容之更新以達網頁資訊之正確性與及時效性並積極建立中

心影像資料庫為歷史影像作系統化保存及強化中心歷史資料的管理與整理

以提升外界對本中心之認知與了解

7 進行圖書室各類資料的收集與整理管理及維護圖書室自動化系統各項資料

庫及電子期刊的正常運作管理及維護論文系統以完整收錄中心研究成果

參與館際合作組織提供館際合作服務加入國研院科技政策中心國科會物

理中心國科會化學中心電子期刊聯盟提供更多電子學術資源便利研究人

員取得資料有效支援研究計畫之進行

8 協調建置台灣光子源(TPS)土木建築工程中事務性相關設施逐項完成TPS相關

的假設工程包括設施的遷移重建替代等

9 完成行動分機的建置有效降低目前廣播的頻率並解決台灣光子源(TPS)建置期

間同仁的連絡問題

10執行中心實驗室廢棄物定點收取集中存放作業以充分配合執行法規要求及建

立完善之廢棄物管理制度

11建立更完善之中心招待所服務系統

12維護各項輻射安全設施及連鎖系統的正常運作確保TLS加速器輻射安全管制

工作的順利進行達到輻射防護合理抑低的目標

13持續推動中心各項安全衛生管理事宜落實勞工安全衛生管理計畫及環境保護

計畫並督導各部門實施強化稽核與管理的成效重點推動化學品安全管理

56

持續推動緊急應變與疏散演練制訂並推動生物實驗的安全管理

14持續實施勞工安全衛生教育訓練執行勞工特殊作業健康檢查規劃實施健康

管理與健康促進

15深入研究TPS輻射防護的各項危害因子優化輻射安全系統的防護功能提升

TPS加速器相關可發生游離輻射設備的輻射防護預計完成TPS門禁安全連鎖系

統設計與輻射安全系統的整合規劃TPS輻射監測站的原型測試

16落實TPS施工區域的工地安全防止勞安意外的發生加強對承攬商施工許可

及施工管理的稽核

II台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

設計建造世界頂尖的台灣光子源同步加速器周邊實驗設施以開創嶄新的實

驗技術拓展科學研究領域建造完成後將引導協助全國學術科技界進行跨領

域尖端科學研究

第一分項 前端區及插件磁鐵建置

進行 7 座插件磁鐵之設計與建置其中包括2 座 IU22(2m)與 3 座 IU22(3m)真空聚頻磁鐵以及 2 座 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵預計於 102 年建造完成

第二分項 光束線與實驗站建置

進行以下 7 座實驗設施之光束線與實驗站相關設計採購與測試預計於

103 年建造完成

(1) 微米級蛋白質繞射實驗設施

(2) 高解析非彈性軟X光散射實驗設施

(3) 次微米軟X光實驗設施

(4) 同調X光散射實驗設施

(5) 次微米繞射實驗設施

(6) 奈米探測實驗設施

(7) 多用途同調X光繞射實驗設施

第三分項 設施通用系統建置

達到配合整體系統所需之規格條件進行設施通用真空系統建置

57

III台灣光子源同步加速器興建計畫

本計畫為 95-102 年多年期興建一座世界最尖端的中能量低束散加速器光

源本光源興建完成後將提供全國一個超高亮度的 X 光光源進行與先進國家

並駕齊驅的尖端基礎與應用科學研究並在奈米與生物醫學等高科技新興產業發

展上扮演一個不可或缺的推手角色 第一分項 台灣光子源同步加速器設計與建造

台灣光子源同步加速器興建計畫持續進行加速器各子系統包括射束動力系

統之設計注射器系統磁鐵系統真空系統前端區系統機械元件定位系統

低溫系統射束診斷系統控制系統高頻系統磁鐵電源系統之建造相關採

購測試及驗收完成線型加速器於加速器測試區之試車與驗收完成 300kW高頻發射機之驗收完成超導共振腔模組之出廠前測試完成儲存環 12 組真空

零組件之組裝測試進行部份儲存環與增能環的二四六極磁鐵之量產製造與

磁場量測以及部份磁鐵支架系統之批量製作及組裝

1 射束動力磁格設計

(1) 完成已設計之插件磁鐵對射束動力之影響評估與校正機制

(2) 完成磁鐵磁場誤差對射束動力之影響評估

2 線型加速器及脈衝電源建造

(1) 完成線型加速器在測試區的安裝測試與驗收

(2) 完成部分脈衝電源子元件之製造及組裝

3 磁鐵系統建造

(1) 持續進行磁鐵之大量生產製造與磁場量測

(2) 完成儲存環24段中12段之二四六極磁鐵的製造與磁場量測

(3) 進行LTBBTS傳輸段二四極磁鐵與儲存環修正磁鐵Septum與Kicker脈衝

磁鐵的製造與磁場量測

(4) 完成磁鐵冷卻水系統的設計及流量計的購買 4 磁鐵電源設置

(1) 完成儲存環修正磁鐵電源供應器之採購

(2) 完成電力電纜和信號電纜分段佈線規劃及採購 5 高頻系統建造

(1) 於測試區完成增能環高頻系統之整合測試

58

(2) 完成全部超導高頻共振腔之出廠前測試

(3) 完成全部高頻低階控制系統之組裝 6 儀器控制系統建造

(1) 完成控制系統與各子系統介面標準的協商收集與整理

(2) 完成線型加速器與控制系統的整合 7 真空系統建造

(1) 完成部分彎段真空腔的加工清洗與銲接

(2) 完成部分真空幫浦真空計真空閥門等真空儀器設備的交貨驗收 8 前端區建造完成兩條插件磁鐵前端區之建造與測試

9 機械元件定位

(1) 完成儲存環部分磁鐵支架與磁鐵之組裝測試

(2) 完成部分磁鐵支架動態準直元件之系統整合測試 10機電系統建造

(1) 完成機電三館送水送電

(2) 進行加速器館電力水空調弱電壓縮空氣等系統之個別測試

(3) 解決機電工程與土木工程及加速器工程之各項介面問題 11低溫系統建造

(1) 將第45兩座大型氦氣儲槽內部露點控制至-55將其微粒含量清潔至

Class 100將氦氣儲槽充填至2000立方公尺

(2) 完成液態氮輸送管路系統之製造與工廠測試 12輻射安全系統建造

(1) 建置完成線型加速器測試區之輻射監測與安全連鎖系統

(2) 線型加速器在測試區試車時實地測試輻射安全相關軟硬體設備的性能進

行輻射安全系統的參數調整與功能最佳化

13差旅顧問

(1) 支付加速器顧問於遠端及在地諮詢與到本中心之費用

(2) 因興建台灣光子源加速器任務需求之出國察訪涉外採購之國際購案洽談

與廠商進度查核參加國際會議發表研發成果及報告建造進度及同仁之參

與加速器國際訓練課程加強本質學能

59

14計畫管理事務進行台灣光子源計畫的時程與經費控管

15土木建築

(1) 完成各棟建築物之部分內裝工程

(2) 提出建物使用執照之申請

(3) 開始進行公共藝術品之施工 第二分項 台灣光子源土木建築

台灣光子源土木建築之興建工程 99 年起動工預計 101 年 6 月完工年度

工程進度說明如下

1 學術活動中心及機電三館竣工驗收完成並取得部份使用執照

2 儲存環館及行政暨運轉中心建築結構體施作大部分完成並進行部分內裝工

程

60

參本年度預算概要

一收支餘絀概況

本(100)年度預計收入 1558214 千元包括政府預算捐補助收入 1531614 千

元委辦計畫服務收入 17000 千元其他業務收入 4600 千元及業務外收入 5000千元年度預計支出 1579624 千元包括政府預算捐補助支出 1558624 千元

委辦計畫服務支出 17000 千元及其他業務支出 4000 千元收支相抵預計短絀

21410 千元

二淨值變動概況

本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函

將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產

及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目年度終了創立基金

500000 千元其他基金 1268763 千元累計短絀預計數 138482 千元合計數

1630281 千元

三現金流量概況

本(100)年度預計業務活動淨現金流入 2016482 千元投資活動淨現金流出

2010786 千元融資活動淨現金流入 3000 千元年度現金及約當現金存款淨增

8696 千元期初現金及約當現金 69179 千元期末現金及約當現金 77875 千元

61

肆98 年度暨 99 年度上半年工作執行成果 甲98 年度工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉自 5 月 25 日起至 7 月 22 日為長停機

時段以進行加速器相關儀器設施之維修與元件安裝98 年度加速器總運轉時數為

7154 小時運轉效率達 984 「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 5402 小時

的 979 儲存環整體系統不預期之停機次數在第二季為每週 17 次另於 993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下已達預計之目標

98 年度使用本中心光源執行實驗計畫有 1266 件9764 實驗人次約 297 個研

究群來自國內外 113 個單位研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學

軟物質生物結構奈米製作工業應用等用戶利用光源進行研究發表成果於國際

知名期刊 SCI 論文有 273 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 211 篇

發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 28 篇生物結晶學設施用戶群數累計已達

59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 35 個新結構被收入國際蛋白質資料庫年度使

用本中心設施獲頒碩士學位有 192 人獲頒博士學位人數有 67 人

為配合長停機時段第 2 座 In-Achromat 超導多極增頻磁鐵(IASW)已於 98 年 7月完成安裝另取此光源之 X 光散射用戶合約光束線已全線建造完成在停機結束

後即進行光束線試車工作預計 99 年度即可開放給用戶使用持續進行節能規劃並積

極落實本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費近 2673 千元進行高精度分光

儀之研發建置設計可容納兩具以上光柵之真空腔已完成安裝及系統功能測試作業

可提升光束線功能為可切換光柵模式此一模式未來可應用在台灣光子源的新光束

線擴大光束線的能量範圍

完成 SP12U 旁支光束線 XZ 承載平台組裝後合作者德國科隆大學的實驗站已於

4 月完成安裝並配合光束線進行試車已得到令人滿意的能譜另為與日本大阪大學

蛋白質研究所進行在膜蛋白質結構上的合作研究及提升生物結晶學實驗站的整體功

能協議由日本大阪大學使用本中心蛋白質繞射光束線並由國內各研究單位交換使

用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因 BL44XU 品質較優協議由

中研院購置最新一代大面積 CCD 偵測器安裝在 BL44XU 以換取 25光束線時間及

提升生物結晶學實驗站的整體功能該偵測器已於 11 月完成安裝測試功能正常所

取得之 25光束線時間將開放國內用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起

實施

本中心和國立成功大學合作成立的「蛋白質結晶學實驗室」於 6 月 23 日上午 10時舉行揭牌典禮由成功大學校長賴明詔與本中心主任梁耕三共同揭牌同時邀請中

研院王惠鈞副院長國科會張文昌副主委以及日本大阪大學月原富武教授(Prof Tomitake Tsukihara)與會致詞此實驗室之設置乃為推廣南部地區對同步輻射光源在蛋

白質結構的應用研究利用最先進的同步輻射 X 光源結合成大與台灣南部地區的鄰

近合作研究單位及大學的生命科學研究資源共同進行快速而大量的蛋白質純化特

性研究培養晶體與立體結構解析對南部地區的研究單位與學者而言將大幅提升

追求科學卓越之競爭力

62

台灣光子源同步加速器土木建築方面於 97 年底已獲環保署函覆原則同意本案

免環評惟須由國科會完成核配本中心低於 05 毫西弗年之環境輻射劑量 (97 年 12月 30 日環署綜字第 0970097887 號函)97 年因國際物價波動劇烈直接衝擊台灣光

子源同步加速器興建計畫之進行致使須對此計畫之土木建築設計進行部分修正並送

行政院核定行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第 0980058015 號函同意

備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於 98 年 11 月 17 日完成廠商評選及

決標12 月 8 日與「根基營造股份有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工

機電施工標於 98 年 12 月 4 日完成廠商評選及決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份

有限公司」完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

本中心 98 年度衡量指標預計與實際績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 98年度 目標值

98年度 實際達成數

加速器光源運轉

效率 加速器實際運轉時間與加速器

預定運轉時間之比 gt96 984

電子束穩定度指

標

光束強度變化值比例(∆I0I0) le 02之時段佔用戶可用時間

之百分比 96 993 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 650 675

光束線數 年度內運轉中 30 271 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 52 52

實驗計畫執行件次 1109 1266

實驗用戶人次 7912 9764

博士 50 67

用戶

人才培育

使用本中心同步

輻射光源進行尖

端科學研究之執

行計畫件次與用

戶人次 使用本中心設施獲頒

學位之人數 碩士 120 192

發表於SCI期刊的論文篇數 230 281

發表於影響力指標大於2之

SCI期刊論文篇數 140 217

發表於影響力指標大於6之

SCI期刊論文篇數 22 28 學術成就

使用NSRRC光

源發表論文之品

質與數量

發表於影響力指標大於20之

SCI期刊論文篇數 3 --2

專利數 中心獲得專利件數 2 4 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 700 1090

1 - 98 年度預定開放運轉使用的光束線為 30 條實際達成情形為 27 條原因為 a EPU 非彈性軟 X 光散射光束線(BL05A)主要功能在於針對非彈性散射實驗而設計而 AGM-AGS(主動

式光柵分光儀-主動式光柵能譜儀)主要是以能量補償概念來設計此能量補償概念雖已曾被應用於電

63

子能量分析儀但目前全球並沒有能量補償式的軟 X 光非彈性散射儀本中心是全球第一個將能量補

償概念運用在軟 X 光光束線設計並發展建造之雖已完成光束線初步驗證並開始試車證實能量補償

概念可以成功運用於軟 X 光範圍然而在前無古人的情況下縱然經過審慎的設計與製造但在使

用者介面方面仍有很大的不方便性因此於民國 97 年開始改進使用者介面且更進一步的將動量轉

換解析力之設計加入於改善計畫中目標將此光束線成為世界級的非彈性散射實驗站目前還有 CCD更換6 公尺長的旋轉平台安裝測試水平再聚焦鏡及光柵更新等許多改善工作持續在進行中以增

加光通量及提升系統解析力因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 b SP12U 旁支光束線(BL SP12D)正配合實驗站正共同進行試車中因尚未加入運轉行列故未計入 c BM-AGM 軟 X 光光束線(BL08B)於 97 年 3 月開始進行試車但因光柵可用區域小於 6 公分(全長

18 公分)導致光通量不足(僅達 108 光子秒)無法提供給一般用戶使用故於 97 年 6 月進行設計

變更為 Dragon type 光柵並重新製造移動式出口狹縫新購光柵於 97 年 12 月完成採購98 年底

到貨及完成驗收99 年方開始安裝測試如測試無誤預計將於 99 年第 2 季完成試車並開放給用

戶使用因 98 年度尚未加入運轉行列故未計入 2 - 發表於影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實得來不易以 Nature 和 Science 為例民國 94 至 98

年期間我國平均每年的篇數僅約各 6 篇8 篇而本中心在 95 年及 97 年即分別各有 3 篇及 1 篇影

響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文發表顯見利用本中心同步輻射光源所進行的研究已漸被廣大學

界所認可98 年度本中心仍積極利用同步輻射光源進行尖端且前瞻性之研究用戶論文發表的質與

量整體而言亦較前些年提高惟並未有影響力指標大於 20 之 SCI 期刊論文實為遺憾未來本中

心除將修訂預估績效的準確度外並將持續努力提高具高影響力研究計畫的推動與支持

此外截至 98 年底各項人才培育及用戶服務與推廣之成果如下

推廣措施 項目 98年度 說明備註

學程合辦 本中心提供

師資數 5 合辦單位中央研究院清華大學

(自93年9月起開辦)

結構生物學程

博士班人數 28 本中心開設

課程數 8 合辦單位清華大學

(自96年9月起開辦) 碩士班人數 20

先進光源科技

學位學程

博士班人數 8 本中心開設

課程數 8 合辦單位交通大學

(自97年9月起開辦) 碩士班人數 11

加速器光源科

技與應用學位

學程 博士班人數 4

新世代培育 新世代用戶研

究 執行計畫數 5 目的為培育下一代同步輻射(包含台

灣光子源)之使用者主要以年輕

有潛力之新任職助理教授(任職3年

內)或同級國內學者為優先申請對

象申請計畫需與同步輻射應用研究

領域相關計畫主持人應與本中心研

究人員及其他教授進行合作研究並

共同執行計畫積極整合傑出研究團

隊以高品質學術論文或研發新穎尖

端實驗技術為預期產出 研討會 舉辦場次 4 學術活動

舉辦 參與人數 873 訓練課程 舉辦場次 9 參與人數 365

64

推廣措施 項目 98年度 說明備註

實驗補助 至本中心進行

實驗 補助人次 3164 針對至本中心光束線進行實驗之博

士後研究助理及學生提供膳雜費及

交通費等補助提高用戶至中心進行

實驗的意願培植同步輻射研究發展

基礎人力持續推廣同步輻射研究

至日本

SPring-8進行

實驗

補助人次 148 針對國內用戶至日本SPring-8進行實

驗人員膳雜費住宿及交通費等補

助補足用戶無法在中心進行實驗的

需求使用戶在國際競爭的研究領域

取得先機持續推廣同步輻射研究

本中心 98 年度接受政府捐助創立基金 50000 千元年度從事同步加速器光源設

施運轉維護與尖端研究 1187753 千元及台灣光子源興建經費 819693 千元合計編

列預算 2057446 千元年度保留數為 469028 千元包括預付保留 382885 千元係已支

付給廠商之土木及機電工程頭期款現金保留 86143 千元係已簽約尚未付款之跨年度

購案結餘繳庫數為 39821 千元主要為人事費 34697 千元及其他業務撙節支出 5124千元年度預算執行率達 980698 年度收支明細資料請詳下表

(單位元)

執行狀況 補助項目 預算數

A 已補助金額

B 實支數 C

暫付數 D

支用數 E=C+D

結餘數 F=B-E

執行率

經常門- 國庫撥款 910190000 910190000 865069248 5300101 870369349 39820651 9563

國庫

撥款 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000資 本 門 -國 庫 撥

款 收支

轉帳 0 0 0 000

資本門小計 1147256000 1147256000 683527910 463728001 1147255911 89 10000

經資併計 2057446000 2057446000 1548597158 469028102 2017625260 39820740 9806

另執行以前年度保留款包括 96 年度 55278 千元97 年度 302025 千元截至

98 年底96 年度尚需保留 10588 千元97 年度尚需保留 59990 千元大部分係「台

灣光子源主體與周邊建築工程暨特殊機電工程委託規劃設計與監造技術服務案」因依

土木建築工程進度付款需留至下年度繼續執行

本中心 98 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 98 年全年度工作進度說明及成果績效敘述如下

