基本信息

张祥志  男  博导  中国科学院上海应用物理研究所

个人简介:2005年毕业于郑州大学物理系,同年考入中国科学院研究生院,2010年获得工学博士学位。同年加入中科院上海应用物理研究所工作,在上海光源建立并发展了系列STXM实验数据方法:双能衬度元素分析法的提出/纳米CT平台的建立/四套数据分析软件的开发等重要工作,支持上海光源用户发表高水平文章200余篇。2018年10月进入中科院上海高等研究院,还是在上海光源工作,2019年入选中国科学院青年创新促进会,同年成功研制出国内第一台具有国际先进水平的扫描透射X射线显微装置(STXM),掌握了核心技术,打破了国际垄断。工作期间主持3项国家自然科学基金和一项中国科学院人才项目,作为骨干参与科技部重点研发项目,中国科学院建制化研究等项目、中科院重大科技基础设施开放研究项目、中科院重大科技基础设施维修改造等项目,目前从事X射线成像装置研制、同步辐射原位装置研制和X射线成像方法学及应用研究等工作。

电子邮件: zhangxiangzhi@zjlab.org.cn
通信地址: 上海市浦东新区张衡路239号
邮政编码: 201204​

研究领域

  1. 同步辐射X射线成像方法学及应用:软X射线谱学显微成像方法学发展和应用,三维纳米CT成像研究及其在生 命科学、环境科学和材料科学中的应用
  2. 同步辐射X射线成像装置研制:扫描透射软X射线谱学显微成像(STXM)装 置的研制,基于激光干涉的皮米级高精度测和FPGA高速同步技术和数据采集功能研制软X射线飞速扫描成系统,点扫描成像速度为万像素点小于10秒。全场软X射线成像 (TXM)装置研制,成像速度小于1秒。

  3. 同步辐射原位设备研制: 同步辐射X射线原位设备研制,包含高低温条件和实验环境气氛的原位在线实时条件的实现

招生信息

博士两名,硕士两名

招生专业
082703-核技术及应用
081002-信号与信息处理
080300-光学工程
招生方向
X射线成像方法学及应用
X射线成像装置研制
同步辐射原位设备研制

教育背景

2005-09--2010-06   中国科学院研究生院   研究生/博士
2001-09--2005-06   郑州大学   本科/学士
学历
研究生

学位
博士

工作经历

   
工作简历
2020-01~现在, 中国科学院上海高等研究院, 研究员
2018-10~2019-12,中国科学院上海高等研究院, 副研究员
2014-01~2018-10,中国科学院上海应用物理研究所, 副研究员
2010-07~2013-12,中国科学院上海应用物理研究所, 助理研究员

专利与奖励

   
专利成果
[1] 孙天啸, 张祥志, 曹杰锋, 李小艳, 邰仁忠, 王勇, 郭智, 邢振江, 何健, 孟祥雨. 一种软X射线吸收谱的测量系统. CN: CN212031338U, 2020-11-27.

[2] 刘海岗, 许子健, 张祥志, 郭智, 邰仁忠. 一种紧凑式多功能真空实验系统. CN: CN111965110A, 2020-11-20.

[3] 马立梅, 张祥志, 邰仁忠, 许子健. 实现元素空间定位的双能焦点堆栈三维重构方法. CN: CN110389140A, 2019-10-29.

[4] 孟祥雨, 王勇, 甄香君, 郭智, 张丽娟, 张祥志, 于怀娜, 曹杰锋, 李俊琴, 邰仁忠. 一种用于软X射线谱学显微成像的原位磁场系统. CN: CN205376239U, 2016-07-06.

