【48812】xrf光谱仪原理参考资料docx

  xrf光谱仪原理 ｜XRF根底原理｜ X射线荧光光谱（XRF）是一种确认物质中元素的品种和含量的表征手法，又称X射线次级发射光谱剖析。其根底原理如图1，在必定的条件下，当入射X射线将微粒激起至高能态时，为坚持整个体系的安稳，高能态的电子会向低能态跃迁，一起辐射出被激起微粒的特征X射线。而不同微粒被激起产生的特征X射线的能量和波长是不同的，这是确认物质中元素品种和含量的根本依据。 图1? X射线荧光光谱原理示意图 图2 常见XRF测验仪器 ｜XRF根本结构｜ XRF剖析仪器一般由以下几个部分构成，分别是：X射线产生器、分光检测体系、数据剖析体系。 XRF X射线 X射线产生器结构示意图 XRF 分光检测器 图4 分光检测器结构示意图 XRF 数据剖析体系 现阶段国内外XRF仪器的数据剖析软件主要以理论剖析模型为根底，最根本的理论有以下几种： ■??莫塞莱规律(Moseley’s law) 反映各元素X射线特征光谱规则的试验规律。莫塞莱研讨从铝到金的38种元素的X射线特征光谱K和L线，得出谱线频率的平方根与元素在周期表中摆放的序号成线性联系。标明X射线的特征光谱与原子序数是一一对应的，使X荧光剖析技术成为定性剖析办法中最牢靠的办法之一。 ■??布拉格规律(Bragg’s law) 反映晶体衍射根本联系的理论推导规律，1912年英国物理学家布拉格父子（W.H. Bragg和W.L. Bragg）推导出了方式简略，可以阐明晶体衍射根本联系的布拉格规律。此规律是波长色散型X荧光仪的分光原理，使不同元素不同波长的特征x荧光彻底分隔，使谱线处理工作变得很简略，降低了仪器检出限。 ■??比尔-朗伯规律(Beer-Lambert’s law) 反映样品吸收情况的规律涉及到理论X射线荧光相对强度的核算问题。关于X射线荧光剖析技术来说，原级射线传入样品的过程中要产生衰减，样品被激起后产生的荧光X射线在传出样品的过程中也要产生衰减，因为质量吸收系数的不同，使得元素强度并不是严厉的与元素浓度成正比联系，而是存在某些特定的程度的误差。因而需求对此效应进行校对，才干精确的进行定量剖析。 ｜XRF的根本运用｜ 根本运用 定性剖析 不同元素的荧光X射线具有各自的特定波长，因而依据荧光X射线的波长能确认元素的组成。假如是波长色散型光谱仪，关于必定晶面距离的晶体，由检测器滚动的2θ角可以求出X射线的波长λ，然后确认元素成分。事实上，在定性剖析时，可以靠核算机自动识别谱线，给出定性成果。可是假如元素含量过低或存在元素间的谱线搅扰时，仍需人工辨别。首要识别出X射线管靶材的特征X射线和强峰的随同线θ角标示斜谱线。在剖析不知道谱线时，要一起考虑到样品的来历，性质等要素，以便归纳判别。 图5 XRF定性剖析示意图 根本运用 定量剖析 X射线荧光光谱法进行定量剖析的依据是元素的荧光X射线强度Li与试样中该元素的含量wi成正比： ?Li=Ls?wi 式中，Ls为 wi=100%时，该元素的荧光X射线的强度。依据上式，可以运用规范曲线法，增量法，内标

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