65

一財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

(一) 加速器光源運轉維護與技術提升

1 投入經費211901 千元

2 現況本中心現有一座 15 億電子伏特(15 GeV)的同步加速器包括注射器(含直

線加速器與增能環)傳輸線儲存環(含超導高頻共振腔)等並以恆定

電流方式穩定運轉

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

- 本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉98 年度全年加速器總運轉時數

為 7154 小時運轉效率達 984 全年「用戶可使用時段」佔排定用戶

運轉時間 5402 小時的 979 儲存環整體系統不預期之全年平均停機次

數為每週 17 次993用戶可使用的時段中電子束穩定度指標

( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達預計之目標

- 定期檢測與持續調整線型加速器的工作條件最佳化逐步汰換各式老舊(gt 15 年)停產的電源供應器以維持系統的穩定運作完成增能環高頻系統

的省電節能設計並投入常規運轉

- 新購 100kW 調束管並進行更換以提供穩定的高頻功率輸出並維持儲

存環電流 360 mA 之操作與運轉定期進行儲存環和增能環的高頻系統運

轉參數監控並適當的調整參數使儲存環和增能環的高頻系統長時間

維持在高品質高可靠度的工作狀態並優化運轉功能

- 如期完成儲存環與增能環高頻系統停機維護流程並利用每兩個月一次

的定期七天機器維修時間分次檢測 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特

性(經由檢測高壓下之漏電流)更換開始老化的元件確保高頻發射機的運

轉的可靠度和微波輸出訊號的純度未來將更新控制電路模組及架設完

整高電壓訊號暫態分析系統降低故障發生機率

- 為確保高頻系統長時間工作的高可靠度提早發現系統工作不正常的傾

向完成資料擷取系統之安裝及 96 通道暫態資料擷取系統硬體及軟體之

整合測試以進行超導共振腔模組參數監控該系統包括示波器(快速擷

取)Nicolet(100 kHz 擷取系統)及 Pico Recorder(1Hz 資料記錄器)等另

亦加裝加速規可配合頻譜分析儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響

- 為持續降低系統當機率持續監控包括真空低溫及 Tuner 相關系統參數

且進行優化調整另將低階系統回饋迴路增加提升控制回路穩定的

效果並改進高頻超導模組 RF window 弧光偵測器抗雜訊能力重新改

進 AFT detector module並於停機期間完成安裝目前運轉情況良好

- 完成儲存環與增能環電源系統年度運轉及維修計畫確保其電源系統輸

出在原設計規格以內完成儲存環二四六極磁鐵電源供應器外掛精

密直流電流偵測器(DCCT)監控及確保電源供應器的輸出絕對值的穩

定更換備用電源供應器時不致造成運轉上的困難

- 持續進行儀控系統的運轉維修與功能提升維持軟硬體設施高效率之

作業提高加速器系統的可靠度加強管理備品庫存定期檢測各子系

66

統進行預防式維護運轉中若機器有問題能在最短時間內診斷出問

題的原因並修復機器

- 持續進行束流診斷相關應用軟體的發展滿足加速器運轉操作及恆定

電流運轉模式的需求及射束物理實驗的需求提升射束品質完成電子

束 turn-by-turn 及 10 kHz 位置擷取軟體

- 儲存環的電子束位置偵測器及快速軌道回饋系統已於 97 年度更新98 年

度持續進行回饋演算法之研發提升回饋系統對電子束位置偵測器與修

正磁鐵個別出問題時之免疫力提高系統可靠度完成快速寬頻數位軌

道回饋系統上線軌道回饋系統閉迴路頻寬已增加 10 倍以上擴大插件

磁鐵的動態調變自由度

- 完成 Io光束穩定偵測器光束尺寸監視器及前端區光束位置偵測器(PBPM)年度維護及 100Hz 軟硬體模組之安裝未來將進行性能測試及相關功

能提升

- 因應 TPS 施工之影響調整儲存環外圍網路測量之周期為每月一次已

完成 98 年度儲存環外圍網路定期測量及水平高度偵測器之採購安裝

測試及數據上線同時在儲存環實驗區內安裝電子微傾儀由電腦線上

監控及數據上線以了解 TPS 施工對 TLS 運轉之影響

設施建置

- 配合長停機時段完成第二座超導增頻磁鐵(IASW)之安裝與試車順利

引出 IASW 的硬 X 光到光束線進行實驗研究並於第三季完成測試及正

常提供用戶使用預期可減輕目前 X 光源供不應求的情況相關支援工

作包括更新 S5 及 BM2 真空腔安裝 FE07 新前端區安裝液氦液氮灌

輸系統及液氦液氮的傳輸管路與加速器控制系統之整合及測試製造

與拆裝儲存環第二段 BM1 與 BM2 之間的磁鐵支架及定位等亦順利完成

- 完成 EPU46 聚頻磁鐵控制系統的配線程式修改及系統整合及測試將

持續改善其功能另持續進行其機械與傳動機構元件的更新與改進以

完成磁場的量測與修正

- 完成 5 m 長插件磁鐵的磁場量測系統並已利用此設備量測插件磁鐵

- 完成二組光束位置偵測器(XBPM)之製造並安裝於 FE07 新前端區測

試校正後可獲得lt05 μm 之位置解析度性能良好可提供 TLS 運轉時

光源的精密位置監測以為調整電子束參數的參考依據

- 完成備用前端區三種光吸收器(PAB)各一組及安全連鎖控制器三組織製

造由於前端區光吸收器及安全連鎖控制器皆為關鍵性元件製造備用

品可立即在元件性能退化時便於替換以維持系統正常運作不影響用戶

實驗研究後續將繼續製造足夠備品以應維修更新之需求

技術與儀器研發

- 進行各項特殊關鍵元件的銲接製造與技術傳承以供加速器相關技術研

發的深耕發展

- 進行國內第一套以雷射激發光陰極的高輝度線型加速器系統相關重要

67

元件(Solenoid 磁鐵調速管安裝導波管系統及導波管元件等)已於 98年底完成請購並陸續運抵中心預計於 99 年 3 月進行安裝隨後即進行

測試預定於 99 年底完成此系統此系統將可作為新一代光源研發的平

台

- 完成台灣光子源(TPS) 3 GeV 儲存環增能環傳輸線磁格之優化設計

並持續進行相關加速器物理研究

- 積極發展台灣光子源類比式高頻低階控制系統設計與建造規劃於 99 年

完成高頻低階控制系統 RF Front EndBack End 模組設計及測試

- 逐步提升維修技術能力持續研究統一控制卡片版本的可行性以因應

某些廠商已不存在的電源供應器之維修需求

- 開發超精密奈米解析度調整台部分成果已應用於實驗站並開放使用

未來將持續進行主動式振動抑制研究以建立奈米解析相關技術

- 完成組合式主動式光柵之高次項誤差消除理論分析及原型製作組裝與

測試未來待與光柵製作廠商議定可承製尺寸規格後即可進行細部設計

分析發包製作

- 發展分析儀製作技術完成今年度於 SPring-8 實驗站之需求數量品質

良好未來將持續進行已表面切割矽晶片之陽極接合技術

人員培訓

- 完成加速器運轉人員對直線加速器效能監控系統及相關對應參數優化

技巧與操作訓練加強加速器專業訓練加速器異常狀態判斷及處理能

力完成機器異常查詢網頁建置及相關加速器效能監控系統建置

- 建立並依工作需要修正高頻系統的標準操作程序及異常處理步驟提供

高頻系統人員對高頻系統異常處理訓練低溫系統故障異常處理訓練

及 Spring Relief Valve 開閥洩壓與關閥時的流程說明

- 持續進行儀器控制系統相關同仁之定期且持續性的訓練養成與在職教

育 使能夠充實技能及專業能力與技術經驗傳承以提升及維持技術能

力於最佳狀態 (二) 光束線運轉維護與建造

1 投入經費118800 千元

2 現況本中心持續進行光束線之運轉維護與功能提升光束線之光源能量範圍

涵蓋紅外線紫外線軟 X 光及硬 X 光等目前運轉中的光束線有 27條(中心現址25日本 SPring-82)試車中的光束線有 4 條(中心現址

3日本 SPring-81)設計及建造中的光束線有 2 條(中心現址2)當

此設計中的光束線建造完成後本中心現址所有的 26 個出光口將全部用

罄

3 成果績效

設施運轉維護與功能提升

68

- 改裝 SP12B 生物結構與材料研究光束線之真空管線去除非必要空氣間

隙減少吸收散射後在最常用 1 埃波段光通量已提高 852 埃波段光

通量也已提高 30 倍

- 完成 IR 光束線(BL14A)紅外真空視窗組件及準直鏡更新與紅外顯微光

譜實驗站系統的實驗樣品台樣品自動調整機制等工作提升光束線光學

鏡系統對光與實驗站系統穩定及操作功能達到長期使用時光束線整體

系統狀態最佳化

- 完成 SEYA 光束線(BL04B) M3 與 M4 光學元件調整機構升級可直接觀

測光點在鏡面上的位置並重新調整光學鏡大幅改善光強度與穩定性

- 完成於高能量 SGM 光束線(BL20A)設置調節機制提供用戶實驗所需之

線性極化光此機制將可改進樣品量測之訊噪比提升微小單晶樣品(lt 1 mm times 1 mm)之量測效能藉由光偏極化程度之調整用戶可使用偏極光

量測磁性材料之偏極化現象

- 完成寬頻 SGM 光束線(BL24A)量測出光強度(Io)之偵測系統升級為以電

流放大器(current amplifier)為偵測器之系統以能精確量測低於 20pA 的

電流進行相關真空腔體與高壓絕緣電極及其支架之設計配合高壓電

源控制器與設置可配合高電壓與極短(nsec)脈衝信號之處理系統可提

高實驗數據的精確度與穩定度再配合去年所製作的 shutter 系統使得

X 光吸收光譜實驗時樣品曝光時間小於過去的 1100

- 建立 U9 光束線的調光自動化機制重新校正水平聚焦鏡 A 與 B 兩面鏡

組的相對位置 (2 mm offset035degree)校正後切換不同分支光束線的調

整機構由六軸簡化為ニ軸配合即時光電流量測回饋及馬達程式自動

化調光時間從 2 至 4 小時縮短至 30 分鐘內調解決困擾用戶的繁複調

光步驟此亦簡化插件磁鐵光束線因光斑(beam size)小且光學機構複雜而

造成的繁複調整程序未來將可應用於 TPS 光束線的穩定度控制

- 對 W20 X 光散射光束線(BL17B)的兩組電控馬達化的狹縫組(每一狹縫具

有上下左右水平掃描垂直掃描四片)進行功能提升系統自動化控

制可提前一個小時完成光束線調整光束時間對系統調整的速度有大幅

提升

- 完成 SWLS 高能量 X 光吸收繞射光束線(BL01C)狹縫組功能提升用戶

於可用之實驗時段內針對不同之樣品需求直接透過指令修改狹縫組

寬度改變解析度與訊號強度不僅可縮短進出 Hutch 調整之步驟與時間

亦可有效地增加用戶團隊數據擷取時間及實驗效率

- 升級 W200 X 光繞射光束線(BL17A)之控制界面為 Galil 控制界面並新

增所需的馬達及控制線確保光束線穩定性用戶光源期間將不受儀器

(E500 卡)故障之風險實驗站內另新增馬達及控制器與擴增馬達控制線

藉以改善先前少部份需共用因線數量不足的馬達控制線此項升級完成

後可縮短每一用戶團隊約 2 個小時的調整光束時間

- 於小角度 X 光散射實驗站增置溫控薄膜拉伸機及改進自動化數據擷取系

統目前已提供給用戶進行實驗在臨場實驗上對結構與物性(如

stress-strain)之關聯性研究上預計將有高度的貢獻而自動化數據擷取系

統目前已能提供用戶編輯化的數據收集模式用戶可編輯所需之溫度

69

樣品位置X 光能量入射光角度等以分批的方式收集數據大幅減

少用戶手動重複操作系統的人力與時間

設施建置

- 完成 X 光散射用戶合約光束線(BL07A)之全線建造並已通過光束線輻射

安全檢測與第一階段 EXAFS 實驗站試車工作現由聯合大學團隊成功

大學團隊與本中心產業應用辦公室三組用戶團隊進行實驗站運轉功能測

試工作此光束線未來將以 X 光尖端實驗方法探討材料特性對此領域

的研究工作將產生極大的助益99 年將繼續進行第二個實驗站的試車工

作完成後可進行以散射繞射的實驗方法探討材料特性之研究工作

- 於 SP12U 旁支光束線上完成承載實驗站之 XZ 平台組裝後配合實驗站

正共同進行試車中

- 進行製藥光束線(原名IASW 長波長大分子結晶學光束線)之建造完成

多項大型元件採購的重點工作包括光束線暨實驗站輻射防護屏蔽屋

真空腔兩座光學鏡箱兩面光學鏡面皆已完成採購及簽約其它附屬

元件的採購亦已到貨驗收之後將配合光束線建造時程進入連鎖系統硬

體安裝階段預期將可於 99 年底達成光束線建造完工之目標

- 進行 Seya 光束線(BL04B)實驗站性能提升及旁支光束線(BL04C)的建

造在實驗站方面主要著重於樣品快速注射系統自動化及高速訊號擷

取系統自動微調暨回饋反應等二大部分的研發目前已完成相關設備之

採購下一步將以建立 micro-second 數據擷取為主要發展技術在光束

線方面已於 98 年度完成相關元件及設備之採購陸續將於 99 年度到

貨及驗收預期將可於 99 年度進行試車在實驗站性能提升及光束線建

造完成後可進一步提升結構生物學領域的研究深度特別是在藥物篩

檢蛋白質結構以及功能基因體的研究預計將吸引更多具有研究潛力

的用戶群

- 完成基因體及蛋白質實驗室第一階段與第二階段之建置並已開放用戶

使用該實驗室可進行包括基因轉殖重組蛋白質表現以及大量蛋白

質純化並提供蛋白質分析技術等支援另亦支援 BL13BBL13C 蛋白

質繞射實驗站BL13A 生物膜實驗站SRCD 光譜實驗站生醫影像實

驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究

設施應用

- 利用 stop-flow system 順利取得細胞色素 c 在不同變性劑下局部與整體結

構變化之小角度 X 光散射數據為動態結構研究開啟一項新的研究方

法未來將致力整合拉曼光譜儀器進行同步交叉 X 光與雷射光的實驗

- 台大醫學院與美國 Rice U研究團隊利用本中心基因體與蛋白質等相關實

驗設施進行研究目前台大醫學院研究團隊已完成蛋白(肺癌轉移相關蛋

白)基因重組及蛋白質表現現已有小量蛋白質晶體正嘗試取得 X-ray繞射圖譜美國 Rice U研究團隊則已完成人類 BAX 蛋白之活性分析

- 配合 13-鍺晶元陣列式固態偵測器之使用以 X 光吸收光譜技術觀測細胞

色素 c 於尿素環境下的結構變化並探討大腸桿菌中表現於細胞質中的

70

轉錄因子 SoxR 之轉錄機制相關的研究實驗數據仍在整理分析中

設施服務

- 已組織訓練 7 位用戶支援助理協助用戶使用蛋白質結晶學光束線確實

提供用戶一週六天(週一停機維修)一天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現

場支援全程實驗指導與支援服務協助用戶快速地收集數據

- 因應蛋白晶體的大量需求與純度需要已於 3 月完成第二階段 AKTA purifier 之高效能蛋白質自動純化裝置並於 4 月初開放用戶使用陸續

增加的用戶有嘉義大學美國 Rice 大學成大醫學院及元培大學等研究

團隊

- 持續合作與協助交大元培嘉大台大靜宜長庚工研院核研

所奇異公司等研究團隊利用本中心設施進行蛋白質的純化等生物樣品

或晶體之製備

- 服務成大醫學院元培大學及嘉義大學等研究團隊進行蛋白質樣品製作

技術及設備研發

- 開發微米(micro)級解析度的光斑測量系統之主體結構與元件配置配合

中心未來 micro 與 nano 級光束的光學元件開發此設計未來可以應用於

TPS 新光束線中微米與奈米級光束的光學元件開發

- 高收集效率的 EUV 光譜儀是光學機械及偵測儀的整合故配合未來光

譜學實驗發展進行高收集效率 EUV 光譜儀的開發並完成 EUV 光譜

儀的主體設計與安裝此設備可應用於光譜學的實驗中其高收集率的

特點將可大大提升用戶實驗的效率

- 開發 EUVX-Ray Reflectometry以作為未來光學元件之測量平台目前

已完成其系統所有設計與發包工作99 年預計於整體系統完成後即可

以光柵與光學鏡面實際量測反射率此將可作為光學元件光學性能鑑定

用的量測設備

- 與國衛院疫苗中心合作研發即時 T 細胞檢測晶片配合微機電與奈米光

學技術嘗試藉由 Pulse-reverse DEP 的新概念操控流體內的細胞充分與

生物探針反應並有效去除非專一性鍵結提升檢測解析度加速疫苗

開發的時程現已完成第一期目標目前與國衛院癌症中心正根據研究

成果規劃下一階段計畫預期將配合 國衛院所開發的新癌症標記

(biomarker)嘗試開發簡單方便的晶片檢測方法以由人類周邊血液早期偵

測病灶

- 透過與美國 NSLS 的合作運用對方的設備經驗改良設計出適合本中

心現有光束線實驗需求的 X 光偵檢器現正與 NSLS 合作研製類二維 X光偵檢器目前已完成類二維 X 光偵檢器之控制電路板與真空腔等測

試及感測端控制電路板與真空腔等機械設計與製作感測端之測試

則將配合於 99 年度到貨之半導體元件量測台進行待完成測試即可進行

組裝與性能調校

- 成功建立 EUV 波段之薄膜光學性質(nkt)量測平台此平台是用於量測光

71

阻與薄膜材料在 EUV 波段的折射係數(n)消散係數(k)與厚度(t)所整合

的技術能量包括 EUV 光源高解析度反射儀反射圖譜模擬軟體與量測

技術等透過日產化學所提供的標準試片量測結果與美國先進光源(ALS)之測量結果作比較結果顯示計畫中建構的反射儀之角度旋轉解析度

(00005o)符合原計畫目標且與 ALS 的量測結果有極高的一致性此外

相同試片在不同時間的量測結果也極為相近亦即本計畫所建立的 EUV波段薄膜光學性質量測平台已具有國際標準之水準且此平台技術亦已

可開放提供國內半導體產業相關廠商使用

產業應用

- 執行鋰鐵磷酸鹽系列電池物性研究第二年產業研究計畫完成添加氧化

釩之磷酸鋰鐵之結構判定目前正與委託公司規劃第三年合作重點

- 執行已與業界簽約之醫療用及其他工業用超導磁鐵研究計畫目前已完

成委託公司進行的基準磁場建構改進研究及概念設計報告

- 本年度產業界利用中心光源進行材料分析檢測服務計有 25 家次產業使

用光源時間有 1990 小時達全中心之 165 全年民間委辦收入已達

1090 萬元

- 完成 BL20B 光束線之調整更新及改成產業應用光束線之評估規劃元

組件請購與配置

- 本中心 X 光散射用戶合約光束線(BL07A) 即於 99 年開始運轉其中 25的光束線時間將分配供產業應用之用對於明年產業界對光束線時間之

急迫需求情況將會獲得大幅的改善與舒解本中心也將更能對產業界提

供快速即時與優質的服務

人員培訓

- 舉辦教育訓練課程及技術研習會以推廣生物結晶學技術在生醫領域的

應用今年完成的教材共 44 份辦理相關活動有

(1) 蛋白質結晶學新生冬令學校(29 ~ 2135 天14 人)

(2) 蛋白質結晶學迷你課程(35 ~ 362 天80 人)

(3) 3S-SAD phasing 軟體實習課程(311 ~ 3133 天42 人)

(4) 參加基因體醫學國家型科技計畫 98 年成果發表會並設攤展示推廣

(38 ~ 39)

(5) 參加 98 生醫學會聯合年會並設攤展示推廣(321 ~ 322)

(6) 協助訓練泰國同步輻射研究所蛋白質結晶學光束線運轉人員(323 ~ 3317 天3 人)

(7) 協辦國衛院主辦之 The IFCB International Training Program in Cell and Molecular Biology提供一堂課程及兩堂實習(626半天41 人)

(8) 舉辦 2009 蛋白質結晶學訓練課程(76 ~ 105 天14 人)

(9) 參加 2009 Bio Taiwan 第七屆台灣生技月- NRPGM 核心設施服務暨產

學合作說明會(7241 場)

72

(10) 與 中 研 院 合 辦 The 32nd A-IMBNAMBO International Training Course提供三天實習課程(105 ~ 73 天14 人)

