| (一) |
大氣化學反應動態學研究以及化動實驗站功能維護與提升：1.利用交叉分子束讓兩種不同分子進行碰撞，並使用BL21A1的VUV(真空紫外光)來游離產物，並以quadrupole mass spectrometer (四極柱質譜儀)得到其質譜及游離能等資訊。原本所使用的加熱線材質為特多龍砂包覆(約150度)，且線徑比較細(約2A)，加熱比較容易燒斷，因此我們現在改良為玻璃纖維材質並加大內部加熱線線徑，不僅能耐溫到600度，且耐的安培也比較高(約2.5~3A)，已次有助於實驗進行上的安全，也比較可以重複性使用。2. 油式幫浦噪音改善：由於使用久之油式pump噪音會漸漸增大，且pump單價也不算便宜，因此為了解決噪音的問題，我們於pump外面增加隔音罩，去降低噪音。使用後噪音確實有改善，大約可以減少達7~10dB。
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| (二) |
BL17A1光束線暨實驗站建造與運轉維護：1. In-situ X光實驗裝置架設與校準調整：包含磁電場升降溫設備之架設與調整，高壓氣體或特殊種類氣體環境之設置，使用戶可以在所要求的樣品環境下進行科學實驗跟量測。2. 掠角GIXS設備建置：架設變溫或包含特殊氣體腔室之掠角繞設實驗平台，該實驗平台可以放置薄膜樣品，並於不同溫度或不同周遭環境下進行實驗以獲得更豐富的有用資訊。3. 變溫PL&拉曼光譜儀：某些材料在不同溫度下會有不同的結構因此有拉曼譜或PL光譜，藉由變溫系統的架設，可以測量到樣品因溫度的改變產生的結構變化。
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| (三) |
鑽石高壓砧高壓實驗研究與功能性氧化物研究:相變材料(2)VO2變色材料，許多樣品除了在不同溫度下會有結構對稱性的變化，在極高的壓力下亦會有像轉變的現象。材料的相轉變常常會伴隨著光性、電性、或磁性上的變化，而此種變化便是應用材料領域非常關注的事，因為許多材料有可能因此可以作為工業、民生甚至國防上的使用。
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| (四) |
同步輻射X光散射/繞射技術在生物膜結構的研究:1. 探討抗菌胜肽 Daptomycin 與生物膜之作用與其機制探討。實驗發現 Daptomycin造成的 leakage 嚴重程度會因為 Ca2+ 的濃度而有所不同。Ca2+ 濃度小於 150uM時，Daptomycin 的 leakage 程度呈現不明顯的結果，當大於200uM時，會隨者濃度上升而有較大的 leakage 現象。實驗也發現，當Ca2+濃度大於4000uM時，leakage 現象則不再有明顯的變化。再者利用圓二色光譜分析，存在於含有脂質環境的Daptomycin有 A state 與含有 Ca2+ 時的 B state 兩種狀態。此外，加入二就價金屬螯合劑 EDTA與水溶液中Ca2+ 離子結合後，Daptomycin 的光譜訊號產生變化，在較短時間混合後測量結果，部分Daptomycin存在於B state，而部分回復成A state。意外的發現，將含有EDTA溶液繼續隔夜培養，測得的實驗結果，Daptomycin可完全回復到A state的狀態。由此結果可進一步探討，是否加入EDTA後回復到A state的 Daptomycin是否仍然具有抗菌活性，假設回復到A state的 Daptomycin具有抗菌活性，此抗菌胜肽可以藉由EDTA 的加入，讓Daptomycin可以循環的對細菌細胞膜作持續性的破壞，減少藥物的使用量。2. 水晶體中Chaperone-like 之功能性蛋白 Alpha-A 以及 Alpha-B Crystallin 參與生物膜與回復其功能之固醇類分子的作用機制之探討。利用基因工程技術，成功利用大腸桿菌外源誘導表現與純化到Alpha-A 以及 Alpha-B Crystallin。分子篩分析得知Alpha-A 以及 Alpha-B Crystallin 在水溶液中皆呈現高層次聚體的狀態。分析蛋白質序列，Alpha-A 以及 Alpha-B Crystallin具有很高的序列相似度。以圓二色光譜分析熱穩定性的定性實驗發現，在60oC 前Alpha-A 以及 Alpha-B會隨者溫度升高而增加在212nm 的吸收強度，兩者有著相似的特性，此結果代表升高溫度可能可以誘導更多的二級結構。但從60oC 繼續升溫到95oC，Alpha-A，仍然穩定存在並且保有構型，相反的，Alpha-B在約62oC時會使得構型被破壞，造成蛋白質變性。分別利用 insulin，lysozyme 以及 ADH 作為基質的chaperone activity assay 實驗指出，在較低溫 (37oC) 下活性，Alpha-A與Alpha-B皆具90%以上的的 anti-aggregation 能力。在高溫 (55oC) 下，二級結構兩者都保有構型存在，但只有Alpha-A仍然具有很高的anti-aggregation 活性，但在Alpha-B卻幾乎完全失去其活性的功能。SAXS 實驗結果分析指出Alpha-A與Alpha-B升溫後，會造成較大的聚合體複合物形成，另外也會造成其複合物的形狀造成改變。
