XRF, или рентгеновская флуоресценция, - это метод количественного анализа, используемый для определения элементов. Принцип его действия заключается в том, что при воздействии на атомы высокоэнергетического излучения, например рентгеновских лучей, их внутренние электроны вылетают. При этом во внутренней оболочке атома образуется вакансия, которая затем заполняется электроном из оболочки с более высокой энергией. Разница в энергии между этими двумя оболочками излучается в виде флуоресцентного рентгеновского излучения, которое имеет характерную длину волны, специфичную для каждого элемента. Измеряя эти длины волн, XRF может идентифицировать и количественно определить элементы, присутствующие в образце.
Подробное объяснение:
-
Возбуждение атомов:
-
При рентгенофлуоресцентном анализе образец подвергается воздействию рентгеновских лучей. Эти рентгеновские лучи обладают достаточной энергией, чтобы вытеснить электроны из внутренних оболочек атомов в образце. В результате смещения во внутренней оболочке остается вакансия.Испускание флуоресцентных рентгеновских лучей:
-
Чтобы восстановить стабильность, электрон из оболочки с более высокой энергией опускается вниз и заполняет вакансию во внутренней оболочке. Разница в энергии между двумя оболочками высвобождается в виде флуоресцентного рентгеновского излучения. Это излучение специфично для элемента и задействованных энергетических уровней, что позволяет идентифицировать элемент.
-
Обнаружение и анализ:
-
Испускаемые флуоресцентные рентгеновские лучи регистрируются спектрометром, который измеряет их энергию. Каждый элемент создает уникальный спектр рентгеновских лучей, что позволяет идентифицировать элементы, присутствующие в образце. Интенсивность испускаемых рентгеновских лучей может быть использована для количественного определения содержания каждого элемента в образце.Подготовка образца:
Точность рентгенофлуоресцентного анализа существенно зависит от подготовки образца. Обычные методы включают подготовку твердых образцов, порошков или жидкостей, каждый из которых требует различных методов подготовки для обеспечения равномерного воздействия рентгеновских лучей и получения точных результатов. Выбор метода подготовки зависит от типа образца и конкретных требований к анализу.