- 開辦 X 光吸收光譜訓練課程分別於 2 月 3 - 6 日舉辦為期四天的 X 光吸

收光譜訓練課程共培訓約 24 位學員6 月 29 日至 7 月 7 日舉辦三個梯

次(各為期二天)的 X 光吸收光譜數據分析研習營共培訓約 90 位學員 (三) 科學實驗站運轉維護與建造

1 投入經費219189 千元

2 現況本中心現有 37 座固定式實驗站(中心現址31日本 SPring-86)19 座

移動式實驗站(全數在中心現址)及 3 座設計及建造中的實驗站(中心現

址2日本 SPring-81)

3 成果績效

科學研究與實驗技術

- 利用 multiplet cluster calculation 計算 X 光吸收光譜(XAS)與薄膜實驗的

XAS 光譜作分析比較完成分析氣態分子 C(CH3)2Cl2 的(Cl 2p)核心電子

於選擇性激發後的正負離子光譜裂解粒子的 UVVUV 螢光光譜並

與 CCl4 的研究結果作比較此研究成果將有助於瞭解何以選擇性激發會

導致氣態分子選擇性斷鍵之機制及含氯氣態分子受軟 X 光作用後的解

離過程

- 製備一系列 Tb1-xCaxMnO3 薄膜形成不同結構(orthorhombic or Hexagonal structure)進行軟 X 光吸收光譜的實驗進而瞭解 Ca 摻雜對 TbMnO3 化

合物的結晶結構磁性及電子結構的影響

- 利用 171 nm 的光子光解 C2H2 在 Ne 之間質惟高能量的光子易使 C-H 鍵

斷裂並使光裂解碎片 H 原子有足夠的動能脫離原晶格而產生 C2HC2H的紅外吸收光譜已被研究多年但始終欠缺 C-H 振動模的資訊本中心

研究團隊已突破此一瓶頸成功觀測到 C-H 振動模相關成果已陸續發表

多篇論文於國際期刊中

- 利用 X 光繞射的長程序解析與拉曼散射光譜在高壓下研究 TbMnO3 塊

材結構之改變再與研究短程序結構的 X 光吸收精細結構光譜術結合

以研究高壓環境下所生成特有的結構與電子結構之改變

- 在微區 XPS 與 NEXFS 量測方面結合電子動能分析儀與影像式偵測器

可達到 40 μm 的空間解析度目前已能直接量測 test device 上面 channel或電極上不同區域的分子排列或電子結構再配合實際的電性量測可

望直接關聯分子排列結構與電子結構的改變如何影響到實際的有機半導

體元件效能

- 持續以掃描式光電子能譜顯微術研究各種新穎奈米材料如半導體奈米

線(nanowire)或奈米棒(nanorod)之微區化學及電子結構預期將可對材料

奈米化後的性質變化機制做一深入了解

73

- 持續利用磁控濺鍍方式成長 BiFeO3 人工超晶格型薄膜於 SrTiO3 基板上

及利用高解析度的同步輻射 X 光量測超晶格結構之研究同時成長高方

向性(highly prefer orientation)的 BiFeO3 薄膜於 Si 基板上並量測鐵電特

性及結構與成長溫度之關係相關成果在 2009 國際鍍膜會議(TACT2009)發表獲得相當大的注意肯定且得到大會最佳壁報論文獎

- 對多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜的沉積與成長機構作更深入的了解

以達到於薄膜形成過程中經由蒸鍍條件的精確控制來獲得特定性質

薄膜的理想目標如此將可以對濺鍍之多鐵性氧化物人工超晶格型薄膜

的鐵電鐵磁特性與成長機構串連在一起深入了解其基本物理進而

達到開發新材料的目的

- 開發與建立從粉末繞射解析未知物之結晶結構的技術有助於有機物新

藥之晶體結構方面的研究並利用抑制劑與蛋白質的三度空間結構建立

以結構為基礎的新藥開發平台

- 瞭解 BiFeO3 添加少量稀土元素後其超晶格型薄膜之鐵電特性與結構之

變化期望藉由少量稀土元素的添加減少超晶格型薄膜中氧空缺的產

生進一步降低其漏電流以發展超晶格型薄膜在鐵電記憶體方面的應

用並建立完整之 ALD 磊晶參數調控關係圖以成長出高品質 ZnO 薄膜

- 配合實驗室發展高解析螢光顯微術技術完成 13C3H6Cl2 的光電子能譜

和解離特性的實驗及論文撰寫與投稿另完成 35 奈米的紅光奈米鑽石

的製備並應用 HeLa 細胞證明 35 奈米鑽石的專一反應性之特性非專

一性的效應很低且和奈米鑽石的大小無直接的關係也證明利用 35 奈米

的紅光奈米鑽石的螢光持久性能適用於長期生物影像的監測並可以

單光子的光源激發奈米鑽石加速吞噬奈米鑽石細胞的死亡降低對未

吞噬奈米鑽石細胞的光毒性

- 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結構與

功能關係以進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程

- 成功發展結合量子點與細胞分離技術利用磁珠與量子點發展專一性細

胞偵測系統並以電子顯微鏡觀察磁珠與量子點在細胞上的分佈並利

用光學與電化學特性而達成的即時 EB 病毒檢測技術對 PBMC 中受 EB病毒感染的細胞其靈敏度可低於 005此方法已實際進行血液中鼻咽癌

細胞之偵測

- 研發可進行快速化學結構影像分析的同調反史托克拉曼顯微術技術的研

發及超高解析光學顯微技術目前已 解決光源色散問題及完成

supercontinuum-seeded OPA(超連續光源 光參量放大器)雷射架設並檢測

到同調反史托克拉曼訊號成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為

400 nm完成同調反史托克拉曼光譜法之建設

- 以 同 步 輻 射 紅 外 光 譜 顯 微 術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy) 辨識癌組織或細胞中生物成份藉以分析出具有潛能

之本質生物標記(Intrinsic biomarker)研究人類之各種不同惡性腫瘤在不同

癌病期別時組織內的生物標記的濃度變化目前以蠟吸附紅外動力學測

試結果顯示石蠟與蜜蠟分別對正常的結腸細胞及口腔細胞與結腸癌細

胞及口腔癌細胞有相對較強的吸附能力故可利用蠟殘留動力學紅外影

74

像進行細胞組織癌化初期及癌病的分期

- 利用膜侵襲培養系統(Membrane invasion culture system MICS) 培養並篩

選不同轉移(Metastasis) 能力之癌細胞分析比較不同轉移能力之癌細胞

的紅外吸收光譜並配合主成份分析法 (Principal component analysis PCA) 及線性區分分析 (Linear discriminant analysis LDA) 等統計方法分析癌

細胞的轉移能力與其統計分佈族群間的一致性將進一步進行有機蠟吸

附動力學實驗以建立標準化之快速癌細胞轉移能力鑑別

- 篩選或合成不同鏈長及極性之脂肪蠟與不同轉移能力之癌細胞進行吸附

能力動力學的測試作為進行細胞初期癌化的篩檢癌細胞轉移能力及

癌症期別鑑識的標準目前已測試 三十烷(C30H62Triacontane)及棕櫚酸

甲酯(C17H34O2methyl palmitate)對口腔正常細胞及口腔癌細胞之紅外動

力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜蠟吸附於口腔癌細胞

相同並測試 肉荳蔻酸乙酯(C16H32O2ethyl myristate)對口腔正常細胞及

口腔癌細胞之紅外動力學測試經二甲苯脫附 5 秒後其吸附結果與蜜

蠟吸附於口腔癌細胞相同此癌細胞鑑別方法快速準確且經濟極具

產業應用的未來性目前與馬偕醫院嘉義基督教醫院奇美醫院及成

大醫院進行人體試驗計畫

合作研發

- 為進行與日本大阪大學蛋白質研究所在膜蛋白質結構上的合作研究由

日本大阪大學至本中心使用 TLS 蛋白質繞射光束線並由國內各研究單

位交換使用 SPring-8 BL44XU 大阪大學專屬蛋白質繞射光束線因

BL44XU 光束品質較優協議由中研院出資購買最新一代大面積 CCD 偵

測器安裝在 BL44XU以換取該光束線 25的光束線時間該 CCD 偵測

器已於 11 月安裝完成測試功能正常25光束線時間計畫將開放國內

用戶申請由中研院負責審查預計 99 年 1 月起實施

- 與中研院原分所及芝加哥大學研究團隊合作研究 epichrolohydrine 與

2-bromoethanol 在 193 nm 雷射光激發下之光分解反應以及自由基產物

OCH2CHCH2 及 CH2CH2OH 再裂解(即三體解離)的反應機制現已完成相

關數據分析並發表論文於國際期刊

- 與中央大學研究團隊合作研究冰晶在真空紫外光區的光化學及光物理現

象之計畫以探討慧星冰晶的光化學及光物理性質進而瞭解慧星之化

學組成變化及地球生命起源之迷

- 進行台大醫院研究團隊所發現的數個與肺癌相關之指標蛋白的表現與結

構探討由於先前的 Short-CRMP 的聚合態的蛋白質結構解析度不佳故

嘗試不同的長晶條件與方法進行實驗中以期獲得更佳的結構解析度

- 與長庚醫院研究團隊成功合作進行攝護腺癌抑制劑的研發後續合作進

行研究新蛋白質 Testicular Receptor此蛋白質的功能已發表於 PNAS然

而於結構部分尚未清楚目前已經得到 Testicular Receptor (TR4) 4 解析度

的晶體為解決相位的問題目前也已取得硒(selenium)-標定的 TR4 蛋白

以進行相關研究

- 與法國研究團隊合作進行抗發炎及抗癌轉移藥物的研發因自法國取得

75

的 PF4contructs 表現量不佳且具有 fusion protein需重新 construct 沒有

fusion protein 的 PF4 及其 mutant constructs目前已得到表現量相當不錯

的 construct 也找到其純化條件正要大量純化另一合作進行抗癌轉移

藥物的研發計畫已完成論文的撰寫正準備投稿中

- 與國衛院疫苗研究中心研究團隊合作研發抗禽流感病毒的小胜肽但由

於原料的缺乏目前正嘗試自行取得抗體的純化技術

- 積極參與基因體醫學生技製藥及農業生物技術等國家型科技計畫與

成大醫學院建立合作研究登革熱病毒蛋白全長 NS1 及 N 端修飾蛋白質

已完成 refolding 純化目前正篩選晶體條件中協助開發新的基因藥物

及基因療法以進行台灣本土常見疾病的預防診斷及治療

- 利用全場式快速掃瞄紅外顯微術結合同步輻射紅外顯微實驗站進行癌症

篩檢的研究與用戶服務已完成子宮頸癌原位癌切片之蠟吸附紅外動力

學實驗將持續與嘉義基督教醫院合作於該院培養 HeLa cell lines 進行

細胞層次之紅外吸附動力學實驗

- 開 放 多 光 子 超 快 雷 射 共 軛 焦 顯 微 術 及 螢 光 生 命 週 期 影 像 系 統 (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy FLIM)給用戶使用外亦與清

華大學生命科學院研究團隊合作進行果蠅大腦的神經傳導的研究以及

和國家衛生研究院研究團隊合作來探討 FLIM 系統用在人類脊髓病變之

病理研究目前已完成 FLIM 影像計畫結果為可利用 FLIM 影像技術來

觀測在活細胞的情況下 DOX 藥物切斷 DNA 的過程無須再抽取 DNA來分析相關成果文章正準備中

實驗站運轉維護與功能提升

- 補強真空紫外光激發放光分析研究站樣品基座之支撐度重新設計支撐

之機件並改裝完成改善樣品基座不穩真空紫外光激發放光分析研究

站低溫基座之法蘭面之密合度及間質隔離系統紅外光譜儀實驗站之漏

氣問題

- 為改善太空化學實驗站中實驗樣品腔漏氣的情形對實驗樣品腔進行重

新設計定做與測試改善後運轉情形良好太空化學實驗站亦已恢復

正常運作

- 完成 BL01C2 實驗站液氮冷卻設備的裝置以延長生物樣品在 X 光照射

下的壽命使此實驗站適用於生物分子之研究此外並提升其高解析度

粉末繞射功能解出數個藥物分子的晶體結構

- 進行奈米 X 光顯微儀的運作維護與功能提升增進二維影像的空間解

析度並持續進行星際灰塵海洋生物地震岩石陶土礦物高分子

材料鋰電池的結構等研究

實驗設施建置

- 進行 X 光多道偵測器之研發製造自 98 年起中心即派遣同仁至美國布

魯克海文國家實驗室進行 X 光多道偵測器之設計發包及製造等各階段

工作目前 sensor 部分已製造完成初步測試結果不錯將切割各個 sensor

76

後於 99 年運回中心組裝再與控制器結合後做進一步的測試

- 完成設計並架設能夠引入同步輻射光源的掃瞄式探針顯微鏡後續將加

入樣品製備系統並加強製備 STM 針尖的掌控

- 結合最新科技發展建造 IASW- BL15A 製藥實驗站(原名長波長大分

子結晶學實驗站)進行實驗站自動化設備包括實驗調整桌樣品自動化

裝卸機器人實驗站自動控制系統液氮低溫系統實驗擷取數據分析

系統及大型Ｘ光面積偵檢器等之規劃設計等工作預期建造完成後

可提供給國內外結晶學相關研究團隊更高效能自動化之結晶學實驗站

提升國內相關研究團隊之競爭力

- 完成二維高空間解析度的螢光顯微術實驗站之建立突破受光學繞射極

限限制的傳統解析度 270 nm提高二維解析度到達 130 nm建立

structured illumination 螢光顯微實驗系統並應用於解析 HeLa cell 周邊的

actin 微細結構未來將朝提高三維解析度的方向繼續發展

- 完成細胞培養室建構並開放中心同仁及用戶進行細胞樣品的前置處

理並以細胞表達重組蛋白質為主導性研究以建立蛋白質於昆蟲細胞

表達系統為主要技術以發展具有蛋白質後修飾的活性蛋白和細胞膜

蛋白

設施服務

- 生物結晶學實驗站提供自動化晶體篩選之實驗功能並自 10 月開始正式

提供代為收集實驗數據之服務大幅降低用戶(特別是國外用戶)的實驗執

行成本此實驗站的自動化晶體篩選方式已被用戶群接納更獲國外用

戶給予「Perfect」的評價光束線的使用效率亦因此而提高

- 開放 BL13A 光束線所屬生物膜實驗站給國內外研究團隊使用進行生物

膜與生物分子之作用機制相關研究推廣國內在此研究領域的發展

人員培訓

- 不定期提供外來用戶有關奈米生醫影像設施之教育訓練課程目前已分

別於 3 月6 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第一次教育訓練並於

7 月完成 FLIM 及全場式紅外顯微術的第二次教育訓練 (四) 新加速器光源先期科技研發

1 投入經費129159 千元

2 現況進行超導磁鐵及光束線遷移之籌劃

3 成果績效

TPS 插件磁鐵研發及建造

- 完成 1 米長超導聚頻磁鐵已放入低溫腔中完成測試後續將進行磁場

修正

77

- 完成 IU22 真空型聚頻磁鐵的規格書及採購簽約預定於 101 年 6 月交貨

光學系統設計

- 建立微米聚焦系統並完成光學計算及模擬系統所需之反射鏡己到貨

驗收鏡箱則預計於 99 年交貨待鏡箱到貨並完成安裝之後即可進行

微聚焦系統的光學測試

- 進行高精度分光儀之研發目前已完成 1000groovemm 光柵驗收移動

式出口狹縫亦已於 3 月停機時完成安裝並已設計出可容納兩具以上光

柵之真空腔如此可將光束線功能提升為可切換光柵模式之光束線未

來亦可應用在 TPS 新光束線上

光束線遷移規劃

- 完成光束線由 TLS 搬遷至 TPS 的光學評估工作包括兩條硬 X 光光束線

(BL07A 與 BL16A)以及兩條軟光光束線(BL09A 與 BL24A)等兩種不同類

型的光束線 (五) 機電與溫控設施

1 投入經費229819 千元

2 現況包括機電與低溫(含液氦製造及供應系統液態氮系統)等相關系統

3 成果績效

設備運轉維護與功能提升

- 進行各種節能改善措施包括建立電力需量控制完成機電一二館機

整體冰水及冷卻水之整合控制隨季節變化持續調整空調系統參數等

本年度較去年減少用電 108 萬度節省電費約 2673 千元

- 研光大樓 S6 空調箱更新工程已於第三季完工驗收並順利上線運轉

- 維持液氦製造系統 24 小時不間斷常態運轉操作當台電跳電時亦可快速

啟動致冷器供應液氦以使現有之超導高頻腔以及 4 座超導磁鐵隨時維

持於運轉所須液氦低溫超導態

- 進行高純度 N50 氦氣(He gas)以及液態氮(LN2)批量採購將依照合約條

款分批交貨以維持液氦低溫系統氦氣來源不出現短缺滿足液態氮持

續供應後端設施與用戶需求

- 經由液氦供應系統防禦式保養維護定期完成第一套液氦製造系統液化

機之大保養第二套液氦製造系統年度保養與安全檢查及每月例行初

級保養以減低系統不預期跳機次數

- 建立完成液氦供應系統壓縮機與變頻器之監視系統藉由早期預警提升

液氦系統運轉的可靠度

- 進行液氮自動充填站充填站附近液氮傳輸管隔熱層真空及儲存環內

液氮傳輸管隔熱層真空之維護保養維持液態氮不間斷供應給液氦製造

78

系統超導高頻共振腔超導移頻磁鐵超導增頻磁鐵IR 光束線蛋

白質光束線光束線用戶實驗站等 (六) 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

1 投入經費278885 千元

2 現況支援中心整體運作的事務資訊企劃人事財務與採購等行政事務

提供光源用戶行政用戶推廣國際合作等支援服務及確保中心光源

與一般運作的輻射與操作安全包括輻安(含輻射監測人員劑量管制

化學品管制等等)行政資訊(含人事經費使用會計公文採購財

產文具等等系統)與用戶服務(含申請查詢回覆等等功能)相關之系

統與設備

3 成果績效

用戶行政服務

- 98 年度實驗計畫執行件次已達 1266 件以上年實驗用戶人次達 9764 人

次以上用戶約 2602 人群數 297 群來自國內外 113 個單位生物結晶

學設施用戶群數累計已達 59 群年度蛋白質結構實驗設施產出 70 個新

結構被收入國際蛋白質資料庫98 年度使用本中心設施獲頒碩士學位人

數 192 人獲頒博士學位人數 67 人使用本中心光源發表於 SCI 期刊的

論文篇數達 281 篇

- 第 15 屆用戶年會於 98 年 10 月 1516 日假本中心舉行除例行之用戶

年 會 議 程 外 亦 舉 辦 3 個 Focused Sessions Focused Session I Angle-resolved Photoemission Focused Session II X-ray Synchrotron Radiation in Bio-macromolecules EXAFS amp SAXS 及 Focused Session III Industrial Application of Synchrotron Radiation總計參加人數為 571 人

