文档介绍：物质成分的光谱分析
X-射线荧光光谱分析
2018/11/15
X射线学
X射线透视学
X射线衍射学
X射线光谱学
X射线荧光光谱分析
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1929 年施赖伯(Schreiber) 首次应用X射线荧光光谱分析
1948 年制造了第一台用X光管的商品型X射线荧光谱仪
目前X射线荧光光谱分析已经成为高效率的现代化元素分析技术;被定为国标标准(ISO)分析方法之一
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X射线荧光光谱分析法的特点
1) 优点:
①由于仪器稳定,分析速度快,自动化程度高。用单道X射线荧光光谱仪测定样品中的一个元素只需要5~20秒。用多道光谱仪,能在20至100秒内测定完样品中全部的待测元素(能同时分析多达48种元素)。
② X射线荧光光谱分析与元素的化学结合状态无关。晶体或非晶体的块状固体、粉末及封闭在容器内的液体或气体均可直接测定。-
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③ X射线荧光光谱分析是一种物理分析方法。
分析元素种类为元素周期表中5B~92U,分析的浓度范围为10-6~100%;
一般检出限达1µ-1 , 全反射X射线荧光光(TXRF)谱的监测限可达 10-3 ~ 10-6 µ-1 。
④非破坏分析、测量的重现性好。
⑤分析精度高。% ~2%。
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⑥ X射线光谱比其他发射光谱简单,易于解析,尤其是定性分析。
⑦制样简单,试样形式多样化,块状、粉末、糊状、液体都可以,气体密封在容器内也可分析。
⑧ X射线荧光分析也能表面分析,,可以用于表面层状态、镀层、薄膜成分或膜厚的测定。
能有效地用于测定膜的厚度(10层)和组成(几十种元素)。
⑨能在250μm或3mm范围内进行定位分析,面扫描成像分析;具有在低倍率定性、定量分析(带标样)物质成分。
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2)缺点:
①由于X射线荧光光谱分析是一种相对的比较分析,定量分析需要标样对比,而且标样的组分与被测样的组分要差不多。
②原子序数低的元素,其检出限及测定误差一般都比原子序数高的元素差;对于超轻元素(H、Li 、Be),目前还不能直接进行分析。
③检测限不够低,>1 µ-1
④仪器相对成本高,普及率低。
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XRF新技术的发展如:
1. 新型探测器: Si-PIN和硅漂移探测器、D)、及四叶花瓣型(低能量Ge)探测器。
2. 聚束毛细管新光源的应用: 它可更好的提供无损、原位、微区分析数据和多维信息;同步辐射光源的应用。
3. 仪器的小型化: 全反射型,多晶高分辨型
XRF分析在更多的领域得到应用
、生命及环境领域
、检测中的应用
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环境生物医药
大气颗粒物样品中主量和痕量元素的测定
贫血患者头发与末稍血中铁
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材料及生产流程分析
铝硅质耐火材料中MgNaFeMnTiSiCaKPAl等元素分析
铝硅酸铅铋玻璃中Al、Bi、Cd、Mg、Na、Nb、Ni、Pb、W和Si的氧化物分析