出版信息

   
发表论文
(1) Three-dimensional fast elemental mapping by soft X-ray dual-energy focal stacks imaging, JOURNAL OF SYNCHROTRON RADIATION, 2021, 
(2) A bidirectional scanning method for scanning transmission X-ray microscopy, JOURNAL OF SYNCHROTRON RADIATION, 2021, 
(3) Virtual depth-scan multi-slice ptychography for improved three-dimensional imaging, OPTICS EXPRESS, 2021, 
(4) Soft X-ray Ptychography Chemical Imaging of Degradation in a Composite Surface-Reconstructed Li-Rich Cathode, ACS NANO, 2021, 
(5) 3D Imaging and Quantification of the Integrin at a Single-Cell Base on a Multisignal Nanoprobe and Synchrotron Radiation Soft X-ray Tomography Microscopy, ANALYTICAL CHEMISTRY, 2021, 
(6) 多层膜光栅衍射效率的同步辐射研究, Synchrotron Radiation Research on Diffraction Efficiency of Multilayer Coated Grating, 光学学报, 2021, 第 5 作者
(7) Unexpected bulk density and microstructures response to long-term pig manure application in a Ferralic Cambisol Soil: Implications for rebuilding a healthy soil, SOIL & TILLAGE RESEARCH, 2020, 
(8) Design of an online spectrometer for the diagnosis of free-electron lasers, JOURNAL OF SYNCHROTRON RADIATION, 2020, 
(9) 面形误差对自由电子激光聚焦光斑影响的研究, Research on the influence of slope error on free-electron laser focusing spot, 核技术, 2020, 第 4 作者
(10) A portable data-collection system for soft x-ray absorption spectroscopy in the Shanghai Synchrotron Radiation Facility, REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS, 2020, 
(11) 基于X射线相衬显微断层成像的真皮纤维架构表征, Characterization of dermal fiber architecture based on X-ray phase contrast microtomography, 核技术, 2020, 第 4 作者
(12) Soft x-ray spectroscopic endstation at beamline 08U1A of Shanghai Synchrotron Radiation Facility, REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS, 2019, 
(13) Three-dimensional focal stack imaging in scanning transmission X-ray microscopy with an improved reconstruction algorithm, OPTICS EXPRESS, 2019, 
(14) Facile and quick formation of cellulose nanopaper with nanoparticles and its characterization, CARBOHYDRATE POLYMERS, 2019, 
(15) 软X射线光子关联谱装置设计, Design of soft X-ray photon correlation spectroscopy device, 核技术, 2019, 第 4 作者
(16) Coexistence of Polaronic States and Superconductivity in Iron-Pnictide Compound Ba2Ti2Fe2As4O, CHINESE PHYSICS LETTERS, 2018, 
(17) Automatic Calibrations of Sample Misalignment for Nanotomography at SSRF, Microsc. Microanal, 2018, 
(18) Coexistence of Polaronic States and Superconductivity in Iron-Pnictide Compound Ba_2Ti_2Fe_2As_4O, Coexistence of Polaronic States and Superconductivity in Iron-Pnictide Compound Ba_2Ti_2Fe_2As_4O, 中国物理快报:英文版, 2018, 第 6 作者
(19) Git-based Version Control for Beamline Control System at the Shanghai Synchrotron Radiation Facility, 2018 5TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS AND INFORMATICS (ICSAI), 2018, 
(20) Ferumoxytol of ultrahigh magnetization produced by hydrocooling and magnetically internal heating co-precipitation, NANOSCALE, 2018, 
(21) Surface States in Ternary CdSSe Quantum Dot Solar Cells, JOURNAL OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY, 2017, 
(22) Electronic structure of SrSn2As2 near the topological critical point, SCIENTIFIC REPORTS, 2017, 
(23) Mechanism study of sulfur fertilization mediating copper translocation and biotransformation in rice (Oryza sativa L.) plants, ENVIRONMENTAL POLLUTION, 2017, 
(24) Effects of temperature, mechanical motion and source positional jitter on the resolving power of beamline 02B at the SSRF, JOURNAL OF SYNCHROTRON RADIATION, 2017, 
(25) Coiled Plant Tendril Bioinspired Fabrication of Helical Porous Microfibers for Crude Oil Cleanup, GLOBAL CHALLENGES, 2017, 
(26) Tuning the mechanical properties of cellulose nanofibrils reinforced polyvinyl alcohol composites via altering the cellulose polymorphs, RSC ADVANCES, 2016, 