教育推廣

- 分別與清華大學和交通大學合作開辦學位學程前者有「先進光源學程」

與「結構生物學程」後者有「加速器光源學程」以教授同步輻射相關

課程藉學程之利持續推動博碩士研究生培育計畫以培育國內年輕

科技人才並積極鼓勵大學教授與中心合聘以推廣同步輻射實驗與同

步加速器光源研究

- 完成 98 學年度新生報到入學工作「結構生物學程」博士班新生 8 名「先

進光源科技學位學程」碩士新生 10 名博士班新生 3 名「加速器光源

科技與應用學位學程」碩士新生 10 名「國際研究生」交大博士班新生 1名（越南籍）

- 98 年 9 月協助台灣區 Cheiron Synchrotron School 申請作業共 21 人提

出申請10 人獲得推薦其中 5 名為中心人員5 名為研究生

文宣活動

79

- 持續參加「加速器光源資訊交流聯盟」以增進本中心在加速器光源資訊

公共網站的參與度及提升中心知名度

- 定期出版簡訊及年報接待國內外訪客支援中心重要活動與記錄中心

進展及重要活動影像

- 配合慶祝國科會 50 週年舉辦科學之旅參觀活動

- 完成各類紙本資料之整理及電子資源之連線提供同仁即時取得相關之

參考資源另為因應中心研究成果呈現方式的改變進行論文系統相

關功能的修改和新增以利提供各項成果統計

資訊服務

- 完成各行政資訊系統之規劃建置與整合包括電子表單的建置(預計在

99 年 1 月上線)化學品請購功能客制化開發並與經費使用系統進行整

合完成經費使用系統存檔程式之優化等

- 完成 TPS 臨時光纖佈線規劃及招標作業可在時程內配合 TPS 土木前期

拆遷作業重新佈線避免中心資訊服務中斷

- 持續解決同仁的網路問題及佈線需求維護儲存環網路及全中心無線網

路之運作

- 完成 M235S206A118 溫溼度警示系統建置提供集中式的溫度控管

有效提升機房環境安全

- 完成郵件系統 Exchange Server 升級及擴充解決原先憑證錯誤問題外

並提供 Push Mail 功能方便同仁隨時隨地收發郵件

- 完成 8 台重要伺服器的 CDP 備份建置(包括新的郵件系統EIP 內部網

站公文系統中心對外網站行政資訊系統資料庫Project Server 等

重要系統)有效提升系統資料安全

- 完成 Storage 儲存設備建置提供 8T 的大容量空間解決原先新的郵件

信箱檔案過大無法備份的問題也提供用戶行政系統備份的空間

- 持續改進網路服務系統操作之親和性與便利性完成防毒系統維護及病

毒碼更新提高防毒能力增進中心人員處理行政相關資料之安全與效

能

行政服務

- 提供影印機公務汽機車各類保險(旅平產物團保等等)郵遞印刷

團膳等服務及相關管理

- 支援中心整體運作協助相關會議及活動的進行提供中心同仁所需之

事務支援服務

- 落實警衛保全人員平日及假日車檢巡邏場區作業維護中心環境之安全

與清潔建立良好安全安定之工作環境

- 採購及維護辦公事務設備器具等維護門禁照明電話飲水機電梯等設備

80

輻射安全研究

- 完成加速器殘存活性產生機制與其隨時間變化的研究學習並引進目前

最新的計算方法與程式並與傳統常引用之 IAEA-188 報告上的結果比較

與驗證提升輻安組對於輻射劑量評估的能力目前正整理相關內容準

備投稿到國際期刊

安全相關設施運轉維護與功能提升

- 維護兩站位於廠界環境的高靈敏度即時伽馬射線監測設施正常運作統

計監測資料的特性與趨勢分析結果顯示 TLS 的運轉對廠界無環境輻射

影響後續將配合 TPS 計畫進行持續監測

- 維護 TLS 即時輻射監測系統的穩定運作完成更新兩套新型輻射監測

站另外配合 TPS 動工與 TLS 部分建築拆除時程已開始進行 TLS 輻

射監測系統機房的搬遷規劃與工程

- 持續維持加速器安全運轉定期檢驗門禁連鎖系統的正常運作因應中

心現況加強安全意識並配合技術科技之進步同步提升與優化連鎖系

統的功能加強預防性保養維護定期檢修運轉狀態燈號與 LED 看板

儲存環 CCD 監視等系統提高穩定性與降低故障率避免影響運轉時程

- 定期進行含氧偵測器維修校正因應設備增設檢討增加偵測點數保障

實驗用戶與維修人員安全免除局限空間的缺氧危害今年完成改進既有

移動式氣體鋼瓶固定工程及管理規範之訂定提高高壓氣瓶的防震抗震

效果促進可移動式氣瓶鋼瓶使用及儲存安全

- 完成輻射偵測器的校正確認輻射度量的精確度依規定每月向原能會

申報12 月依規定委託中華民國輻射防護協會執行擦拭測試11 月依規

定委託清華大學執行輻射偵測器的校正

- 執行環境輻射監測的業務與電子軌道的高劑量輻射度量環境輻射監測

項目包括四季直接伽馬劑量率上下半年土草水空浮樣本分析依原訂

計畫每季執行電子軌道的高劑量輻射度量99 年將持續執行環境輻射監

測與電子軌道的高劑量輻射度量

- 與資訊室合作建置化學品資訊管理系統以達 E 化的料帳管理隨時掌

握化學品種類及數量預計於 99 年初完成並上線使用

環境安全衛生管理

- 人 員 劑 量 實 驗 室 已 通 過 TAF 現 場 再 評 鑑 認 證 有 效 期 間

200961~2012531已建立可符合 ANSI 1311(2001)技術要求的劑量計算

軟體 WinAlgorithm並通過 98 年能力試驗第 II 類第一階段測試及第二階

段測試99 年將參加正式的能力試驗

- 進行安全檢查及現場巡視每季安排重點檢查項目並宣導每日值班人

員現場巡視改善不安全的環境與狀況改正不安全的行為並配合調

查宣導與作業測定效能檢測降低事故發生之可能性與風險

- 每半年依法規項目安排作業環境測定確保作業場所的工作環境與條件

符合法規要求

81

- 因應法規每五年應進行重新評估之要求完成丙類危險性工作場所重新

評估重新檢討並更新相關文件

- 因應中心組織變更及法規修正並配合 TPS 的興建完成安衛及環保計

畫及相關文件之擬定釐定各類計畫及編撰相關文件送主管機關審查

或核備以符合勞安法及環保相關法令規定

- 舉行安全衛生教育訓練內容包括各類專業在職訓練各作業主管及操

作人員初訓及複訓員工年度再教育等相關安衛訓練等以及新進同仁

外來用戶與承攬商的安全訓練今年度員工再教育共舉辦 8 個場次合計

135 小時的訓練符合輻防與勞安法規針對同仁須符合每年 3 小時(含)以上在職訓練之要求3 項安全訓練順利上線並完成細節修改今年共約

有 1400 人次使用成效良好

- 完成緊急應變櫃及其設備的重新配置位置更顯著提升緊急應變的效

率完成兩次緊急疏散與應變演練訓練同仁在緊急狀況下的應變能力

- 執行年度員工健康檢查依法進行分級健康管理並加強宣導健康促進

等活動後續將規劃健康管理資訊系統以提升健康管理成效 二台灣光子源同步加速器興建計畫

(一) 土木建築

1 投入經費290000 千元

2 現況已完成工程與機電發包作業進入施工階段

3 進度說明

工程施作

- 行政院於 98 年 6 月 16 日院臺科字第 0980022488 號函同意核定台灣光子

源同步加速器興建計畫修正案並於 98 年 9 月 23 日院臺科字第

0980058015 號函同意備查本中心所提之 30設計目前土建施工標已於

98 年 11 月 17 日完成廠商評選並決標12 月 8 日與「根基營造股份有限

公司」完成簽約預計於民國 101 年 7 月完工機電施工標於 98 年 12月 4 日完成廠商評選並決標於 12 月 22 日與「益鼎工程股份有限公司」

完成簽約預計於民國 101 年 10 月完工

- 準備向建管單位(科管局)申報開工俟建管單位同意開工後即可施作 (二) 加速器設計及建造

1 投入經費529693 千元

2 現況陸續進行系統元件之採購作業

3 進度說明

82

安全防護

- 分析相關的輻射安全問題建置有效的輻射安全防護系統準備相關文

件以通過主管機關三階段的審核程序逐步取得 TPS 安裝(及輸入)試車

與運轉的許可證明目前 TPS 輻射安全分析報告英文版已完成亦經三

位國外專家審查(SPring-8 SLAC ESRF)肯定相關改善建議已完成評估

與修訂

- 積極編撰作業場所輻射安全評估輻射防護計畫與輻射安全作業守則等

文件預計明年初完成並提送原能會審查

- 輻射安全分析工作大體已完成未來將持續深入探討以提高品質或配

合加速器設計變動進行調整

- 已於第三季完成整合式(整合伽馬射線與中子輻射偵測整合即時劑量率

與累積劑量計算整合輻射監測與連鎖功能)輻射監測站原型製造的控制

軟體程式發展與實際功能測試將依據測試結果準備或修訂輻射監測系

統的採購與建置規範

- 建立 TPS 輻射屏蔽計算通用性屏蔽的資料庫與評估方法完成光束線(含偏轉磁鐵與插件磁鐵)初步輻射屏蔽設計與劑量估算

- 完成加速器與環境殘存活性的分析及線型加速器測試區射束截流筒之

設計及其輻射劑量評估

規劃設計

- 進行 TPS 低溫系統之設計與製造現已完成第一版細部設計細部設計

修正審議預定於 99 年 3 月進行

- 完成液氦輸送系統之初步規劃但因需求尚未完全澄清部分管路尺寸

無法定案後續將待後端設施需求澄清後完成液氦輸送系統之規格書

並進行採購

- 持續擬定前端區之安裝校準程序

- 已確認磁鐵支架BPM吊具等細部設計與界面尺寸並製造原型測試

中此外針對上游之 EPU 及 Canted 等插件磁鐵規格可能影響 B1 真空

腔內部尺寸變動正協調討論中待確認尺寸無誤後可發包製造

- 完成真空腔支架之製造並安裝於 124 段真空系統進行測試因配合現

場與磁鐵支架及懸吊機構等部位空間界面衝突需再修改部分真空腔

支架設計後再改善支架性能

- TPS 124 段原型測試系統已製作交貨並組裝完成驗證製作規格及設計

並進行整體組裝以檢測是否有未發現之干涉衝突或改進之處後續將據

以進行設計修正及批量發包文件之準備於 99 年度進行批量發包製作

- 完成 TPS 傳輸線磁鐵支架設計掛壁式支架底座原型測試及其它系統

干涉衝突檢討及設計修正將作為大量發包製作之依據惟因安裝時程

延後及儲放空間考慮大量發包時程將延至 99 年度

- 持續進行完成之大地網與 TLS 原有網路定期連測累積測量數據由於

土木建築已完成發包未來將與土木建築施工單位討論測量網路之建立

83

與配合

- 陸續確認 TPS 150 MeV 直線加速器電源供應器脈波磁鐵電源供應器

真空系統光束線前端區等系統之子系統控制界面規格

- 完成原型磁鐵電源供應器之安裝定位配合磁鐵小組原型磁鐵之量測進

度其量測結果可據以訂定未來所需磁鐵用電源供應器的規格

- 進行電子束位置偵測系統細部規劃電子束位置可能採用新的設計之信

號處理器目前正審慎評估採用現有的產品或新的設計的優劣點預計

於 99 年底才能確定發展方向

- 完成 8 組特殊規格離子幫浦之採購預定 99 年第一季製造交貨待配合

124 段真空系統測試無誤後可提出後續大量採購

技術及設備研發

- 鋁及不銹鋼等真空腔已於 124 段真空系統測試達到 2 nPa 的真空度因

測試系統大且製程複雜不易達到 1 nPa 的極高真空度測試實驗系統仍

需改善材料樣品表面清洗後的潔淨度維持以避免再污染

- 建立極低溼度免烘烤超高真空腔曝氣系統與極乾燥真空腔安裝流程設

備以提高超高真空系統維護效能之研究

- 完成可銲接 4 m 長鋁合金真空腔之自動銲接系統並研究測試 TIG 銲接

技術同時應用於 TPS 儲存環鋁合金真空腔銲接論文與相關技術報告及

操作手冊等已開始整理撰寫中

- 完成 Hall proberotating coilstretch wire 等磁鐵量測系統以及其量測方

法之研發建立目前仍進行增能環二極磁鐵之量測系統測試

- 完成電子束位置偵測器之基本架構已能進行電子束位置偵測器靈敏

度非線性特性轉換阻抗耦合阻抗鈕扣電極電容量等特性分析

下一步將進行缺失改進

- 持續進行電子束位置偵測信號處理器功能驗證平台之建立BPM 系統及

其它診斷元件的採購規範及高精度電子束位置偵測信號處理器控制介

面及發展原型

設施採購與建置

- 持續執行 TPS 線型加速器採購合約依合約訂定的建造與付款方案預

定於民國 99 年 10 月送至中心即開始進行組裝測試及驗收整體完成

時間約需 2 年半

- 持續進行 300 仟瓦高頻發射機採購案已於 98 年第二季完成高頻發射機

的工程設計審查預計於民國 100 年初完成驗收測試目前持續監督廠

商進度並依廠商對驗收環境的周邊配合要求完成冷卻水系統元件之

購置與建造人員訓練亦按規劃進行預計 99 年開始進行階段性驗收工

作

- 原由國內廠商承製儲存環二四六極原型磁鐵之製造但因原型磁鐵

的品質不符規格亦缺乏量產之規模與設施為符合台灣光子源出光時

84

程緊急與該公司終止合約另向國外採購其餘 124 段磁鐵則停止製

造購案提出並經審議會議同意以限制性招標進行最後由 Buckley Systems Limited 因製造精度量產能力及以低於底價 18得標

- 完成 TPS 氦氣儲槽地基此地基可裝置容積 100 立方米重量 35 公噸之

氦氣儲存槽共 5 座98 年度已經安裝 2 座氣槽99 年度將安裝另外 2 座

氣槽

- 完成 TPS 第 2 座第 3 座 100 立方米容積氦氣儲槽之製造與定位安裝

後續將進行槽體內部清潔乾燥與去除雜質氣體完成後兩座氣槽將

存放純度 999995以上 He 氣體共 2000 立方米以作為 700W 低溫系統

液態氦製造之 He 氣體來源

- 完成 TPS 液氮儲槽之製造與安裝定位此液氮儲槽儲存之液態氮目前供

應 TLS 設施與實驗站用戶未來將可同時供應 TPS 設施與實驗站用戶

- 完成壓縮機房區冷卻水電力及通風系統之規劃與建造共計完成 1 套

壓縮機房區通風系統及 1 套壓縮機房區冷卻水系統後續將待 700W 低

溫系統之壓縮機安裝後即進行設備之冷卻水電力及通風等銜接工程

- 持續進行自製高頻低階控制系統元件採購及系統組裝已如期完成 50次模組的組裝及測試後績將繼續完成其他模組及進行組合測試

- 完成超導高頻共振腔規格書之撰寫並決定採用日本 KEK 模組現正進

行與日本 KEK 的技術轉移協定簽署作業之後再進行廠商招標作業預

定發包時程在 99 年第一季採購總額約 240000 千元預計分 3 年支付

金額分別為99 年 72000 千元100 年 108000 千元101 年 60000 千

元

- 持續進行高頻測試驗收區及輔助系統建構以利各子系統在後續年度陸

續交貨後能夠順利進行驗收測試並進行各子系統間的整合測試目

前已完成低溫傳輸軟管與低溫液氦系統的整合

- 完成兩組 4m 真空腔(B1B2)配合 124 段真空系統的銲接並經整體烘

烤測試已達到 3times10-11 nTorr 的超高真空氣壓已印證此腔體的無油加工製

程成功可行TPS 之其餘 46 組同型真空腔將沿用相同製程發包製造

85

乙99 年度上半年工作執行成果

本中心加速器每日 24 小時持續穩定運轉為維持及提升現有加速器及各子系統

之功能於上半年期間安排長停機時段以進行各項相關檢查及儀器設施之安裝本(99)年度截至 6 月底加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954 儲存環整體系統

不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二季為每週 2 次到達預計之目標

935 用戶可使用的時段中電子束穩定度指標（ I 0I0光束強度變化值比例）維持

在 02 以下到達預計之目標使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799實驗人次研究領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈米製作工業應用等用戶發表於國際知名期刊 SCI 論文(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各

領域頂尖期刊(含 IF 6)≧ 的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為

32(相關統計仍持續進行中) 本中心第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區與新真空腔已於停機期間完

成安裝下半年將陸續完成其控制系統之整合與試車為改善 EPU46(橢圓偏振聚頻磁

鐵)傳動系統及提升磁鐵間距穩定度持續進行磁場修正及性能提升目前其控制系統

重建工作已完成預計 99 年底完成 EPU46 整體改善作業100 年可進行安裝作業

另持續進行真空型聚頻磁鐵(IU22)的初步工程設計及其機構設計已於 4 月中旬完

成初步設計報告預計於 9 月完成細部設計報告 未來利用新安裝完成之第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)所產生之光源其光束

線為 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)目前該光束線已完

成雙晶體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝其輻射屏蔽屋預計可於 7 月底完工並

預期 99 年底完成建造100 年第 1 季進入試車階段而其所屬之實驗站亦正積極進行

相關儀器設備之採購建造預估可於 100 年完成另持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計於 11 月出光屆時將與其所屬實驗站共同進行試車作業BL07A(X 光

散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站正進行試車作業預計於 99 年底完成試車100年開放給用戶使用BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線)亦正進行試車中預計下半年應

可加入運轉行列

台灣光子源同步加速器興建計畫(以下簡稱 TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之

發包後隨即進入施工期由於本中心大部分區域已成施工範圍為安全之考量除

了學術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起已暫停一般訪客之參訪TPS 動土典禮已

於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月 19 日向科管局完成 TPS 之開工

申請目前連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3 月完

成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程已全部完成學術活

動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則仍持續進行土方開挖運棄工作現正

進行基礎灌漿之準備工作

為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻射安全評估

報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告並已提送原子能委員會審查

預計年底可完成審查程序TPS 加速器所需之兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月

86

運抵中心並已吊裝置入高頻實驗室中目前已大致完成第一套之組裝待第一套 300 kW 高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業 本中心 99 年上半年進度與全年度預期績效對照如下

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

加速器光源運轉效

率 加速器實際運轉時間與加

速器預定運轉時間之比 gt96 rarr gt951 967

電子束穩定度指標 光 束 強 度 變 化 值 比 例

(∆I0I0) le 02之時段佔用

戶可用時間之百分比 96 rarr 881 935 光源品質

用戶時段數 每一時段為8小時 550 rarr 6202 28581

光束線數 年度內運轉中 29 27 設施建置

用戶實驗站數 年度內運轉中 57 58

實驗計畫執行件次 1150 775

蛋白質結晶學用戶群數 60 60

博士 50 rarr 703 (統計中)

用戶

人才培育

使用本 中 心同步

輻射光 源 進行尖

端科學 研 究之執

行計畫 件 次與用

戶人次 使用本中心

設施獲頒學

位之人數 碩士 120 rarr 2003 (統計中)

發表於SCI期刊的論文篇

數 210 rarr 2503 108

發表於影響力指標大於2之SCI期刊論文篇數 140 73

發表於影響力指標大於6之SCI期刊論文篇數 22 8

發表於影響力指標前5之SCI期刊論文篇數

4 20 7

發表於影響力指標前10之SCI期刊論文篇數

4 40 14

發表於影響力指標前15之SCI期刊論文篇數

4 100 35

學術成就 使用NSRRC光源

發表論 文 之品質

與數量

發表於SCI期刊論文之平

均影響力指標 35 rarr 365 32

87

績效範疇 績效指標 衡量標準 99年度目標值 99年上半年進度

專利數 中心獲得專利件數 3 0 產業應用

自籌經費 中心自籌經費(萬元) 1941 947

1 ndash 由於台灣光子源同步加速器土木工程施工影響故將加速器光源運轉效率及電子束穩定度指標向

下微調 2 ndash 原預估用戶時段數為 550後於 99 年 4 月就用戶需求進行實際縝密估算後較預估數高故調整為

620 3 ndash 因土木工程施工對光束線使用時程的影響尚未呈現目前不致影響使用本中心光源所進行之研

究故獲頒學位之人數及發表於 SCI 期刊之論文篇數回調至正常預估數 4 ndash 由於各科學領域的指標平均值不同難以用單一數字明確表達其所具之代表程度輔以參考其他

