一文读懂X射线荧光光谱仪(XRF)
探索X射线荧光光谱仪的奥秘:从原理到应用
当X射线照射在样品上,激发的不仅仅是光芒,更是元素的秘密。X射线荧光光谱仪(XRF)就像是一个精密的光谱侦探,通过揭示不同波长的荧光X射线,实现定性和定量分析。这个神奇的仪器是如何工作的呢?
激发光源的秘密
所有的XRF分析都离不开X射线管,它的灯丝和靶极如同舞台上的聚光灯,高压电场的加速让电子与靶极碰撞,产生一次X射线。只有当这次X射线的波长恰好在受激元素的吸收限之下,才能有效激发荧光。工作电压的调整,决定了激发X射线荧光的强度和效率,但并非越高越好,因为最佳波长对应于元素吸收限的精确位置。
两种色散路径的解析
XRF仪器有波长色散型和能量色散型两种,前者依赖于晶体的布拉格衍射原理,通过晶体将不同波长的X射线分开;后者则利用半导体探测器,根据荧光X射线能量的不同进行区分,形成能量谱图,直观呈现元素的光谱特性。
挑战与优势的并存
尽管能量色散型XRF在大气中工作,灵敏度高,但其对薄膜厚度的穿透性可能导致衬底干扰,特别是在纳米级薄膜分析中。因此,精确控制X射线入射角度至关重要,以减少背景影响。
广泛应用的领域
从冶金到地质、生物科学,X射线荧光光谱仪已经成为众多领域的重要分析工具。它不仅用于物质的化学元素识别,无损检测,甚至在医学和微电路制造中也有着不可或缺的角色。无论是实验室研究还是现场快速分析,XRF都是首选的检测手段。
定性与定量的双刃剑
定性分析,利用元素特定的荧光波长识别元素组成;定量分析则依赖于荧光强度与元素含量的正比关系,标准曲线、增量法或内标法是常用的定量方法。然而,基体效应和共存元素的影响可能影响精确度,需要精心设计实验和校准。
<<沙之聚>>阅读理解
1.依据文章(3)到(6)节的内容,简要概括第(7)节中"我读不懂鸣沙山的性别"的原因.2.综观全文,概括出文章所写"神奇的鸣沙山"的三个"神奇"之处.3.作者三次写到读不懂鸣沙山,综观全文,感悟作者最终读懂了鸣沙山的什么 4.用简洁的语言概括出作者写作这篇文章的主旨.5.文章最后写道:"人心之聚,更求...
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歹鲍希优: X荧光光谱仪(XRF)由激发源(X射线管)和探测系统构成.X射线管产生入射X射线(一次X射线),激发被测样品,产生X荧光(二次X射线),探测器对X荧光进行检测.
黎平县19346847151: XRF土壤重金属检测仪的检测原理 - ?
歹鲍希优: XRF土壤重金属检测仪的检测原理:X射线荧光光谱技术和电感耦合等离子体质谱法、发射光谱法在元素分析结果之间的差异,结果显示它们的差异不显著.是一种利用样品对X射线的吸收随样品中的成分及其多少变化而变化来定性或定量测定样品中成分的方法.射线荧光光谱仪在结构上基本由激发样品的光源、色散、探测、谱仪控制和数据处理等几部分组成.准确度、精密度.土壤重金属X射线荧光光谱非标样测试方法具有前处理简单,无需标准样品, 对样品无污染、无破坏性,检测速度快、稳定性高、再现性好等优点.
黎平县19346847151: ED - XRF 原理 - ?
歹鲍希优: ED-XRF 试样中被测元素的原子受到高能辐射激发而引起内层电子的跃迁,同时发射出具有一定能量的X 射线,利用具有一定能量分辨率的X 射线探测器探测试样中被测元素所发出的各种能量特征X 射线,根据探测器输出信号的能量大小和强度...
黎平县19346847151: XRF\ICP是什么意思 - ?
歹鲍希优: XRF是X射线荧光,ICP是指电感耦合等离子,一般用于代称X荧光光谱仪和电感耦合等离子耦合光谱仪.
黎平县19346847151: 什么物体在X射线照射下会发光?
歹鲍希优: 应该有很多原子在X射线照射下能放出荧光一台典型的X射线荧光(XRF)仪器由激发源(X射线管)和探测系统构成.X射线管产生入射X射线(一次X射线),激励被测样品.样品中的每一种元素会放射出二次X射线,并且不同的元素所放射出...
黎平县19346847151: 手持式光谱仪的原理 - ?
歹鲍希优: 手持式光谱仪是一种基于XRF光谱分析技术的光谱分析仪器,当能量高于原子内层电子结合能的高能X射线与原子发生碰撞时,驱逐一个内层电子从而出现一个空穴,使整个原子体系处于不稳定的状态,当较外层的电子跃迁到空穴时,产生一次...
黎平县19346847151: i - CHEQ 手持式X荧光光谱仪是干什么用的? - ?
歹鲍希优: 产品元素种类及含量的分析,属于表面分析仪器.一般是从S元素到U元素的分析.
黎平县19346847151: EDX与XRF差异是什麽?由於我们公司暂时还没有此类仪器,今天有被客户问到还请教各位?? - ?
歹鲍希优: XRF即 X射线荧光光谱分析(X Ray Fluorescence);不同元素发出的特征X射线能量和波长各不相同,因此通过对X射线的能量或者波长的测量即可知道它是何种元素发出的,进行元素的定性分析.同时样品受激发后发射某一元素的特征X射线强度跟这元素在样品中的含量有关,因此测出它的强度就能进行元素的定量分析.因此,X射线荧光光谱仪有两种基本类型:波长色散型(WDXRF)和能量色散型(EDXRF).
黎平县19346847151: 手持式光谱仪的介绍 - ?
歹鲍希优: 手持式光谱仪是一种基于XRF(X Ray Fluorescence,X射线荧光)光谱分析技术的光谱分析仪器,主要由X光管、探测器、CPU以及存储器组成,由于其便携具有高效、便携、准确等特点,使其在合金、矿石、环境、消费品等领域有着重要的应用.
黎平县19346847151: x射线衍射、x荧光、直读光谱3种仪器,都有哪些区别,原理是什么?检测领域? - ?
歹鲍希优: 一、直读光谱仪采用原子发射光谱学的分析原理,样品经过电弧或火花放电激发成原子蒸汽,蒸汽中原子或离子被激发后产生发射光谱,发射光谱经光导纤维进入光谱仪分光室色散成各光谱波段,根据每个元素发射波长范围,通过光电管测量每...