研究内容
红外谱学和显微成像线站基于高亮度同步辐射光源，发展显微谱学成像、极端条件（低温、高压和强磁场）、原位-工况等条件下的各种光谱学技术，开展量子材料、金属-绝缘体相变、材料的光学性质、原位化学反应（光电催化）、高分子材料、生物材料、生物组织和细胞的组成和结构、地学和环境科学、古生物学和考古等研究。
1.量子材料
量子材料丰富物理现象的能量尺度
量子材料中丰富物理现象的能量尺度位于红外波段，红外谱学和显微成像线站提供的宽波段变温红外谱学（反射/透射）为研究量子材料的电子、声子、极化子、载流子动力学、能带结构等重要信息。
2.极端条件下红外谱学
极端条件红外谱学技术
同步辐射高亮度优势特别适合开展高压和强磁场等受限空间的谱学测量，红外谱学和显微成像线站结合金刚石压机、强磁场磁体，建立了高压红外谱学和磁场下红外技术，研究物质在极端条件下的行为，如压力和磁场导致的金属-绝缘体相变和结构演化，地学矿物的结构和组成演化，材料光学性质的压力和磁场效应等
3.材料科学
材料科学领域的应用
红外谱学和显微成像线站提供了从THz-远红外-近红外的谱学技术，为研究半导体材料的电子结构和缺陷，介电材料的晶格动力学和介电系数的关联，二维材料和人工材料 的奇异光学性质等提供了强大的研究平台。
4.能源和化学
能源和催化科学领域的应用
红外谱学和显微成像技术是研究能源材料和催化材料中化学反应过程的有效手段，结合原位（光、热、电、气氛）方法，获取催化反应中间体信息，揭示反应机制。
5.生命科学和医学、生物学
生物体系红外谱特征
红外光谱包含着丰富的与生命有关的分子信息。基于高亮度同步辐射光源的高分辨红外显微谱学和成像技术是研究生物和生命体系中分子组成和结构的非常有效的方法，可以对单细胞和组织进行高空间分辨显微谱学成像，在亚细胞层面上获得分子组成和结构信息。
生物和生命科学领域的应用
6.高分子科学
高分子材料结构和相应尺度
红外显微谱学成像在高分子科学中有着广泛应用，可以研究相分离共聚物和复合材料中聚合物链的局部组成、取向和构象以及界面性质。同步辐射的高亮度使其能够快速采集高空间分辨率的光谱，以及在外场作用(如机械应变、温度、化学)时进行动态特性的时间分辨测量。
高分子材料领域的应用
7.地学、星际科学与环境科学
地学、星际科学和环境科学的应用
基于高亮度同步辐射红外光源的红外显微谱学成像技术是研究地学、星际科学和环境科学的有力工具。结合高温高压技术可以研究行星内部的化学和物理特性，如水在地壳深部矿物中的作用，矿物的化学结构演变等。红外显微谱学技术还可以研究矿物中微小包裹体的成分组成，星际物质的矿物成分和有机物，土壤中的有机成分，环境生物相互作用等重要课题。
8.古生物学和考古学
红外谱学是一种多用途的无损测量方法，同步辐射光源所提供的高空间分辨率和高信噪比的红外显微谱学成像技术，特别适合对古生物化石中微小区域中有机物质，考古遗址中的矿物颗粒或有机残留物等非常小的物质碎片，艺术品工艺和考古中颜料层、织物和表面化学组成和结构进行微区微量分析，对于研究古生命和古环境演化、跟踪生产技术的发展，识别和证明所使用的材料，了解降解过程或保存处理的效果等研究具有重要作用。
古生物和考古领域的应用