光源設施對所發表論文成果之呈現方式本中心自 99 年度起加入發表於影響力指標前 510

15之 SCI 期刊論文篇數的績效指標俾便瞭解中心同仁之研發能力外亦易與其他光源設施進

行研發程度之比較 5 ndash 對於使用本中心光源進行研究所發表之論文已從過去的「量」的增加漸漸轉變為「質」的提升

故本中心積極鼓勵同仁及用戶能與優秀之研究團隊進行具有前瞻性及尖端性之研究計畫並將

研究成果發表於具有指標性之 SCI 期刊故將發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標由 35 調整

至 36

本中心 99 年度發展計畫包括二大分支計畫一為「財團法人國家同步輻射研究

中心運轉維護」其下分為 6 個子計畫另一為「台灣光子源同步加速器興建計畫」

其下分為 2 個子計畫玆將 99 年上半年工作進度及成果敘述如下 (一) 財團法人國家同步輻射研究中心運轉維護

1 TLS 加速器光源運轉與維護

加速器設施運轉維護與功能提升

ndash 加速器總運轉時數為 3166 小時運轉效率達 967 中心 99 年 1 ~ 6 月「用戶可使用時段」佔排定用戶運轉時間 2320 小時的 954

儲存環整體系統不預期之停機次數在第一季為每週 13 次在第二

季為每週 2 次到達預計之目標935 用戶可使用的時段中電子

束穩定度指標( I 0I0光束強度變化值比例)維持在 02 以下到達

預計之目標

ndash 檢討現有計算設施之運作狀況提升現有計算設施之容量並做系統重

整持續辦理整組應用程式所需之 MATLAB 授權續約

ndash 進行傳輸線與儲存環於停機期間結束後之運轉測試電子軌道調校

及光束線光源對光等

ndash 維持真空無塵實驗室定溫與低溼度及無塵程度控制更換 HEPA 過濾

網改善室內無塵程度與潔淨度以進行儲存環鋁合金超高真空腔之

銲接及組裝測試擴充真空實驗室中 Achieve Viewer 資料擷取系統以

88

長期監控實驗室溫溼度及各系統真空度

ndash 維持插件磁鐵真空系統前端區真空系統PSD 光束線及診斷光束

線之正常操作提高光束位置偵測器(PBPM)及光束尺寸之量測精

度並於 3 月停機維修期間更換兩組故障之真空計及安裝一座新前

端區 FE15 系統

ndash 如期完成超導共振腔及增能環高頻系統停機維護進行儲存環及增能

環 500 MHz 高頻發射機的抗高電壓特性(經由檢測高壓下之漏電流)之檢測並完成冷卻風扇與低溫閥箱控制閥門用空氣軟管之更換

ndash 全面更換低溫閥箱控制閥門用空氣軟管定期檢測超導高頻共振腔腔

體及其低溫冷卻系統陶瓷高頻窗頻率調節器和其他的高功率高頻

系號傳輸線和元件確保共振腔模組能提供可靠的操作性能

ndash 完成增能環高頻系統節能常規運轉及功能測試檢查預估可節能該系

統約 80的電力達到節能減碳的目的

ndash 維持儲存環增能環和傳輸線的磁鐵及超導插件磁鐵的正常運轉提

升其功能與穩定度定時檢修各項元件

ndash 進行磁鐵相關實驗室機械工廠與三次元測位儀之維護並保持其正

常運轉

ndash 由於台灣光子源(TPS)工程土木已開始進行考量可能造成儲存環地

板傾斜及振動除密切注意加速規及傾斜儀訊號變化配合頻譜分析

儀觀察超導共振腔受外界環境振動影響外將水平高度偵測器及電子

微傾儀數據上線開始監控 TPS 施工對 TLS 之影響每月一次定期

測量儲存環外圍網路停機期間亦進行儲存環雷射追蹤儀網路測量

整合整體數據以計算沉陷或偏位

ndash 整合中心 SolidWorks 之相關軟體升級並完成製圖室伺服器內重要資

料備份

ndash 持續進行強化脈衝電源系統的抗電磁干擾防治降低因脈衝電源系統

造成無預警的電子束流喪失

ndash 持續加強射束診斷相關應用軟硬體的發展滿足加速器運轉與操作上

的需求提升射束品質滿足恆定電流運轉模式及尖端射束物理實驗

的需求

加速器相關元件與設施之建置

ndash 完成第 3 座超導多極增頻磁鐵(IASW)及其前端區及新真空腔之安

裝並已陸續其控制系統之整合與試車工作

ndash 完成製造及組裝兩組新 X 光束線束流偵測器(XBPM)與一組高功率銅

製光吸收器並已安裝於新 FE15(IASW)前端區運作使用

ndash 完成 EPU46 控制系統之重建工作持續進行磁場修正及機構提升

預計 99 年底完成預計 100 年進行安裝工作

ndash 進行真空型聚頻磁鐵(IU22)初步工程設計已於 4 月中旬完成初步設

計報告預定 9 月完成細部設計報告

89

ndash 完成 EPU48 橢圓偏振聚頻磁鐵之規格書及磁路設計並已開始設計

機構與傳動系統預定第三季完成設計報告書

加速器相關研發工作

ndash 研究改善儲存環電子束流偵測器元件以因應高束流強度之阻抗匹

配已加工製造高精度電導引元件銲接及測試電性進行中

ndash 統一增能環磁鐵電源供應器控制電路板規格並持續研究控制電路

ndash 進行奈米級主動式振動抑制技術之研究及開發振動抑制平台正進行

相關參數之建立

人員技術研習與訓練

ndash 學習建立自行設計真空聚頻磁鐵技術的能力目前已能初步設計整個

真空聚頻磁鐵的真空部份的設計及機構的設計

ndash 規劃及執行相關同仁之定期持續性的訓練養成在職教育目前已進行

加速器專業訓練各式電源供應器之內部電路訓練高頻系統的維修

技術的培養及訓練超導高頻系統處理程序及恢復系統運作步驟及

低溫系統故障異常處理 2 TLS 及 SPring-8 光束線運轉維護及產業應用

光束線相關設施運轉維護與功能提升

ndash 完成 SP12U(非彈性 X 光散射光束線)部分鈹窗之換裝增加 X 光穿

透率另於該光束線上加裝鑽石 X 光偏振相位調節器嘗試將水平

方向偏振改為垂直方向以大幅提高在非共振實驗在水平散射面上接

近 90 度散射角度的訊號強度目前已裝置測試完成用於 10 keV 之

非共振非彈性散射實驗上獲得良好結果

ndash 改裝 SP12B1c(X 光粉末繞射實驗站)以提高高壓實驗訊號強度經初

步發現光斑太大正瞭解原因以尋求改善

ndash 改進超快光參量光源(SCOPA)現已可檢測到同調反史托克拉曼訊

號並已成功取得聚苯乙烯微粒顯微影像解像力約為 400nm並開

始測試生物(線蟲)CARS 影像

ndash 完成 BL14A(紅外線光束線)牆內引光偏折鏡冷卻水管路與超高真空用

KBr 紅外視窗的更新工程並已提升其視窗區間真空度以阻隔視窗

表層被污染

ndash 完成 BL04B(Seya 光束線)SNM 分光儀控制器之更新並進行能量連

續掃描測試以增加光束線光譜掃描功能另完成此光束線機組移機

拆除與新鏡箱組裝工程及此光束線復原與實驗站恢復對光及效能測

試

ndash 定期交互更換 BL16A (柔 X 光光束線) 一對用於光束線雙晶單光儀

內的 InSb 與 Si 晶體該光束線即可進行高能量(215 ~ 8 keV)與低能

量(18 ~ 215 keV)區段的實驗以符合實驗用戶在材料在不同能量區

90

段之需求

光束線相關設施建置

ndash 持續進行 BL04C(SRCD 光束線)之建造預計可於 11 月出光之後將

與其所屬實驗站共同進行試車作業

ndash 持續進行 BL07A(X 光散射用戶合約光束線)與其所屬實驗站之試車工

作預計於 99 年底完成試車100 年開放給用戶使用

ndash 持續進行 BL08B(BM-AGM 軟 X 光光束線) 之試車工作預計下半年

應可加入運轉行列

ndash 進行 BL09A(U5 SPEM 及能譜學光束線)微聚焦光束(Micro-fousing Beam)的光學系統及光斑大小的測量系統之建置已完成第一版的概

念設計惟經現場量測後發現鏡箱的支架與現有 XPS 實驗站衝突正

進行設計修改中

ndash 完成 BL15A(生技醫藥蛋白質結晶學光束線原名製藥光束線)雙晶

體單光器及低溫液氮冷卻系統之安裝該光束線之輻射屏蔽屋預計可

於 7 月底完工整條光束線預計可於 99 年底完成建造100 年第 1季開始進行試車作業

ndash 完成在 SP12U1 (非彈性 X 光散射實驗站)建立 18-30 keV 散射 X 光能

量分析儀之初步建構與測試並針對有問題之處進行改善與優化

ndash 持續進行 SP12U 旁支光束線及所屬之高能量高解析力光電子能譜實

驗站的試車

ndash 完成大型反射儀之整合並與電腦連線進行功能測試未來將可用於

光學元件之性能測試及光學薄膜的 nk 值等測量同時藉反射儀

與共同元件的開發增進高精度推動系統的設計製造整合及測量

的能力此成果亦可延用至 TPS 的光束線及實驗站

光束線相關研發工作

ndash 進行減少 SP12B(生物結構與材料研究光束線)光通量損失之研究與改

進目前已提高 12 keV 光通量 85及 6 keV 光通量 30 倍

ndash 完成可承受高熱載之光束位置偵測器(BPM)的設計現已發包製造

待完成組裝與測試後未來將置於水平聚焦鏡(HFM)之前作光穩定度

監控並回饋至光學元件以進行即時調整

ndash 利用已發展成功的有機蠟吸附紅外動力學快速癌症檢測法並以同步

輻射紅外光譜顯微術 (Synchrotron-based infrared microspectroscoopy)及全場式紅外顯微術研究細胞組織癌化過程中細胞膜成分電位及極

性的差異

光束線相關設施服務

ndash 依據 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室使用計畫協助國內用戶使用

日本 RIKEN SPring-8 PTP 實驗室先進設備製造出新穎蛋白質結晶

並進行結構與功能解密同時建立 RIKEN 高產能蛋白質結晶實驗室

91

用戶群(PTPProtein Tectonis Platform 日本理化學研究所蛋白質結

構技術平台)

ndash 根據光束線管理人與用戶在使用上的回饋意見對光束線功能不佳之

部份做元件的修改增設與功能提升等工作以提高光束線的使用效

率同時亦即時解決同戶使用所遭遇之問題所有回饋之意見皆製作

記錄並追蹤進度以做為改善之依據

合作研究與交流

ndash 與日本大阪大學蛋白質研究所合作協助台灣用戶使用其高強度光束

線 BL44XU 從事更高難度蛋白質結晶學實驗自今(99)年 1 月起國內

用戶可使用 25光束線時間並由本中心駐日同仁提供用戶技術支

援

產業應用

ndash 繼續執行已簽約之醫療用及磁儲存用產業超導磁鐵研究計畫及鋰鐵

磷酸鹽系列電池相關之產業研究計畫

ndash 組成相關團隊執行已簽約之材料分析產業研究計畫現已有專人負責

XPS SAXS EXAFS TXM 技術並有專人擔任立凱立安東遠東

紡織台灣中油中國鋼鐵及半導體光電業之窗口其餘專業及窗

口預計將在年底前陸續達成

ndash 進行一般材料分析產業研究提供光源及電子顯微鏡檢測服務目前

已幫業界立安東遠東紡織立凱成大奈米中心等完成 SAXS EXAFS TXM 等實驗

ndash 籌劃同步輻射產業應用研討會預計於 99 年 9 月假中正大學舉行

預估參加人數約 50 人 3 TLS 及 SPring-8 科學研究實驗站運轉及實驗技術研發

科學研究

ndash 初步使用 3O2+97He 混合氣體利用脈衝式高壓放電法來產生

氧原子束利用交叉分子束系統進行氧原子與氯化乙烯之碰撞反

應已初步測量到產物 C2H2ClO 及 CH2Cl 在不同散射角下之飛行時

譜實驗仍在進行中

ndash 進行反應位能面之理論計算利用第一原理理論及泛函密度理論

(density functional theory)計算 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯之反應位能

面幫助瞭解 1D 及 3P 氧原子與氯化乙烯(vinyl chloride)反應機制上

的差別Intersystem crossing 會造成單重態以及三重態位能面之間的

耦合作用此機制會使得整個反應系統更加複雜理論計算可幫助瞭

解此耦合作用是否會發生目前已著手使用 ab initio 及 density functional theory 對氧原子與氯化乙烯之反應位能面進行理論計算中

ndash 進行真空紫外光激發放射光譜研究持續探討稀土金屬離子的真空紫

92

外光激發的放射光譜與能階之關係並研究 wideband gap 光電物質的

真空紫外光激發的放射光譜與結構之關係及重要光電材料之光電性

質以開發新穎的光電材料目前已測得 YBO3 及 (YGd)BO3 螢光

體系統激發真空紫外光的放射光譜比較摻雜 Eu3+或 Tb3+的效率及其 site-selectivity 的影響相關研究結果已投稿至國際期刊

ndash 利用聚縮和反應將方酸和吡咯衍生物在共溶劑中反應已合成具有 π-共軛聚合物之有機光電染料聚方酸類高分子正研究吡咯中烷基的

取代位置對於含有共軛系統的方酸聚醯胺之結構及特性的影響

ndash 利用超高真空的脈衝式雷射蒸鍍法研究組成複雜的氧化物及超導薄

膜系統目前正以此技術研究在 SrTiO3(001)單晶基板上分別成長出沿

c 軸及 b 軸取向的 DyMnO3 及其一系列 Ca 參雜的磊晶薄膜並利用 X光吸收光譜觀察其電子結構及化學態的變化得知Ca2+取代 Dy3+的位

置使得 Mn3+轉成 Mn3+Mn4+混合價態同時 MnO6 八面體的對稱性也

獲得改善

ndash 研究厭氧菌及稻米發芽時與細胞生長及鞘葉伸展相關的蛋白質之結

構與功能關係進一步瞭解厭氧菌代謝過程及稻米無氧發育過程相

關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 藉由大量重要厭氧菌的純化取得其晶體結構並進行其功能分析以

了解生物抗氧化機制相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 進行生物能源之研究針對本土菌株高活性的纖維水解酵素做純化與

結構分析現已完成一蛋白質之結構解析相關研究成果將投稿至國

際期刊

ndash 持續進行各種光電磊晶薄膜的結構與光電特性的研究重點為以氧化

鋅為主體的磊晶薄膜之結構缺陷與其光學性質之關聯同時積極進行

輔助試驗技術「掃描式探針顯微術」的建立以做為後續表面形貌及

薄膜電性方面的研究相關研究成果已投稿至國際期刊

ndash 配合高解析度粉末繞射功能從 X 光粉末繞射圖譜解出藥物或有機

分子的晶體結構目前已完成 peptide 粉末晶體的繞射數據收集也

解出一合理晶胞後續將進行結構解析此 peptide 可望作為新藥使

用

ndash 利用 X 光繞射自旋解析的 X 光吸收精細結構光譜與 X 光發射能譜

研究 SrCoO25 與多鐵 Ca3CoMnO6 在高壓環境下所生成特有的相變結

構與電子結構相關實驗數據正進行分析處理中

ndash 探討表面或介面科學領域上的分子化學行為建立 XPSUPS 以及 NEXAFS 的微區量測能力結合電性量測直接探討相同區域有機

半導體材料之分子排列結構與電子結構現已完成微區電子結構偵測

實驗技術之開發與量測目前正從事複合型有機半導體材料之電性量

測

ndash 本中心在 98 年度即成功在 Si(111)-7x7 重構面成長鈧金屬薄膜並以

高解析同步輻射光電能譜術研究其介面電子性質在此基礎上本年

度持續進行氮化鈧薄膜的成長目前已成功地將其成長於矽單晶的表

93

面然其薄膜結構仍不完美目前正持續優化成長條件中

ndash 以高解析光電子能譜術進一步瞭解新穎磁性材料與單層和雙層石墨

晶體的電子結構增加對單雙層石墨晶體其能隙形成的原因以及與基

板關係的了解目前雙層 graphene 薄膜能帶量測結果良好正嘗試單

層 graphene 薄膜能帶量測對於相關成果正進行論文之編撰

ndash 研究稀土族重費米子化合物在量子尺寸效應下之相關物理特性利用 X 光吸收能譜X 光發射能譜及共振非彈性 X 光散射能譜(RIXS)探討奈米材料中結構無序性及電子結構對磁性對「近藤效應」之影