(27) Optimization of the design for beamline with fast polarization switching elliptically polarized undulators, JOURNAL OF SYNCHROTRON RADIATION, 2016, 
(28) Magnetic Fe3O4 nanoparticle catalyzed chemiluminescence for detection of nitric oxide in living cells, ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY, 2016, 
(29) Facile preparation of bridged silsesquioxane microspheres with interconnected multi-cavities and open holes, RSC ADVANCES, 2016, 
(30) Latest advances in soft X-ray spectromicroscopy at SSRF, NUCLEAR SCIENCE AND TECHNIQUES, 2015, 
(31) Experimental study of photon correlation spectroscopy for the long-range fluctuation of polarization in ferroelectrics, ACTA PHYSICA SINICA, 2015, 
(32) Scanning transmission X-ray microscope observation and quantitative study of magnetic vortex structure, ACTA PHYSICA SINICA, 2015, 
(33) 利用扫描透射X射线显微镜观测磁涡旋结构, 物理学报, 2015, 第 5 作者
(34) Photooxidation of arsenic(III) to arsenic(V) on the surface of kaolinite clay, JOURNAL OF ENVIRONMENTAL SCIENCES, 2015, 
(35) Photooxidation of arsenic(III) to arsenic(V) on the surface of kaolinite clay, JOURNAL OF ENVIRONMENTAL SCIENCES-CHINA, 2015, 
(36) Experimental study of photon correlation spectroscopy for the long-range fluctuation of polarization in ferroelectrics, ACTA PHYSICA SINICA, 2015, 
(37) Distribution of Graphene Oxide and TiO2-Graphene Oxide Composite in A549 Cells, BIOLOGICAL TRACE ELEMENT RESEARCH, 2014, 
(38) Effects of missing low-frequency information on ptychographic and plane-wave coherent diffraction imaging, APPLIED OPTICS, 2013, 
(39) 中心挡板对扫描相干X射线衍射成像的影响, Influence of central beamstop on ptychographic coherent diffractive imaging, ACTA PHYSICA SINICA, 2013, 
(40) 中心挡板对扫描相干X射线衍射成像的影响, Influence of central beamstop on ptychographic coherent diffractive imaging, ACTA PHYSICA SINICA, 2013, 
(41) 同步辐射X射线光斑信息对扫描相干衍射成像的影响, 辐射研究与辐射工艺学报, 2013, 第 5 作者
(42) 纳米CT样品漂移在线自动校正研究, 核技术, 2013, 第 2 作者
(43) CT断层图像重建的新滤波函数, A new Type of Filter Function for CT Image Reconstruction, 核电子学与探测技术, 2012, 第 2 作者
(44) 基于X射线相干衍射成像的元素分布成像, Three-dimension elemental mapping based on coherent X-ray diffraction imaging, 核技术, 2012, 第 4 作者
(45) The cytotoxicity of cadmium-based quantum dots, BIOMATERIALS, 2012, 
(46) 超分辨重建方法在STXM图像处理中的应用, A super-resolution method used in the STXM image processing, 核技术, 2011, 第 2 作者
(47) CHARACTERIZATION OF OXYGEN DISTRIBUTION IN THE CROSS SECTION OF POLYACRYLONITRILE OXIDIZED FIBERS WITH SCANNING TRANSMISSION X-RAY MICROSCOPY, ACTA POLYMERICA SINICA, 2011, 
(48) STXM研究氧元素在PAN预氧化纤维截面上的分布, CHARACTERIZATION OF OXYGEN DISTRIBUTION IN THE CROSS SECTION OF POLYACRYLONITRILE OXIDIZED FIBERS WITH SCANNING TRANSMISSION X-RAY MICROSCOPY, 高分子学报, 2011, 第 2 作者
(49) 基于软X射线谱学显微双能衬度图像的元素空间分布研究, Soft X-ray spectromicroscopy dual-energy contrast image for element spatial distribution analysis, 物理学报, 2010, 第 1 作者
(50) 软X射线谱学显微图像漂移的精确校正, Accurate drift calibration of soft X-ray microspectroscopy images at SSRF, 核技术, 2010, 第 1 作者
(51) Soft X-ray spectromicroscopy dual-energy contrast image for element spatial distribution analysis, ACTA PHYSICA SINICA, 2010, 
(52) Research on automobile exhaust particles by STXM and NEXAFS, ACTA PHYSICA SINICA, 2010, 
(53) 汽车尾气颗粒物的STXM和NEXAFS研究, Research on automobile exhaust particles by STXM and NEXAFS, 物理学报, 2010, 第 3 作者
(54) Study of automobile exhaust particles by spectromicroscopy, NUCLEAR SCIENCE AND TECHNIQUES, 2010, 
(55) 软X射线谱学显微数据处理方法研究, 2010, 第 1 作者
(56) 0.72Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.28PbTiO3弛豫铁电体中纳米极化区域温度特征实验研究, Experimental study on temperature features for polar-nano-regions among 0.72Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.28PbTiO3 relaxor ferroelectrics, 核技术, 2007, 第 3 作者
发表著作
(1) Handbook of Composites from Renewable Materials:Volume 8, Nanocomposites: Advanced Applications, ily ISBN: 978-1-119-22383-2, 2017-04, 第 3 作者

