X射線熒光光譜儀是一種基于X射線激發(fā)原理的非破壞性分析儀器,通過測量物質(zhì)受激發(fā)后產(chǎn)生的特征X射線熒光,實現(xiàn)元素定性與定量分析。其核心原理為:高能X射線或伽馬射線轟擊樣品時,樣品中原子內(nèi)層電子被擊出,形成空穴,外層電子躍遷填補(bǔ)空穴時釋放特征X射線。不同元素的特征X射線具有特定能量或波長,探測器捕獲這些信號后,儀器軟件將其轉(zhuǎn)化為元素種類及含量信息。
1、分析速度快,效率高
XRF分析過程非常迅速,通常在10秒到幾分鐘內(nèi)即可完成對樣品中多種元素的同時測定。
無需復(fù)雜的樣品前處理,尤其對于固體樣品,可直接進(jìn)行測量,極大地提高了檢測效率。
2、非破壞性分析
這是XRFz突出的優(yōu)點之一。檢測過程中,樣品不會被化學(xué)溶解或物理破壞,其化學(xué)狀態(tài)和物理形態(tài)基本保持不變。
同一樣品可以進(jìn)行多次重復(fù)測量,結(jié)果重現(xiàn)性好,特別適用于珍貴樣品、文物、藝術(shù)品的檢測。
3、分析范圍廣,多元素同時檢測
可同時分析從鈉(Na)到鈾(U)的多種元素(部分儀器可測更輕元素)。
一次測量即可獲得樣品中多種元素的定性(元素種類)和定量(元素含量)信息,適用于復(fù)雜基體的分析。
4、樣品適應(yīng)性強(qiáng),制樣簡單
可分析固體、粉末、液體、薄膜等多種形態(tài)的樣品。
對于固體樣品,通常只需表面平整即可;粉末樣品可壓片或熔融成玻璃片;液體樣品可直接倒入樣品杯測量。
這種簡單的制樣過程降低了操作難度和分析成本。
5、分析精度高,穩(wěn)定性好
現(xiàn)代XRF儀器采用高穩(wěn)定性的X射線管和高性能探測器,分析精密度高,含量測定可達(dá)到ppm(百萬分之一)級別。
儀器運(yùn)行穩(wěn)定,長期使用性能可靠。
6、物理分析方法,受化學(xué)狀態(tài)影響小
XRF是一種物理分析方法,其分析結(jié)果主要與元素的原子序數(shù)和含量有關(guān),而與元素的化學(xué)結(jié)合狀態(tài)(如化合價、分子結(jié)構(gòu))關(guān)系不大。
這使得它在分析同一族元素或復(fù)雜化合物時具有優(yōu)勢。