響並藉由一系列不同粒徑大小之樣品來建立相關物理性質變化之

機制目前已完成 X 光吸收光譜實驗數據之分析對相關之物理性質

之機制已有初步了解待完成 RIXS 實驗數據之採集後即可進行完

整之研究探討

ndash 研究鐵磁超導超晶格結構介面物理特性藉由 X 光吸收能譜磁圓

偏振二向性等實驗技術配合原子團多重態理論計算來研究界面間的

電荷轉移誘發磁矩軌道佔據數重置等現象現已完成第一階段之

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

ndash 利用 X 光吸收能譜研究電洞完全摻雜及部份摻雜的低維度銅氧化合

物以了解此類銅氧化合物的電洞分佈及轉移的情形現已完成相關

實驗正進行相關實驗數據之分析及論文編撰

合作研究交流

ndash 與清大物理系微波實驗室合作以 X 光 LIGA 技術開發兆赫波段元

件技術現已完成 200 GHz 模態轉換器(mode converter)之設計製造與

量測相關研究結果亦已投稿至國際期刊

ndash 開拓生物醫學前瞻領域之研究積極參與生技醫藥等國家型科技計

畫協助開發新的基因藥物以進行台灣本土常見疾病如登革熱

肝癌肺癌等的預防診斷及治療目前已與成大醫學院建立合作研

究登革熱病毒蛋白目前進行 N 端修飾蛋白質的晶體條件篩選與國

衛院南部癌症中心進行卵巢癌惡性腫瘤相關蛋白目前正嘗試小量蛋

白質誘導與表達另與生技公司進行產學合作開始進行乳突病毒結

構蛋白相關新穎性治療型子宮頸癌疫苗融合蛋白之結構分析及探討

其誘發抗原細胞免疫機制

ndash 持續擴展與國內外生命科學相關單位之合作與成功大學各生醫相關

系所及醫學院合作已著手進行超過十個以上之蛋白質之純化與晶體

培養目前已獲得四種蛋白質晶體繞射數據已收集並進行結構分

析與嘉南醫藥大學生命科學系合作一篇論文已投稿已與嘉義大

學生命科學系進行合作目前研究已進行中且對於用戶培養與同步輻

射的應用推廣已有不錯成果

實驗相關設施運轉維護與功能提升

ndash 維護現有實驗站之正常運轉及其功能提升

ndash 持續基因體及蛋白體實驗室之正常運轉支援蛋白質結晶學實驗站

94

生物膜實驗站SRCD(旋光二向性)光譜實驗站生醫影像實驗站以及 X-ray 顯微鏡實驗站等的蛋白質樣品需求及研究隨著新擴充設備的

裝設完畢將陸續開放及推廣以提高用戶使用率

ndash 進行 BL13A 光束線所屬之生物膜實驗站自動化並提升實驗站的使

用效能以進行生物膜與生物分子如蛋白質與藥物等之作用機制研

究蛋白質與生物膜作用的一維與二維 X 光繞射及小角度 X 光散射

實驗蛋白質與生物膜微胞作用的螢光實驗及巨型微胞的拉扯實驗

ndash 完成 ALD 磊晶腔體之修改並開始成長薄膜目前已取得最佳 ZnO成長條件與原腔體比較每一原子層週期之製程時間已由 140 秒縮

至 40 秒並提高二倍之薄膜品質及減少一倍前驅物與載流氣體消耗

修改過腔體也可直接快速升溫至 850 度之後回溫有助製程條件優化

及進一步提升薄膜品質

實驗相關設施建置與研發

ndash 製藥實驗站正積極進行相關儀器設備之採購建造預計於 100 年建造

完成

ndash 進行膜蛋白結構實驗室之建置目前已完成膜蛋白表現及純化之設備

建置正進行長晶及觀察設備之設置未來將可研究粒腺體膜蛋白與

藥抗性傳送蛋白的結構

ndash 完成尖端 AGM-AGS 非彈性軟 X 光散射能譜實驗設備之研製與功

能提升現正進行上線前的細部調整以及系統控制程式之撰寫並逐

步檢討未盡事宜並安排後續功能改進計畫

ndash 於 X 光小角度散射實驗站發展氣-液介面之銳角小角度廣角度 X 光

散射實驗技術所需之減震多自由度樣品平台目前已完成相關設計

正進行相關儀器設備之採購作業

實驗技術研發

ndash 執行 EUVL 國家型奈米計畫(II)依原計畫進度整合協調與協助外來

新用戶至中心進行 EUVL 相關光化學光學量測光感測器與光干涉

實驗以研發次世代 EUV 半導體微影技術

ndash 研發低成本大面積的 3D 奈米光學結構技術嘗試應用於新型亂數

佈點 3D 光學結構導光板之製作初步研究結果已驗證該技術的可行

性目前正進行大面積製作的技術研發

ndash 發展高空間解析度的螢光顯微術以突破解析度受光學繞射極限的限

制建立結構照明(structured illumination)螢光顯微實驗系統並應用

於解析細胞內的微細結構目前已完成三維結構照明螢光顯微實驗站

的初步架設和相關的理論模擬程式撰寫實驗系統功能正持續改進

中初步實驗和理論模擬的結果已在 3 月國際顯微術會議發表口頭報

告

ndash 開發 ALD 低溫成長高品質之 ZnO 磊晶薄膜技術利用原有 ALD 腔

體配合新開發之 in-situ doping 已成功成長出 ZnO 摻雜 Al 之混晶薄

膜其鋁組成可在 1至 50之間調控後續將利用同步輻射鑑定是

95

否為磊晶薄膜及薄膜品質以進行優化薄膜製程條件並利用相同的

磊晶技術成長 Mg 摻雜之 ZnO 薄膜或 MgZnO 三元混晶薄膜

ndash 開發使用實驗站 BL01C2 (X 光粉末繞射實驗站)解析新穎材料之小分

子單晶繞射實驗發揮同步輻射高亮度之特性解決新穎材料開發初

期無法獲得大顆粒單晶的困難以進行物質相變研究

ndash 發展新穎的磁場電場濕度等原位即時(in-situ)之動力學實驗可應

用於高分子液晶纖維及脂質雙層(Lipid bi-layers)等生化樣品並

將 X 光繞射應用於外加力場下結構變化研究以及藥物分子之結構解

析研究目前已在 BL17A1 (四環 X 光繞射儀實驗站)裝設快速閥門

可配合外力作用進行樣品的時間解析繞射研究並已測試外加電場於

液晶分子初步結果良好可觀察到電廠誘導的分子位向轉變

實驗設施相關服務

ndash 組織訓練 7 位生物結晶學實驗站用戶支援助理提供用戶 1 週 6 天

1 天 12 小時(週末 8 小時)的光束線現場支援全程實驗指導與支援服

務協助用戶快速地收集數據同戶使用所遭遇之問題皆及時解決

所回饋之意見皆製作記錄並追蹤進度做為改善之依據

人才培育

ndash 於 5 月 26-27 日舉辦「高效能晶體篩選及遠端數據收集研討會」另

預計於 8 月舉行蛋白質結晶學訓練課程積極推廣蛋白質結晶學技術

以拓展生醫領域用戶群

ndash 由清華大學奈微與材料科技中心日本筑波大學國科會物理研究推

動中心與本中心聯合主辦之「第三屆新竹- 筑波聯合研討會 奈米

生物之材料與技術」(The 3rd Hsinchu - Tsukuba Joint Workshop onNano and Bio-related Materials and Technologies)於 4 月 2 日至 3 日在清華大學物理館舉行此次共有來自國內外約 120 位專家學者出

席參加透過研討會的舉行不僅讓參與者有更多機會共同交流討

論也可掌握奈米科技產業的發展趨勢 4 台灣光子源實驗設施建置

研究設施研發

ndash 於今年 1 月邀請國內外多名委員針對尖端光束線與實驗站作設計上的

審核會議上得到委員們許多正面與有效的建議根據委員的意見

除加強光束線設計內容之外同時進行近兩年經費的分配與時程的規

劃定訂重點工作的行事曆與里程碑以期符合規劃中建造與出光時

程目前規劃新建包括奈米探測光束線 (Nano probe)微聚焦大分子

結晶學光束線(Micro-focus macromolecular crystallography)微米繞射

光束線 (Sub-micron diffraction)軟 X 非彈性散射光束線 (Inelastic soft X-ray scattering)同調與影像光束線 (Coherence and imaging)等數條

尖端光束線現已完成第一階段的模擬與設計工作

96

ndash 配合標準化光束線共同設備規格的制定訂定 TPS 新光束線標準化真

空抽氣系統與自動化控制系統相對應的元件與規格目前已進行部份

元件的制定預計於 8 月進行第一階段共同元件的採購工作規格統

一亦有助於未來減少所需備品的存量並增加設備間支援的互通性

ndash 完成偵測單光光束的四極光束位置偵測器之規格製定與採購並已於

3 月初到貨預訂先安裝在 BL15A(製藥光束線)上做性能測試將其

信號輸出作為光束調整的依據待測試完成後將可作為未來 TPS 光束

線監測單光光束位置之重要元件

ndash 進行多家同步輻射元件製造商的 Screen 資料比較以制定出 TPS 光

束線上使用的 Screen 的標準規格預計於今年內完成一組白光用 CVD diamond screen 標準品的設計與採購CVD diamond screen 將須能承

受 TPS 光束線高熱載的白光照射能有效鑑別光束的形狀及位置待

測試完成後可作為 TPS 光束線監測白光光束位置之重要元件

ndash 規劃採購精密自準儀以升級光學實驗室光學元件的面型測量儀器預

計可將系統的測量精度能提高一個量級達到 02 microrad使光學元件

的面型測量精度能達至 TPS 的需求

ndash 研發主動式光柵計算及模擬出最優化的主動式光柵構型以符合實

驗所需的能量範圍目前正進行光柵試片之製作及實測主動式試片之

功能測得之斜率誤差少於(1 microrad rms) 而推動裝置解析力目前可

達 10nm

ndash 進行高速面積式 X 光偵檢器之建置目前完成規格書第一版之編撰

正進行討論修改中

ndash 進行低發散度高頻及雷射激發電子槍之研發目前已完成短脈衝紫外

光雷射激發光陰極之架設正進行雷射激發光陰極高頻電子槍系統安

裝及測試

ndash 進行線型加速器系統安裝及高功率之測試目前線型加速管已順利搬

運到增能環內並完成電子槍系統組裝正進行測試中 5 機電與溫控設施維護與擴建

營繕維修

ndash 持續進行節能各項工作檢討效率不佳之電力負載並觀察 TPS 開工

對用水用電之影響

ndash 配合 TPS 開工完成研光行政大樓管路與電力纜線遷移工程

ndash 配合長停機維修期間完成 TLS 儲存環 B02 實驗區 PVC 地坪整修工

作

ndash 因應台灣光子源之建造已完成舖設臨時便道遷移既有管線及拆

除工程等現正進行基礎灌漿之準備工作

設施運轉維護與功能提升

97

ndash 完成超導插件磁鐵液氦製造系統及液態氮(LN2)系統之年度保養持

續進行每日巡視紀錄

ndash 維持超導高頻腔液氦供應系統之持續正常運轉及超導磁鐵液氦供應

系統的穩定運轉與操作

ndash 完成氦氣壓縮機變頻器氦氣液化機除油系統 (Oil removal module)氦氣儲槽及低溫傳輸管與閥箱之維護保養

ndash 維持液態氮及液態氦 24 小時不間斷供應進行液氮系統之輪值與巡

視紀錄操作及意外狀況處理等維持液態氮(LN2)系統之可靠度

ndash 維持水電力空調及壓縮空氣系統之正常穩定運轉並進行例行保

養

ndash 進行監控系統之維護與例行保養及擴充 archive 磁碟系統工程設計

及列規與格規範

ndash 完成研光大樓 S4 空調箱工程設計及詳列規格與規範準備招標文件

以進行汰換 6 基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安全

行政服務

ndash 台灣光子源(TPS)於 98 年底完成土建及機電工程之發包後隨即進入

施工期本中心大部分區域已成為施工範圍為安全之考量除了學

術性或業務需要外自 99 年 1 月 1 日起暫停一般訪客之參訪

ndash 持續提供學術資源與館際合作服務及採購分編與整理圖書室的各

類資料完成圖書室自動化系統之維護合約簽訂各類電子期刊亦已

完成訂購並成功上線

ndash 持續收錄中心之研究成果進行中心發表論文館藏紙本報告與備忘

錄的收集及數位化並提供相關成果統計

ndash 完成與系統廠商訂定年度維護合約進行電話飲水機電動鐵捲門

及門禁監視等系統之定期保養與維護更新中心清潔園藝與廢棄物年

度合約定期巡檢清潔維護與園藝工作之缺失及改進

ndash 完成竹東廠房門禁監視系統之建置並完成與中心之連線同步運作

ndash 為配合台灣光子源計畫工程施工已完成電話線路遷移及設備搬遷工

程施工

資訊服務

ndash 完成會計系統出納系統零用金系統經費使用系統會議室及文

具申請系統伺服器之汰換移轉移至新機後將可提升系統運行效率

降低硬體損毀風險

ndash 完成電子表單簽核系統上線包括資訊服務申請單資訊設備申請

單網路服務申請單皆已改成電子簽核今(99)年將持續開發請假申

98

請單目前系統平台及基本資料皆已完成建置另亦完成電子表單與 EIP 內部網站系統之整合除了簡化同仁操作程序外亦可作為 EIP之備援系統避免過去 EIP 當機致使同仁無法使用其他系統的問

題

ndash 進行網路病毒偵測與監控管理加強內部網路安全防護降低電腦病

毒散播風險

ndash 完成伺服器及郵件系統備份系統及網路設備之定期維護另完成備

份清查並將郵件檔案行政資訊系統資料庫檔案用戶行政系統檔

案等進行第二線備份以提高資料安全性

ndash 完成 M235 機房電源之檢查與調整確保每台伺服器皆連接到市電

與緊急電雙電源避免發生電力切換造成伺服器突然電力中斷的損毀

風險

ndash 徹底改善三間機房之空調系統並建立溫度監控警示系統避免夏季

期間機房溫度超過 38 度致使系統損毀之風險

ndash 完成機房伺服器普查造冊列管全面安裝 7x24 監控系統以提升

系統穩定度

ndash 完成因應 TPS 工程所需進行之全中心光纖網路佈建包括研光大

樓儀光大樓儲存環機電一館機電二館國家高速網路中心等

等各館間之光纖網路異動與連通已全數於 2 月中完工將可滿足

中心同仁使用直至 TPS 工程完成此外亦完成光纖多模設備汰

換成單模設備工程可滿足 TPS 長距離之需要

用戶行政服務

ndash 使用本中心光源執行實驗計畫共有 775 件次4799 實驗人次研究

領域包括原子分子科學凝態物理材料化學軟物質生物結構

奈 米 製 作 工 業 應 用 等 用 戶 發 表 於 國 際 知 名 期 刊 SCI 論 文

(Publications based on TLS Experiments)有 108 篇其中發表於各領域

重要期刊(IF 2)≧ 的論文有 73 篇發表於各領域頂尖期刊(含 IF 6)≧

的論文有 8 篇發表於 SCI 期刊論文之平均影響力指標為 32(相關

統計仍持續進行中)

ndash 本中心 99 年度用戶年會已訂於 10 月 20-22 日舉辦相關籌備事宜已

陸續進行中

ndash 2009 年新世代用戶計畫 (執行期間為 2010 ~ 2012 年)之審查通過計畫

為 1 件相關審查結果已於 2010 年 3 月 9 日通知計畫申請人並已

收到申請人所屬單位具函書面告知將提撥之配合款現已完成合約簽

訂並開始執行研究計畫

人才培育

ndash 持續開辦研究生學程包括與清大的「先進光源學程」與「結構生物

學程」及與交大的「加速器光源科技與應用學程」等並進行招生

宣傳等相關工作預計 99 年度新招收博士班新生 7 人碩士班新生

20 人國際研究生新生 2 至 3 名學程在學人數博士班約 30 人

99

碩士班 40 人國際研究生約 7 人畢業人數博士班約 2 人碩士

班約 20 人

輻安相關設備維護與功能提升

ndash 配合原機房拆除完成即時輻射監測系統的移機與功能驗證現已回

復正常上線進行加速器門禁安全系統與連鎖系統之預防性維護保

養維持系統正常且穩定的運作

ndash 持續廠區與環境輻射監測並將監測結果呈報主管機關備查配合輻

射監測網路架構重整完成可靠度改進工作排除系統未來因外界網

路問題而停機的可能性

ndash 因應台灣光子源土木興建需要拆除部分現有設施配合修改部分門禁

系統及相關設備遷移並復原受影響的信號線另為配合高輝度電子

槍計畫已修改建置完成 TLS 增能環門禁系統之連鎖邏輯等待高輝

度電子槍等實體設備到位後即可進行信號之銜接

輻安相關研發工作

ndash 分析中心各類輻射偵檢器的資料擷取研究整合式顯示介面的可能

性提供長時間監測數據分析與控制功能

安全衛生管理

ndash 落實毒性化學物質管理及加強有害事業廢棄物管理化學品管理系

統已於 21 正式上線並與現有經費使用系統做緊密整合使中心化

學品管理邁向系統化與自動化提升另持續進行中心事業廢棄物清運

調查與統計以利安排清運車次減低中心有害廢棄物儲放所產生的

危險

ndash 進行定期安全檢查與不定期現場稽核第一季安全檢查重點為化學品

安全檢查並同時輔導實驗室熟悉化學品管理系統的操作加強實驗

室化學品安全管理及改善化學品標籤張貼現況第二季安全檢查重點

為「竹東廠房安全檢查」檢查項目包含勞工安全衛生消防安全

用電安全環境維護等以保障同仁生命與工作安全為目的安全檢

查之相關缺失持續改進中

ndash 持續作業環境測定並進行系統性規劃現已完成化學性風險評估及撰

寫採樣策略並已通過主管機關核備另已完成作業環境測定採樣與

分析測定項目含化學物質濃度噪音與照度等

ndash 持續推動緊急應變與疏散演練及生物實驗安全管理現已完成儲存環

火警疏散演練及整合中心用戶對 P2 生物實驗室之需求調查以進

行規劃與可行性評估

ndash 完成健康追蹤複檢並完成向主管機關申報勞工特殊作業健檢之分級

管理

ndash 為提升同仁健檢資訊的管理效率進行健康管理系統之規劃現已邀

請三家系統開發廠商進行簡報並提供市場趨勢與管理應用之經驗

以作為規劃之參考

100

ndash 規劃安全訓練履歷制度針對各類專業證照規劃所需要安全訓練的系

統化管理提高安全訓練的效果現已完成資訊系統需求申請並開

始進行系統規劃未來將協同人事室合作共同提出學習履歷系統功能

需求與整合預期將能有效提升同仁的在職訓練的效率與專業技能的

增進

台灣光子源施工安全監督

ndash 監督台灣光子源施工廠商的安全管理協助督導承商完成各項安全衛

生人員與工作守則核備安全衛生開工檢查及稽核安衛執行狀況針

對現階段施工程序定期稽核露天開挖與擋土支撐之安衛措施與環保

法規要求改善並強化外租竹東廠房之承攬商及員工施工安全管理及

出入登記

101

(二) 台灣光子源同步加速器興建計畫

1 土木建築

施工進度

ndash TPS 動土典禮已於 2 月 7 日由行政院長主持並圓滿完成之後於 3 月

19 日向科管局完成 TPS 之開工申請

ndash 連通行政大樓與外圍之臨時便道已於 2 月初完成既有管線亦已於 3月完成遷移原有餐廳廊道TLS 儲存環大廳之結構體等拆除工程

已全部完成學術活動中心土方開挖運棄亦已完成儲存環館部分則

仍持續進行土方開挖運棄工作現正進行基礎灌漿之準備工作

ndash 持續配合土木建築動工進行大地振動量測及地層沉陷等觀察 2 加速器設計及建造

安全評估

ndash 為取得 TPS 加速器的安裝執照依據原子能委員會的「高強度設施輻

射安全評估報告撰寫導則」已完成第一版 TPS 輻射安全評估報告

並已提送原子能委員會審查預計年底可完成審查程序

設施建置

ndash 進行 TPS 標準型整合式輻射監測站之建置該監測站將可提供中子與

加馬射線度量同時計算即時劑量率與累積輻射劑量並提供自訂連

鎖觸發訊號與網路電腦等功能

ndash 持續執行 TPS 線型加速器採購合約目前各元件已陸續交貨至承製廠

家(Research Instruments GmbH)以進行後續製造作業

ndash 兩套 300 kW 高頻發射機已於今年 4 月運抵中心並已完成此設備之

吊裝置入高頻實驗室中目前已完成第一套之組裝待第一套 300 kW高頻發射機全功率測試驗收完成後將再進行第二套之組裝作業

ndash 持續進行儲存環二四六極磁鐵的 124 段磁鐵的製造與磁場量測

ndash 持續執行增能環及儲存環二四六極磁鐵採購合約(此案由紐西蘭

商 Buckly Systems Ltd 承製)

ndash 進行彎段與直段真空腔加工及組裝彎段 cell 真空系統目前第 1 組

Type-3 彎段真空腔已加工完成另有 17 組 Type-2 彎段真空腔加工亦

進行發包中

ndash TPS 124 段支架原型測試系統已與真空系統完成組裝測試待磁鐵原

型規格測試完成後即可進行整體組裝與測試

ndash 進行 700 W 液氦製造系統主要設備的製造目前已完成氦氣液化機之

請購細部設計及熱交換器之製造

ndash 完成 TPS 低溫系統之第 23 座大型室溫氦氣儲存槽之測試包括氦

102

氣儲槽內部露點可控制至攝氏-55 度微粒含量清潔至 Class 100 及氦

氣測漏

ndash 完成第 45 座大型氦氣儲槽之交貨及定位安裝

ndash 完成測試區之低溫傳輸改善工程(包含基本的輻射防護設施)目前正

進行測試中

ndash 完成第一套高頻低階控制系統之整合測試(不含 dual-tuner loop)第二

套高頻低階控制系統仍在組裝中預計於今年底完成

ndash 在高頻實驗室中己完成第 1 套 PETRA 共振腔模組的全部整合工作

第 2 及 3 套 PETRA 共振腔模組之整合工作現正按進度進行中

設施之設計與研發

ndash 持續進行增能環儲存環之磁格設計及傳輸線設計之優化

ndash 進行增能環及儲存環磁鐵冷卻水路系統的規劃與設計目前已設計完

成 124 段磁鐵的增能環及儲存環磁鐵冷卻水路糸統的管路規劃與主

要元件設計圖面檢查管路維修空間及周圍真空管路配件的界面及

修改部份磁鐵水路岐管的位置使管路整齊及方便維修

ndash 進行增能環及儲存環快速修正磁鐵與脈衝磁鐵的磁路與機械工程圖

設計目前已完成儲存環脈衝磁鐵(AC septum DC septum and kicker)的磁路與機械工程圖設計及審查機械工程圖與真空腔之間的界面

進行原型磁鐵的製造而增能環脈衝磁鐵因採用真空型 kicker尚需

與真空腔之間的界面整合確認尺寸後才進行原型磁鐵的製造

ndash 進行儀器控制系統之各種操控畫面關聯式資料庫元件設計與系統

整合之規劃

ndash 進行各式原型磁鐵之測試以了解各式原型磁鐵之相關參數將有利

於各式電源供應器規格訂定與採購

ndash 正收集相關資料以進行編撰增能環修正磁鐵電源供應器及儲存環

二極增能環二四極交流磁鐵電源供應器之採購規格書

ndash 完成外管線遷移之設備及材料審查與整體工程持續進行其他相關工

程進度追蹤與設備型錄審查

103

財團法人國家同步輻射研究中心

收支餘絀預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 本年度預算數 上年度預算數 比較增減(-)