科研活动

   
科研项目
( 1 ) 共聚焦软X射线扫描透射显微三维结构成像, 负责人, 国家任务, 2019-01--2021-12
( 2 ) 中国科学院青年创新促进会, 负责人, 中国科学院计划, 2019-01--2022-12
( 3 ) “环境诱发情绪异常”神经机制的多尺度成像方法和研究, 参与, 国家任务, 2016-06--2021-06
( 4 ) 一种新型软X射线谱学显微成像方法研究, 负责人, 国家任务, 2022-01--2025-12
( 5 ) 活体细胞的软X-射线三维成像实验方法的研制, 负责人, 国家任务, 2014-01--2016-12
( 6 ) 上海光源EUV掩模检测系统维修改造, 参与, 中国科学院计划, 2022-01--2024-12
( 7 ) EUV干涉光刻高分辨率光栅掩膜制作及检测平台, 参与, 国家任务, 2022-01--2022-12
( 8 ) 疱疹病毒等 亚细胞单元精准解析与应用, 参与, 中国科学院计划, 2021-01--2025-12
参与会议
(1)A new STXM based on bidirectional scanning method at SSRF   X射线显微国际会议   2022-06-19
(2)The design and construction of new STXM endstation at SSRF   2019年谱学纳米显微国际研讨会   2019-11-13

合作情况

  • 科学研究:与中国科学技术大学上海量子研究院,中国科学技术大学大学本部,中国科学院北京高能物理研究所,中国科学院生物物理研究所,中国科学院化学所,上海科技大学,国家纳米中心、天津大学,华南师范大学等单位有密切合作关系。
  • 工程建设:与国内合肥同步辐射光源,北京同步辐射光源开展多次技术交流会。

  • 国际学术交流:与加拿大光源、瑞士光源,美国先进光源(ALS)等开展合作并共同发表文章,协助指导的研究生和自己指导的研究生多次出国做实验和开展学术交流,有机会在攻读研究生期间去国外交流学习的机会。


项目协作单位

项目协作单位:中国科学技术大学、中国科学院生物物理研究所,中国科学院高能物理研究所,中国科学院上海应用物理研究所,上海科技大学,解放军战略支援部队信息工程大学,天津大学,华南师范大学

指导学生

现指导学生

焦禹晨  硕士研究生  081002-信号与信息处理