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| (五) |
蛋白質結晶學核心設施產業推廣應用計畫：1.推廣同步輻射蛋白質結晶學核心設施於生醫製藥產業上的使用：於107年上半年拜訪財團法人生物技術開發中心(DCB)、財團法人國家衛生研究院 (NHRI)，簡介蛋白質結晶學核心設施及提供之相關服務。DCB及NHRI方表示有蛋白質結晶及結構解析服務之需求，因蛋白質繞射小組目前未提供相關之服務，將此案轉介至光源產業應用小組客制化委託分析平台 (Protein Decoding Kit, PDK)。現此二案已在簽署保密合約及委託服務契約書之階段，等待後續委託研究計畫之執行。透過過往拜訪廠商之介紹，與永昕生物醫藥、耀榮生物科技及安肽生醫科技聯繫，並簡單介紹現階段蛋白質結晶學核心設施能提供之服務。2.協助光源產業應用小組進行寶血純化科技股份有限公司提出之蛋白藥物委託研究計畫。後續預期於107年年底向寶血純化科技股份有限公司提出第二期之委託研究計畫。
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| (六) |
台灣光子源蛋白質微結晶學實驗設施之建造及自動化計畫：1.Blu-ice中Raster Scan自動化設計：1.目前在Blu-ice可以了解目前的晶體有幾個位置可以用來進行繞射實驗，但需自動化搜尋的系統。2.在先前的研發設計中，使用了Cross Neighbors搭配Sliding Window在Raster Mesh矩陣尋找區域最大值。然而在Raster Mesh中會出現無晶體但因為背景值造成系統誤選。需要利用人工才能避免此問題。3. 為了改善先前設計之缺點，先利用Cross Neighbors搭配Sliding Window收尋Raster Mesh中所有的區域最大值。判斷最大值後，再利用Standard Deviation的方法，判斷此最大值是否有在低於平均值兩個標準差外，若是系統會將此值為背景值誤判，將此值剔除於區域最大值序列中，並利用Tcl/ Tk的腳本程式判斷四個鄰邊是否也有區域最大值並將其標記為相同區塊，因此利用此方式可以一次性將所有連接一起的區域最大值同步選取。4. 本系統根據上述之圈選方式將其資料圈選出來，並顯示於使用者介面上，使用者可以依照自己的判斷選取或取消其位置，左攔表示位置與詳細資料讓使用者確定是否為自己選取之位置。軟體將依據晶體的繞射特性（mosaicity，繞射強度，解析度等）呼叫適當的軟體決定數據收集策略，最後依照此策略進行繞射實驗。
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| (七) |
光源產業應用推廣計畫：1.利用X光分析新進高強度鋼在拉伸時相變化之行為，分別在TRIP鋼鈑材上取沿滾壓方向0度、45度、90度之試片，做臨場X光拉伸，模擬其在滾壓時所受力之行為，發現在沿滾壓方向0度時，有最好的延展率及強度，主要歸因於拉伸過程中，應力導致面與面之間的滑移，導致晶格結構的改變，進而發生了相變化，從原本沃斯田鐵(面心立方)結構，轉變為麻田散鐵(體心立方)之結構，使其強度及延展性優良好的表現。2.利用X光分析新進高強度鋼在高壓時相變化之行為，將TRIP鋼大量加工為金屬碎屑後，使其成為麻田散鐵(體心立方)結構，並利用鑽石高壓砧(Diamond anvil cell)將金屬碎屑進行加壓，並搭配同步X光觀察其為結構變化，發現其結構由體心立方在轉變為面心立方結構，與拉伸過程完全相反，有Reverse TRIP effect的產生。
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| (八) |
X光吸收光譜應用實驗：1. 協助國內外用戶實驗操作及設計新的實驗架構例如液相電鍍原位實驗等等，也有更多團隊投入於電池原位充放電實驗，並討論更有效率的實驗架構，另外也有持續支援低溫冷卻系統及擺盪系統的架設。2.矽晶體飄移偵測器測試測試狀況相當穩定，但是在用戶獨立操作上還有些狀況，目前已經與廠商協調製作更容易操作並有穩定的數據表現。
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