金額 科 目

金額 金額 金額 說 明

1361877 10108 收入總額 1558214 10032 1519476 10036 38738 9873

1356290 10000 業務收入 1553214 10000 1513976 10000 39238 10000

1341142 9931 政府預算

補助收入 1531614 9861 1489961 9842 41653 10615

10896 033 委辦計畫

服務收入 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4252 036 其他業務

收入 4600 030 4600 030 0 000

4252 036 場地費

收入 4600 030 4600 030 0 000

5587 108 業務外收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

5587 108 利息收

入 5000 032 5500 036 (500) (127)

1356150 9995 支出總額 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1356150 9995 業務支出 1579624 10170 1540386 10174 39238 10000

1341142 9931

政府預算

支出 1558624 10035 1516971 10020 41653 10615

10896 033

委辦計畫

服務支出 17000 109 19415 128 (2415) (615)

4112 031 其他業務

支出 4000 026 4000 026 0 000

5727 113 本期餘(絀) (21410) (138) (20910) (138) (500) (127)

一本年度收

入預計數較

上年度增加

經常門預算

26874 千元

(詳 124 頁)增加專題計

畫補助款

14179 千元

(詳 107 頁)增加折舊認

列收入 600千元減少民

間委辦收入

2415 千元

(詳 107 頁)減少利息收

入 500 千元

合計淨增

38738 千元

二本年度支

出較上年度

增加 55028千元(詳108~111 頁)

三收支相較

本年度餘絀

較上年度減

少 500 千元

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為求會計基礎表達一致上(99)年度亦予以調整(詳 129 頁對照表)

104

財團法人國家同步輻射研究中心

現金流量預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 預 算 數 說 明

業務活動之現金流量

本期餘(絀) (21410) 年度不動產折舊費用 27010 千

元基金孳息收入 5000 千元及其

他業務收入結餘 600 千元淨短絀

21410 千元

調整項目

折舊 500096 年度預估折舊費用

資產及負債科目之變動

應收帳款及票據

預付款項

應收款項 (12000)

應付款項 12000

預收款項

遞延收入 1542796

增列 1542796 千元係 100 年度設備

費預算數 2015786 千元減折舊費

用 472990 千元之淨額

其他流動負債 (5000)

非編制人員適用勞退新制後退職

儲金預估減少數

業務活動淨現金流入 2016482

投資活動之現金流量

購置固定資產 (2015786) 100 年度資本門預算數(詳 112~118

頁)

基金及長期存款 5000 非編制人員退職金減列數

投資活動之淨現金流出 (2010786)

融資活動之現金流量

存入保證金 3000

融資活動之淨現金流入 3000 履保金增列數

現金及約當現金淨增（減） 8696

期初現金及約當現金 69179 99 年底銀行存款預估數

期末現金及約當現金 77875 100 年底銀行存款預估數

105

財團法人國家同步輻射研究中心

淨值變動預計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 上年度餘額 本年度增(減-)數 截至本年度餘額 說 明

基金餘額 1768763 0 1768763

創立基金 500000 0 500000

其他基金 1268763 1268763 依據行政院 99 年 3 月

2 日院授主孝一字第

0990001090 號函將政

府捐助(贈)財團法人財

產屬供永續經營或擴

充基本營運能量者列

入資產負債項下「基

金」相關科目之規定辦

理截至 99 年度止符

合上述規定計

1268763 千元

餘(絀) (117072) (21410) (138482)

累積餘(絀) (96162) (117072)

99 年度累積短絀數額

96162 千元係自 92 年

至 98 年度止不動產累

計折舊數 147241 千元

與以 29 號公報處理不

動產之帳務累積結餘

數 51079 千元之淨額

本期餘(絀) (20910) (21410) (21410)

年度不動產折舊費用

27010 千元基金孳息

收入 5000 千元及其他

業務收入結餘 600 千

元短絀 21410 千元

合 計 1651691 (21410) 1630281

106

本 頁 空 白

107

財團法人國家同步輻射研究中心

收入明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算補助收入 1531614 1489961

1269071 政府公務預算補助收入 1462435 1434961 100 年度受政府補助經常門

1013845 千元(詳 124 頁)另

供本中心永續經營或擴充基

本營運能量之財產列入「其

他基金」其餘依據財務會

計準則公報第 29 號與資產

有關之政府補助收入認列原

則預估 100 年度固定資產

提列折舊費用 448590 千

元故本年度收入預估

1462435 千元

72071 政府科發基金補助收入 69179 55000 100 年度科發基金補助專題

計畫款 44779 千元另依據

財務會計準則公報第 29 號

與資產有關之政府補助收入

認列原則預估 99 年度固定

資產提列折舊費用 24400 千

元故本年度收入預估

69179 千元(詳 125~127 頁)

10896 委辦計畫服務收入 17000 19415

389 政府委辦計畫服務收入

10507 民間委辦計畫服務收入 17000 19415 1立凱電能委託研究計畫

3500 千元 2美商奧羅瑞委託技術服務

7500 千元 3中油委託研究計畫 2000千元

4遠東紡織委託研究計畫

1000 千元 5台積電委託研究計畫

2000 千元 6其他工業服務 1000 千元

4252 其他業務收入 4600 4600

3578 場地管理收入 4600 4600 招待所出借收入

674 其他業務收入

5587 業務外收入 5000 5500

5541 利息收入 5000 5500 創立基金 5 億元之利息收入

46 其他業務外收入

1361877 總 計 1558214 1519476

108

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

1341142 政府預算支出 1558624 1516971

1269071 政府公務預算支出 1489445 1461971

358573 人事費 400000 406540 詳 124 頁用人費用彙計表

122521 材料及用品費 180331 150171 1 加速器運轉電子零件高電

壓電力材料五金耗材等

18450 千元光束線運轉真

空組件水流量計焊料

鈹窗螢光板等 20550 千元

實驗耗材含手工具凝膠

管柱各種化學藥品氣體

等 26762 千元機電及低溫

系統運轉保養耗材液氮等

14147 千元工安防護器

材急救箱文具期刊及

電腦周邊耗材等 9868 千元

2 台灣光子源周邊設施前端

區及插件磁鐵建置購磁塊

支架控制與機械元件等

10000 千元光束線與實驗

站建置購機械真空電子

低溫樣本低溫工具線材

冷卻管線清潔化學藥品

螺絲螺帽銅墊片及資

訊周邊耗材等 5880 千元

3 台灣光子源輻射安全連鎖

系統介面核儀模組及電子

零件 1000 千元束動力模擬

實驗軟硬體 686 千元磁鐵

系統之冷卻水管脈衝磁

鐵磁鐵材料等 19960 千

元真空系統不鏽鋼 bellow

鋁法蘭與零件加熱帶及零

件各式管件溫度計等

19028 千元前端區真空零

件 3000 千元機械元件定位

機械電子零件 13864 千元

低溫系統測試氣體真空零

件感測元件轉接頭等 2800

千元儀控系統積體電路零

件高頻零組件各種連接

頭及端子 3500 千元磁鐵電

源電纜接頭等 1736 千元高

頻系統超導高頻共振腔電子

材料低階高頻電子元件等

109

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

9100 千元

63046 修繕養護費 65160 86360 房屋建築修繕車輛及辦公器

具維護研究設施及機械設備

維護等

348720 業務費 368354 343900

776 教育訓練 850 850 全年員工在職訓練

87654 水電費 92509 78630 1 全年水費 1509 千元

2 全年電費 86000 千元 (每月

平均 7167 12 ~= 86000 )

3 全年外租加速器儲存與測試

區水電費 5000 千元

1340 通訊費 1760 1760 全年郵資電話數據機通訊

費館際合作及過外實驗室聯

繫

84247 租金 88847 84007 1 園區土地租金(5862360 12

= 70349 千元)

2 公務車租賃 1332 千元

3 辦公事務機器租賃 409 千

元

4 管理局稅捐規費等 3840 千

元

5 加速器儲存與測試區空間租

賃 6240 千元

6 各項軟體使用執照費 4177

千元

7 日本 KEK 實驗室使用費

2500 千元

2583 保險費 3074 3074 實驗大樓儲存環館增能器

館行政大樓等建築機械及

實驗儀器設備火災意外雷擊等

保費

28967 按日按件計酬 34532 35162 1 聘雇全時工讀生 7 位及日本

SPring 台灣光束線辦公室行

政助理 3000 千元僱用臨

時工元件加工機械加工

繞線圈測量勞務等 3000

千元

2 科技諮詢委員董監事顧

問 7754 千元

3 學程學生獎助金 4574 千元

4 派駐日本 SPring-8 生活補

助常駐人員攜眷 4 人未

攜眷 4 人(USD3500 4 12

33 + USD2500 4 12 33 )

110

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

= 9504 千元

5 舉辦用戶研討會舉辦國際

性學術研討會專題演講及

海外學者來台講學 4500 千

元

6 委請外籍科技寫作人士論文

修改 400 千元

7 會計師簽證法律諮詢及專

利權申請費等計 1800 千

元

61065 人才培育費 54000 60233 高科技人才培育計畫包括

國防訓儲人員 16 位研發替代

役人員 27 位 博士後研究 15

位博士候選人培育 10 位專

題計畫長期獎勵 16 位Sesame

學員 3 位

41710 委辦費 49409 38436 1 委託大學院校辦理同步輻射

課程 6047 千元

2 加速器運轉及各項實驗工作

之機械加工 7742 千元

3 台灣光子源周邊設施機械加

工電子零組件加工低溫

零組件加工系統整合及校

正等 7620 千元

4 台灣光子源加速器各子系統

建造委外機械加工 28000 千

元

179 會費 210 210 參加學術團體真空學會化學

學會物理學會等團體會費

15317 一般事務費 16824 16377 大樓清潔廢棄物污水處理

保全人力外包廣告徵才安

全教育訓練及員工體檢公務

便當各項會議雜項支出印

製年報簡訊等文宣品研究

報告駐日台灣光束線辦公室

事務費等

15416 旅運費 14339 16176 1 國內出差旅費 900 千元

2 國外出差旅費 10600 千元

3 進口實驗設施關雜及裝卸運

費等 2839 千元

9466 獎補助費 12000 8985 1 國內用戶培育補助款 5000

千元

111

財團法人國家同步輻射研究中心

支出明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

前年度決算數 科目名稱 本年度預算數 上年度預算數 說 明

2 國內用戶赴日本 SPring-8 做

實驗補助款 5000 千元

3 台灣光子源實驗設施跨機構

設計與建造合作補助款 2000

千元

375442 折舊與攤銷 475600 475000 固定資產 7464251 千元估列折

舊費用

768 損失與賠償

72071 政府科發基金支出 69179 55000

31709 人事費 25733 18411 依補助合約估列 53 人

15637 業務費 19046 11589 依補助合約估列

24722 折舊與攤銷 24400 25000 固定資產 237399 千元估列折

舊費用

3 損失與賠償

10896 委辦計畫服務支出 17000 19415

389 政府委辦計畫服務

支出

73 人事費

316 業務費

10507 民間委辦計畫服務

支出 17000 19415

7454 人事費 11490 8240 依據合約執行計畫預估 12 人

3053 業務費 5510 11175 依據合約編列

4111 其他業務支出 4000 4000

4111 其他業務支出 4000 4000

1900 人事費 1500 1500 員工績優表現獎勵(內含績效

獎金)

