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【科普】X射线荧光光谱法

2022/9/20 18:57:21    14391
来源:化工仪器网
摘要:X射线荧光光谱法可用于液体、粉末及固体材料的定性、定量分析。X射线荧光光谱仪可分为波长色散型(WD)和能量色散型(ED)。
  【仪表网 仪表科普】X射线荧光光谱法是照射原子核的X射线能量与原子核的内层电子的能量在同一数量级时,核的内层电子共振吸收射线的辐射能量后发生跃迁,而在内层电子轨道上留下一个空穴,处于高能态的外层电子跳回低能态的空穴,将过剩的能量以X射线的形式放出,所产生的X射线即为代表各元素特征的X射线荧光谱线。其能量等于原子内壳层电子的能级差,即原子特定的电子层间跃迁能量。
 
  X射线荧光光谱法可用于液体、粉末及固体材料的定性、定量分析。X射线荧光光谱仪可分为波长色散型(WD)和能量色散型(ED)。当X射线照射到供试品时,供试品中的各元素被激发而辐射出各自的荧光X射线。通过准直器经分光晶体分光,按照布拉格定律产生衍射,使不同波长的荧光X射线按照波长顺序排列成光谱,不同波长的谱线由探测器在不同的衍射角上接收。根据测得谱线的波长识别元素种类;根据元素特征谱线的强度与元素含量间的关系,计算获得供试品中每种元素含量百分数,即为X射线荧光光谱分析法
 
  优点在于:首先,与原级X射线发射光谱法比,不存在连续X射线光谱,以散射线为主构成的本底强度小,谱峰与本底的对比度和分析灵敏度显著提高,操作简便,适合于多种类型的固态和液态物质的测定,并易于实现分析过程的自动化。样品在激发过程中不受破坏,强度测量的再现性好,以及便于进行无损分析等。其次,与原子发射光谱法相比,除轻元素外,特征(标识)X射线光谱基本上不受化学键的影响,定量分析中的基体吸收和增强效应较易校正或克服,谱线简单,互相干扰比较少,且易校正或排除。
 
  X 射线荧光光谱法可用于冶金、地质、化工、机械、石油、建材等工业部门,以及物理、化学、生物、地学、环境科学、考古学等。还可用于测定涂层和金属薄膜的厚度和组成以及动态分析等。
 
  实验前准备
 
  液体供试品可以直接进样分析,固体供试品可以直接压片或与适当的辅剂混合处理后压片进样分析。仪器使用前应使用国家标准物质或其他可溯源的标准物质校正。X射线荧光光谱法中一般应选择强度大、干扰少、背景低的特征谱线作为分析线。
 
  定性分析
 
  根据每种元素特征X射线荧光谱线可对供试品中所含元素种类进行定性分析。
 
  定量测定法
 
  标准曲线法、内标法、标准加入法、数学校正法

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