【科普】XRF的应用

  X射线是一种具有较短波长的高能电子波，由于内层轨道电子跃迁或高能电子减速产生，X射线nm。介于紫外线和γ射线之间，并具有部分重叠峰。

  X射线与可见光相比，除了具有波粒二象性的共同性质之外，还因其波长短、能量大而显示其特性：

  当高速电子束轰击金属靶时，会产生两种不同的X射线。一种是连续X射线，一种是特征X射线，它们的性质、产生的机理、用途均不相同。

  作为一种比较分析技术，在一定的条件下，利用初级X射线光子或其他微观粒子激发待测物质中的原子，使之产生荧光（次级X射线）而进行物质成分分析的仪器。

  在X射线管中，当撞击靶的电子有充足能量时，这个电子将靶原子中最靠近原子核的处于最低能量状态的K层电子逐出，在K电子层中出现空穴，使原子处于激发状态，外侧L层电子则进入内层空穴中去，多余的能量以X射线的形式释放开来，原子再次恢复到正常的能量状态，产生的是Kα线。对应其他的跃迁，则产生Kβ，Lα，Lβ等。

  不同元素的荧光X射线具有各自的特定波长，因此根据荧光X射线波长能确定元素的组成。但如果元素含量过低或存在元素间的谱线干扰时，需要人工鉴别。在分析未知谱线时，需要考虑到样品的来源，性质等因素，以便综合判断。

  X射线荧光光谱法进行定量分析的依据是元素的荧光X射线强度Ii与试样中的含量Wi成正比：

  式中，Is为Wi=100%时，该元素的荧光X射线强度。根据上式，能够使用标准曲线法，增量法，内标法等进行定量分析。

  注意：强酸性液体，需先将其中和至中性（液体或烘干固体均可）后再测量。盛放液体的器皿为液体槽和滤纸，我们测试用的仪器为滤纸，所以，有些酸可以使滤纸碳化，便不能检测。

  粉末样品很容易采用标准添加法、稀释法、低吸收稀释和高吸收稀释法、内标法和强度参考内标法。应用以上办法能够处理吸收-增强效应，配制粉末标样也很容易。在各种应用中，粉末方法通常既方便又迅速。

  制成1.5*1.5cm2的片子直接测试，检测到大量银元素以及少量的氮元素，可能是自于胺类的添加剂，需要后面进一步的验证分析

  2）将粉末样品压片后测试XTF，主要检验测试到的锌、钙元素，结合其他测试能确定样品中含有硬脂酸锌、碳酸钙等；少量的镁、铝元素，与其他测试相结合，推测其来自水滑石

  固体样品可用未加工的或经加工的大块材料或原材料（如生铁，钢锭等）制取。也可把熔炉的熔融物直接浇铸到小模子里。

  切成2*2cm2的片子直接测试，检测到大量碳和氧元素，推测为主体塑料的成分，以及少量的溴、锑元素，可能是杂质或来自于微量的添加剂，需要后面进一步的验证分析。

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