2115 業務費 2404 2404 招待所清潔消耗支出及福委

會活動支出

96 折舊與攤銷 96 96 受贈車輛年度折舊費用

1356150 總 計 1579624 1540386

112

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

房屋及建築 797809 1台灣光子源同步加速器興建計畫土木建築及機電工程第 4 年

預算 785809 千元

2用戶實驗住宿空間擴建 937 平方公尺總經費 30000 千元

分兩年編列本年度編列 12000 千元

機械設備 1187723 壹同步輻射研究中心運轉維護

一加速器光源運轉維護 40751 千元包括

1 儲存環及 BTS 修正磁鐵電源供應器 1500 千元量測儀器 900

千元增能環電源 BTS 段二四極及超導磁鐵電源供應器

1165 千元

2 線型加速器閘流管 2296 千元二極體等開闢元件 478 千元

電子槍陰極 800 千元電源供應器 1500 千元

3 高頻系統高壓保護切換開關 500 千元真空幫浦 1000 千元

高低壓電流電源供應器 1300 千元各類電子儀錶 1000 千

元冷卻風扇流量計 800 千元電子量測儀器 2070 千元

4 加速器運轉廣播系統更新 348 千元加速器實驗偵測工具

465 千元高輝度注射器 500 千元

5 儀控系統光束線位置偵測整合型電子信號處理器 2500 千

元橫向回饋系統用信號處理器 2800 千元橫向回饋系統

用寬頻帶功率放大器 1500 千元插件磁鐵控制器 1537 千

元電子模組 996 千元

6 加速器磁鐵更新磁場量測系統冷凍機等 3658 千元

7 加速器真空系統全金屬真空閥真空幫浦NEG 幫浦真

空計質譜儀真空腔鋁合金法蘭水氣管路流量計不

斷電及穩壓電源供應器PAC 真空監控器流量控制閥檢

測電錶表面分析電子源支架與吊具訊號傳輸器偏壓

計ADDA 模組等 7892 千元

8 加速器機械定位量測系統 3246 千元

二光束線運轉維護及產業應用 12729 千元包括

1 用於 VUVIR 光束線控制器真空備品訊號放大器

操作量測系統轉換器及計數器模組等 1070 千元

2 用於軟 X 光偏轉磁鐵光束線控制器真空壓力計幫浦

閥門流量計轉換器訊號放大器壓電材料制動器計

數器模組及訊號引入等 1335 千元

3 用於軟 X 光插件磁鐵光束線真空制動器馬達控制器

馬達驅動器電流計幫浦閥門等 1081 千元

4 用於硬 X 光及 X 光散射用戶合約光束線計數器模組馬

113

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

達控制器馬達驅動器真空系統及轉換器等 2226 千元

5 用於旋光光束線之 Schwarzschild 型式之光學再聚焦系統 750

千元

6 光束線測試站與抽氣站開發快速光譜擷取系統等 963 千元

7 用於日本春八( SP12BSP12U)光束線運轉維護光束線元

件電子儀器電子模組控制糸統X 光相位調整用高品

質 Type IIa 鑽石單晶光束線高解析單光儀 channel cut 矽晶

及分子幫浦抽氣站等 2530 千元

8 奈米 X 光顯微儀馬達備品電荷耦合元件 926 千元

9 用於產業應用立體顯微鏡研磨載具降溫冰水機移動式

離子腔輻射偵測器真空系統狹縫組及第二輻射屏蔽實驗

室屋等 1200 千元

10 用於材料準備室與零件庫常用手工具 夾治具製作真

空元件(ValvePumpGaugehellip) 等 648 千元

三實驗站運轉實驗技術及科學應用之拓展 83061 千元包

括

1 分子科學研究建購電漿氣相沉積奈米材料設備光譜儀系

統單光譜儀殘純氣體分析儀電源供應器偵測器各

式幫浦等 4745 千元

2 生命科學研究建購 UV 光源顯微鏡可見光偵測系統高倍

率顯微目鏡蛋白質純化系統蛋白質結晶自動化儲存及卡

匣系統PCR 溫度梯度型聚合聯鎖反應器簡易質譜儀過

濾濃縮系統等 4809 千元

3 材料科學研究建購流變光散射儀X 光機高精度樣品控制

系統ALD 系統前驅物管路物質非常態結構與相變化溫

控系統氣氛控制器及薄膜電性量測系統等 9638 千元

4 奈米科學研究建購電子動能分析儀低溫樣品移動操縱器

Laser deposition system各式幫浦`高效能有機分子蒸鍍槍

及其他真空組件等 6754 千元

5 凝態物理磁學研究建購光電子偵測器高電壓電源供應器高

速前置放大器精密電流計高靈敏度低溫量測器真空閥

門影像數位化擷取系統高溫抗氧化加熱器精密靶材旋

轉系統雷射功率計高壓水熱反應爐超高真空鏡箱可

彎曲鏡組支撐系統精密電流電壓源真空電流(壓)引入

7454 千元

6 用於日本春八( SP12BSP12U)實驗站建購蛋白質樣品機械

114

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

手高壓鑽石砧X 光譜分析晶圓等 2134 千元

7 紅外顯微光譜實驗站及激發顯微技術開發與應用建購離子

檢測器紅外高壓鑽石砧紅外偵測器紅外漸逝波量測系

統高速電子放大器等 1448 千元

8 IASW 製藥光束線實驗站建購光束診斷及調整系統設備

微繞射儀實驗系統調整平台自動樣本裝卸系統樣本顯

微觀測系統樣本螢光掃瞄系統樣本低溫冷卻系統不斷

電系統等 30080 千元

9 奈米科學實驗站建造與運轉建購分子束磊晶真空腔多軸精

細移動平台控制器與步進馬達模組等 736 千元

10 材料科學實驗站建造與運轉建購步進馬達控制及電子訊號

處理系統觸媒臨場反應腔及周邊裝置實驗站專用真空幫

浦低溫樣品座加工製作Raman 光譜儀鑽石砧等 3100

千元

11 生命科學實驗站建造與運轉建購二維 X 光偵檢器可進行

液面單分子膜壓縮及臨場銳角小角度 X 光散射之 Langmuir

trough濕度回饋控制系統樣品快速預混處理系統等 7540

千元

12 微奈米及其他技術研發建購曝光機小型理化儀器及其他實

驗設備等 4623 千元

四機電與溫控設施運轉與擴建 14184 千元包括

1 超導高頻腔液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫閥氦氣液

化機元件控制器元件等 1667 千元

2 超導磁鐵液氦供應系統氦氣壓縮機元件低溫傳輸管與閥箱

元件氦氣液化機元件控制器元件變頻器元件等 1481

千元

3 液氦液氮供應測試低溫溫度傳感器低溫閥壓力傳感器

訊號處理器 926 千元

4 液態氮填充站元件液氮穩壓器與液氮貯槽原件 648 千元

5 去離子冷卻水系統水泵零件水系統控制零件水質處理等

2704 千元

6 空調系統運轉維護行政大樓空調箱汰換風車零件空調系

統控制零件 2204 千元

7 電力系統運轉維護高壓及低壓電力備品 2056 千元

8 壓縮氣體系統運轉壓縮氣體備品 277 千元

9 機電一般工作支援及實驗室運作各類備品 2221 千元

115

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

五基本行政運作用戶推廣與成果管理輻射管制與工作安

全 9878 千元包括

1 新世代用戶實驗設備建購 7500 千元

2 高輝度注射器輻射監測系統 1000 千元中子 Bubble Detector

儀器設備 500 千元核儀訊號處理器 200 千元加速器門禁

安全連鎖系統更新 200 千元輻射偵檢器與 CCD 監視器更

新 478 千元

貳台灣光子源周邊實驗設施興建計畫

一前端區及插件磁鐵建置 34770 千元包括

1 EPU 48 橢圓偏振聚頻磁鐵建置 13000 千元

2 IU22(2m)真空聚頻磁鐵建置 1000 千元

3 IU22(3m)真空聚頻磁鐵建置 20770 千元

二光束線與實驗站建置 32700 千元包括

1 微米級蛋白質繞射光束線 4900 千元

2 高解析非彈性軟 X 光散射光束線 4000 千元

3 同調 X 光散射光束線 5000 千元

4 次微米繞射光束線 4800 千元

5 奈米探測光束線 5000 千元

6 多用途同調 X 光繞射光束線 5000 千元

7 設施通用技術研發 4000 千元

三設施通用系統建置真空系統 60000 千元包括

1 離子幫浦 14000 千元

2 離子真空計 18000 千元

3 殘留氣體分析儀 8000 千元

4 全金屬閥門 17000 千元

5 增能環真空計 3000 千元

參台灣光子源加速器設計與建造

一輻射安全系統建造 5100 千元包括

1 輻射安全連鎖系統電源與機架 1000 千元

2 輻射安全連鎖系統介面製作 600 千元

3 加馬射線偵檢器 2000 千元

116

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 中子輻射偵檢器 1500 千元

二磁鐵系統建造 190304 千元包括

1 儲存環與增能環之二極磁鐵四極磁鐵及六極磁鐵 169244

千元

2 BTS amp LTB amp 修正等磁鐵 5509 千元

3 磁鐵水流量表 14631 千元

4 脈衝磁鐵 920 千元

三真空系統建造 192870 千元包括

1 B1 彎段鋁合金真空腔(23)16800 千元

2 B8 彎段鋁合金真空腔(5)4800 千元

3 儲存環離子幫浦(含 20 控制器)(75) 15000 千元

4 增能環離子幫浦(含控制器)(60) 9360 千元

5 增能環真空計(含控制器)(50) 660 千元

6 儲存環全金屬真空閥 SGV 27000 千元

7 儲存環全金屬真空閥 PGV(50) 22824 千元

8 鋁鈦真空軟管(100) 30029 千元

9 儲存環電子束位置偵測器 10500 千元

10 增能環電子束位置偵測器 7000 千元

11 儲存環精密電子束位置偵測器 4000 千元

12 支架 2297 千元

13 水流量計(200) 3600 千元

14 機械式無油真空幫浦 15000 千元

15 渦輪分子真空幫浦 24000 千元

四低溫系統建造 62527 千元包括

1 液氮傳輸管與液氣分離器 9000 千元

2 多內管型液氦低溫傳輸管暨低溫閥箱 26250 千元

3 TPS 液氦供應系統 24377 千元

4 真空抽氣幫浦測漏儀及真空計 1000 千元

5 低溫系統安全圍籬缺氧警報器監視器及照明 400 千元

6 二次側冷卻水配管電力盤及壓縮氣配管 500 千元

7 感測元件閥件及轉接頭 1000 千元

五前端區建造 14396 千元包括

1 前端區真空設備 (FE 1) 4173 千元

2 前端區真空設備 (FE 2) 4173 千元

117

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

3 前端區 TMP 系統 2000 千元

4 前端區離子幫浦( Ion Pump ) ( FE 1 amp 2) 2700 千元

5 前端區連鎖系統 (FE 1 amp 2) 1350 千元

六機械元件定位 74540 千元包括

1 萬向滾珠承座組 7200 千元

2 儲存環支架底座批量製作 9720 千元

3 儲存環支架本體批量製作(分年) 21600 千元

4 支架調整偏心輪減速機 7560 千元

5 支架調整偏心輪組件 8640 千元

6 儲存環控制系統 5500 千元

7 支架鎖定控制系統組件 2520 千元

8 雷射定位分光鏡組 1500 千元

9 增能環及傳輸線支架底座批量製作 7900 千元

10 注射段支架系統批量製作 2400 千元

七儀器控制系統建造 51500 千元包括

1 第二批強固型控制器 (約 40 套) 13000 千元

2 cPCI32CH18 Bits DAC 模組 11000 千元

3 PLC 系統(約 30 套 MPS) 6000 千元

4 儲存環 BPM 信號處理器 20000 千元

5 模組式鏡頭一批(約 20 組)1500 千元

八線型加速器及脈衝電源建造閘流管 1500 千元電源供應

器 2500 千元及電容器 1000 千元

九磁鐵電源建造 164935 千元包括

1 250A30V 磁鐵電源供應器及其機箱 72000 千元

2 增能環修正磁鐵電源供應器 10000 千元

3 儲存環二極直流磁鐵電源供應器 + 增能環二四極(Q1

Q2Q3Q4) 交流磁鐵電源供應器 12715 千元

4 儲存環修正磁鐵電源供應器 23220 千元

5 電纜 47000 千元

十高頻系統建造 138478 千元包括

1 超導高頻共振腔模組 108000 千元

2 低溫閥箱及傳輸軟管 9000 千元

3 高功率微波單向迴轉器及負載吸收器 11000 千元

118

財團法人國家同步輻射研究中心

固定資產投資明細表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

項 目 本年度預算數 說 明

4 KEK 組裝測試超導高頻共振腔 2000 千元

5 超導高頻共振腔電子相關訊號監測及診斷 3000 千元

6 超導高頻共振腔電子相關微波元件 3000 千元

7 低階高頻相關電子元件 1500 千元

8 超導高頻共振腔測試相關元件 978 千元

資訊設備 25894 1 加速器各子系統購伺服器電腦軟硬體及資料儲存硬碟櫃等

7071 千元

2 行政作業系統用戶資訊系統及輻射監測機房等伺服器汰

換網路設備 Switch 汰換升級網路設備汰換防毒系統強

化更換個人電腦各系統周邊設備 4985 千元

3 VUV 與 IR軟 X 光偏轉磁鐵軟 X 光插件磁鐵硬 X 光

光束線測試站抽氣站產業應用及生物結晶學專用光束

線用於 Windows 及 Labview 控制用軟體光束線位置監控

電腦系統及實驗數據擷取分析系統共 2441 千元

4 科學實驗用於結構分析計算高速電腦影像處理繪圖數

據擷取分析電腦儀控軟硬體介面等 3497 千元

5 台灣光子源周邊設施購控制設備元件實驗數據儀控電腦及

介面等 2300 千元

6 台灣光子源加速器建造購置模擬實驗軟硬體及儀器控制資

料庫套裝軟體 5600 千元

其他設備 4360 1 飲水機冷氣機及視訊系統等事務性設施 3055 千元

2 辦公設備 380 千元

3 西文圖書 740 千元文宣製作設備 185 千元

總 計 2015786

119

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

資 產

308414 流動資產 122875 102179

255845 現金及銀行存款 77875 69179

增列 8696 千元係基金孳息

5000 千元其他業務淨收入

696 千元及增加之履約保證

金 3000 千元

應收帳款及票據

42165 其他應收款 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10404 預付費用

485422 基金及長期存款 525000 530000

460000 創立基金 500000 500000

25422 退職金專戶存款 25000 30000

減列 5000 千元係非編制人員

(專題計畫)適用勞退新制新

進人員提撥金將存入勞保局

會此專戶只出不進將逐年

減少

2956990 固定資產 4726336 4501533

4916242 成 本 7685220 6960321

增列固定資產 724899 千元及

未完工程 1290887 千元計

2015786 千元(詳 124 頁公務

預算補助經費彙計表)

(1959252) 減累計折舊 (2958884) (2458788) 增列 500096 千元係 100 年度

預估折舊費用

2956990 固定資產淨額 4726336 4501533

增列 224803 千元係 100 年度

設備費預算數 2015786 千元

減折舊費用 500096 千元

減未完工程增列數之淨額

1290887 千元

1329195 未完工程等設備款 2127004 836117

依 98 年決算數 1329195 千元

加上 100 年房屋建築預算數

797809 千元估列 2127004

千元較 99 年度增列 1290887

千元

1567 其他資產 20 20

1567 存出保證金 20 20 信用卡等之保證金

5081588 資 產 合 計 7501235 5969849

120

財團法人國家同步輻射研究中心

資產負債預計表 中華民國 100 年 12 月 31 日

單位新臺幣千元

98 年 12 月 31 日

實際數 科 目

100 年 12 月 31 日

預 計 數

99 年 12 月 31 日

預 計 數 比 較 增 減

負 債

115679 流動負債 70000 63000

43991 應付款項 45000 33000預估年度 15 個月年終工作

獎金

10170 預收款項

34220 遞延政府捐贈收

入

27298 其他流動負債 25000 30000詳前頁『退職金專戶存款』

比較增減說明

4452492 其他負債 5800954 4255158

13858 存入保證金 15000 12000增列 3000 千元係履約保證金

增加

4438634 遞 延 政 府 捐 贈 收

入 5785954 4243158

增列 1542796 千元係 100 年

度資本門預算數減折舊費用

之淨額

4568171 負 債 合 計 5870954 4318158

淨 值

460000 基金 1768763 1768763

460000 創立基金 500000 500000

其他基金 1268763 1268763

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

53417 累積餘(絀) (138482) (117072)

餘(絀)增列(21410 千元)係

100 年不動產折舊費用 27010

千元扣除基金孳息收入

5000 千元及其他業務收入結

餘 600 千元之淨額

513417 淨 值 合 計 1630281 1651691

5081588 負債及淨值合計 7501235 5969849

註本(100)年度預算數係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供

永續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目之規定辦理

為表達基礎一致上(99)年度亦予以調整(詳 130 頁對照表)

121

財團法人國家同步輻射研究中心

員工人數彙計表 中華民國 100 年度

單位人

職 類 (稱) 本 年 度 員 額 預 計 數 說 明

研究員級(含)以上 24 含工程師

副研究員級 51 含副工程師

助研究員級 73 含助工程師

研究助理級 76 含工程助理

管理師 15

副管理師 15

助管理師 12

管理員 10

總 計 276 係編制內員額

122

財團法人國家同步輻射研究中心

用人費用彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元

科 目 名 稱 本 年 度 預 算 數 說 明

員工薪資 302400 聘用 276 人薪資

超時工作報酬 4520 聘用 276 人加班值班費

津貼

獎金 37800 聘用 276 人年終 15 個月工作獎金

退休卹償金及資遣費 25432 聘用 276 人離(退)職儲金公提部分

分擔保險費 25432 聘用 276 人勞健保雇主負擔部分

福利費

其他 4416 聘用 276 人休假旅遊補助

總 計 400000 編制內員額人事費

123

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費用人費及人力概況表---計畫別 中華民國 100 年度

單位人新臺幣千元

人事費 業務費 合計 計畫

人力 金額 人力 金額 人力 金額

加速器光源

運轉與維護 58 95789 9 7376 67 103165

光束線運轉

與維護 29 49537 13 10376 42 59913

實驗站運

轉實驗技

術及科學應

用之拓展

45 90240 37 21276 82 111516

台灣光子源

建置支援 61 65628 25 14972 86 80600

機電與低溫

設施運轉與

維護

19 26130 19 26130

基本行政運

作用戶推

廣與成果管

理輻射管

制與工作安

全

64 72676 64 72676

合 計 276 400000 84 54000 360 454000

註業務費支應人力包括國防役國防訓儲博士後研究及博士候選人等

124

財團法人國家同步輻射研究中心

政府公務預算補助經費彙計表 中華民國 100 年度

單位新臺幣千元 計 畫 名 稱 經 常 門 資 本 門 總 計 說 明

財團法人國家同

步輻射研究中心

運轉維護 872242 194957 1067199

台灣光子源周邊

實驗設施興建計

畫 26800 129770 156570

台灣光子源同步

加速器興建計畫 114803 1691059 1805862

總 計 1013845 2015786 3029631

1經常門預算內

含人事費

400000 千元 299 年預算數經

常門 986 971 千

元資本門

1439026 千元

(內含創立基金

40000 千元) 3100 年經常門較

99 年增列 26874千元

125

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

NSC97-2112-M-213-006-MY3 溶液中蛋白質與蛋白質交互作用之大

型複合物結構研究(33) 231500

NSC97-2112-M-213-002-MY3 強電子關聯幾何阻挫材料之同步輻射

能譜研究(33) 636000

NSC97-2112-M-213-003-MY3 新穎薄膜材料之結構與光電特性研究

(33) 560000

NSC97-2112-M-213-001-MY3 軟 X 光共振散射與新穎電子關聯性材

料(33) 1117000

NSC97-2113-M-213-003-MY3 單重態以及三重態氧原子與烯類分子

反應之動態學研究(33) 638000

NSC98-2923-M-213-001-MY3 台印國合計畫－分子與表面交互作用

在奈米有機電子原件發展中的角色 387000

NSC98-2311-B-213-001-MY3 硫化物中氧氣防禦機制蛋白酵素的結

構與功能研究 1373500

NSC98-2112-M-213-005-MY3 以軟 X 光探測凝態物理中的對稱性及

有序性 2331000

NSC98-2113-M-213-001-MY2 應用於各式儲存媒體之新穎多鐵材料

其形貌控制合成與特性分析 338500

NSC98-2112-M-213-002-MY2 氮化鎵氮化鈧矽三層異直接合之電

子結構研究 466000

NSC98-2112-M-213-003-MY3 以有機半導體薄膜分隔之鐵性金屬多

層膜的磁特性研究 1089500

98WBZA100035 Me V 及高亮度光陰極電子槍研究 1222560

98WBZA100032 有機薄膜場效電晶體之表面與界面科

學研究 1814280

98WBZA100042 多功能矽奈米粒子的製備及其在生物

探珍的應用 721872

98WBZA100041 次微米級電子束位置偵測器之研發與

製造 699400

126

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100037 以同步輻射光電子能譜研究 Graphene

薄膜及新穎鐵基超導化合物 484860

98WBZA100022 高精密度脈衝磁鐵之研究 405360

98WBZA100028 基底相關強關聯電子材料的電子結構

研究與內層電子激發斷鍵動力學研究 2248757

98WBZA100023 超快電子束團列的射束動力學研究 856560

98WBZA100026 研究以高溫超導塊材來研發聚頻磁鐵 803080

98WBZA100025 利用同調 X 光之相位影像及散射實驗 737760

98WBZA100018 以同步輻射光源研究分子之真空紫外

光譜及光化學 1980915

98WBZA100007 有機自旋閥中之有機半導體鐵磁基材

的異質結構介面偶合作用研究 1349575

98WBZA100030

利用同步輻射光源探討金屬型中孔洞

材料的結構解析與光引發暫態物的解

離動力學

1496092

98WBZA100021 發展高解析結構照明螢光顯微術系統

以應用於細胞結構研究 1094997

98WBZA100036

以同步輻射光電子實驗研究有機分

子高介電材料與奈米帶之介面電子

結構

1897522

98WBZA100009 多鐵性超晶格薄膜磁結構與成長機制

之臨場同步輻射 X 光研究 1100520

98WBZA100014

以同步輻射臨場小角度 X 光散射與指

向性雙圓極化光吸收光譜技術研究胜

肽與磷酸脂薄膜在水溶液中之構型與

交互作用

1258055

127

財團法人國家同步輻射研究中心

政府補助研究計畫明細表(預計) 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

98WBZA100017 以自製外掛式液態氮排氣元件增進低

溫超導共振腔效能研究 305560

98WBZA100020 從同步輻射 X 光粉末繞射解析固態化

合物之晶體結構 967163

98WBZA100024 胜肽傳送膜蛋白結構研究 880720

98WBZA100031 生物膜結構變化媒介的生物過程 1161400

99WBZA100001 古柏帶星體冰晶的光化學研究 1135940

99WBZA100002 超分子側鏈液晶團鏈高分子之階層性

自組織結構研究與其應用 1487892

950TPSN 台灣光子源計畫 9900000

NSC99-3112-B-213-001 同步輻射蛋白質結晶學設施之運轉與

性能提昇 24000000

總 計 69178840

128

財團法人國家同步輻射研究中心

民間委託研究計畫明細表 中華民國 100 年度

計畫編號 計畫名稱 金額(元)

100ALEEES 立凱電能鋰鐵電池物性分析 3500000

98BAURORA(第四年) 超導磁鐵研發與工程能力 7500000

100CPC 煉油催化劑研究 2000000

100FAREAST 人造纖維製程與強度關聯性分

析計畫 1000000

100TSMC 先進製程設備材料分析 2000000

XXXXXXX 其他工業服務 1000000

總 計 17000000

129

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表--收支餘絀預計表

單位新臺幣千元

依原作法(註 1) 依主計處指示作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

收入總額 1585224 1546486 1558214 1519476 (27010) (27010)

業務收入 1580224 1540986 1553214 1513976 (27010) (27010)

政府預算

補助收入 1558624 1516971 1531614 1489961 (27010) (27010)

委辦計畫

服務收入 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

場地費

收入 4600 4600 4600 4600 0 0

業務外收入 5000 5500 5000 5500 0 0

利息收入 5000 5500 5000 5500 0 0

支出總額 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

業務支出 1579624 1540386 1579624 1540386 0 0

政府預算

支出 1558624 1516971 1558624 1516971 0 0

委辦計畫

服務支出 17000 19415 17000 19415 0 0

其他業務

支出 4000 4000 4000 4000 0 0

本期餘(絀) 5600 6100 (21410) (20910) (27010) (27010)

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理

130

財團法人國家同步輻射研究中心

100 及 99 年度財產轉列基金對照表-資產負債預計表 單位新臺幣千元

原作法(註 1) 調整後作法(註 2) 差異

A B C=B-A 科 目

100 年度 99 年度 100 年度 99 年度 100 年度 99 年度

資產

流動資產 122875 102107 122875 102107 0 0

現金及銀行存款 77875 69179 77875 69179 0 0

其他應收款 45000 33000 45000 33000 0 0

基金及長期存款 525000 530000 525000 530000 0 0

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

長期存款 25000 30000 25000 30000 0 0

固定資產 4726336 4501533 4726336 4501533 0 0

成 本 7685220 6960321 7685220 6960321 0 0

減累計折舊 (2958884) (2458788) (2958884) (2458788) 0 0

未完工程等設備款 2127004 836117 2127004 836117 0 0

其他資產 20 20 20 20 0 0

存出保證金 20 20 20 20 0 0

資產合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

負債

流動負債 70000 63000 70000 63000 0 0

應付款項 45000 33000 45000 33000 0 0

其他流動負債 25000 30000 25000 30000 0 0

其他負債 6868456 5349670 5800954 4255158 (1067502) (1094512)

存入保證金 15000 12000 15000 12000 0 0

遞延政府捐贈收入 6853456 5337670 5785954 4243158 (1067502) (1094512)

負債合計 6938456 5412670 5870954 4318158 (1067502) (1094512)

淨值

創立基金 500000 500000 500000 500000 0 0

其他基金 1268763 1268763 1268763 1268763

累計餘(絀) 62779 57179 (138482) (117072) (201261) ((174251)

淨值合計 562779 557179 1630281 1651691 1067502 1094512

負債及淨值合計 7501235 5969849 7501235 5969849 0 0

註1原作法係將所有政府捐助(贈)之財產悉數按財務會計準則公報第 29 號規定於取得時認列為「遞延收入」

折舊性資產再依每期提列之折舊費用相對認列收入

2調整後作法係依行政院 99 年 3 月 2 日院授主孝一字第 0990001090 號函將政府捐助(贈)財團法人財產屬供永

續經營或擴充基本營運能量者(包含不動產及 1 億元以上之動產)列入資產負債項下「基金」相關科目(未列入者須

於 99 年度調整轉列)之規定辦理