Рентгенофлуоресцентная спектроскопия (XRF) - это неразрушающий аналитический метод, используемый для элементного анализа. Процедура включает в себя облучение образца высокоэнергетическими рентгеновскими лучами, в результате чего атомы в образце поглощают энергию и затем испускают ее в виде рентгеновского флуоресцентного излучения на определенных уровнях энергии, характерных для каждого элемента. Измеряя энергию и интенсивность этой флуоресценции, можно определить элементный состав образца. XRF широко применяется в различных областях, включая геологию, горное дело, экологию, материаловедение, фармацевтику, металлургию и пищевую промышленность.
Подробное объяснение:
-
Возбуждение образца:
-
XRF-анализ начинается с возбуждения образца. Это достигается путем облучения образца высокоэнергетическими рентгеновскими лучами. Энергии этих рентгеновских лучей достаточно, чтобы вызвать выброс электронов внутренней оболочки атомов в образце.Эмиссия флуоресцентного излучения:
-
После вылета электрона атом переходит в возбужденное состояние. Чтобы вернуться в стабильное состояние, электрон с более высокого энергетического уровня переходит на вакантный более низкий энергетический уровень. Разница энергий между этими уровнями испускается в виде рентгеновского флуоресцентного излучения. Каждый элемент имеет уникальный набор энергетических уровней, что приводит к уникальной картине испускаемого излучения.
-
Измерения и анализ:
-
Испускаемое флуоресцентное излучение измеряется с помощью рентгенофлуоресцентного спектрометра. Энергия излучения анализируется для идентификации элементов, присутствующих в образце, поскольку каждый элемент испускает излучение на определенных энергетических уровнях. Интенсивность излучения пропорциональна концентрации элемента в образце, что позволяет проводить количественное определение элементов.Подготовка пробы:
Правильная подготовка образца имеет решающее значение для получения точных результатов. Распространенные методы включают изготовление прессованных гранул, что предполагает гомогенизацию образца в мелкий порошок и прессование его в форме гранул. Этот метод предпочитают за его эффективность, экономичность и способность получать высококачественные результаты.
