X射线荧光光谱法的应用

[db:作者] / 2022-11-28 00:00

X射线光谱仪主要由激发和探测系统组成，仪器大致分为波长色散型和能量色散型。波长色散型是由色散元件将不同能量的特征X射线衍射到不同角度上，探测器需移动到相应位置上来探测某一能量射线；而能量色散型，去掉色散系统，是由探测器本身能量分辨本领来分辨探测到的X射线的。波长色散型能量分辨本领高，而能量色散型可同时测量多条谱线。波长色散型X射线光谱仪由激发源、分光计、探测器、测量记录及控制单元组成；能量色散型X射线光谱仪结构通常包括激发系统、探测系统和一整套信号处理系统。

1.原理 X射线荧光是以X射线作为激发手段，用来照射物质，X射线与组成该物质的元素相互作用，产生特定波长的次级X射线。X射线荧光的波长取决于物质中原子的原子序数，谱线的强度与所属元素的含量有密切的关系。因此，对所产生的X射线荧光进行分光，根据所测得的波长进行物质元素的定性分析，根据某波长的X射线荧光强度进行元素定量分析。

2.优缺点

(1)X射线谱线数目少，干扰少。

(2)测定化学性质相似的元素不必进行复杂的分离过程。

(3)非破坏性分析，试样被测定时自身不发生变化，可多次重复测定。

(4)试样形式多样，粉末、固体、液体均可，且与化学状态无关。

(5)分析速度快，测定时间只要1～5min。

(6)精密度和灵敏度较高，相对误差1%～5%，灵敏度为10-6数量级。

(7)应用范围广，可同时测定26种元素。

(8)X射线荧光强度受基体吸收效应影响，影响定量分析结果。

(9)非金属和界于金属和非金属之间的元素检测精确度较差。

(10)仪器结构复杂，价格昂贵。

3.应用 X射线荧光光谱法广泛应用于冶金、地质、建材、石油、生物和环境等领域的元素分析。

目前，元素测定中X射线荧光光谱法的标准方法较少，并且主要应用于化工产品的检测，如《无机化工产品元素含量的测定X射线荧光光谱法》(GB/T30905)，但是X射线荧光光谱进行元素分析的相关研究很多，包括对土壤及地质样品中多种元素的分析，并取得了较好的效果。

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