能量色散X射線熒光光譜技術(shù)的原理和優(yōu)點(diǎn)分析
發(fā)布時(shí)間：2023-04-04
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能量色散X射線熒光光譜（EDXRF）是一種快速、無損、多元素同時(shí)測定的現(xiàn)代測試分析技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、地質(zhì)研究、環(huán)境監(jiān)測、天體物理、文物考古等諸多領(lǐng)域。
能量色散X射線熒光光譜分析原理：
采用X射線作為樣品信號的激發(fā)源，其產(chǎn)生原級X射線照射到樣品上，所產(chǎn)生的特征X射線（熒光）直接進(jìn)入固體探測器。 然后用多道分析器對整個(gè)熒光光譜的能量信息進(jìn)行分析，通過探測元素特征X射線并識別其能量，來判別被測樣品中所含元素，即為X射線熒光光譜定性分析。
而具有某種能量的X射線強(qiáng)度的大小，與被測樣品中能發(fā)射該能量的熒光X射線的元素含量有直接關(guān)系，測量這些譜線的強(qiáng)度并處理計(jì)算，就可以得出元素含量。即為X射線熒光光譜定量分析。
采用X射線作為樣品信號的激發(fā)源，其產(chǎn)生原級X射線照射到樣品上，所產(chǎn)生的特征X射線（熒光）直接進(jìn)入固體探測器。
而具有某種能量的X射線強(qiáng)度的大小，與被測樣品中能發(fā)射該能量的熒光X射線的元素含量有直接關(guān)系，測量這些譜線的強(qiáng)度并處理計(jì)算，就可以得出元素含量。即為X射線熒光光譜定量分析。
能量色散X射線熒光光譜具有如下優(yōu)點(diǎn)：
①儀器結(jié)構(gòu)簡單，省略了晶體的精密運(yùn)動(dòng)裝置，也無需精度調(diào)整。還避免了晶體衍射所造成的強(qiáng)度損失。光源使用的X-射線管功率低，一般在100W以下，不需要昂貴的高壓發(fā)生器和冷卻系統(tǒng)，空氣冷卻即可，節(jié)省電力。
②能量色散型熒光光譜儀的光源、樣品、檢測器彼此靠得很近，X-射線的利用率很高，不需要光學(xué)聚集，在累積整個(gè)光譜時(shí)，對樣品位置變化不象波長色散型熒光光譜儀那樣敏感，對樣品形狀也無特殊要求。
③在能量色散型熒光光譜儀中，樣品發(fā)出的全部特征X-射線光子同時(shí)進(jìn)入檢測器，這就奠定了使用多道分析器和熒光屏同時(shí)累積和顯示全部能譜(包括背景)的基礎(chǔ)，也能清楚地表明背景和干擾線。因此，半導(dǎo)體檢測器X-射線光譜儀能比晶體X-射線光譜儀快而方便地完成定性分析工作。
④能量色散法的一個(gè)附帶優(yōu)點(diǎn)是測量整個(gè)分析線脈沖高度分布的積分程度，而不是峰頂強(qiáng)度。因此，減小了化學(xué)狀態(tài)引起的分析線波長的漂移影響。由于同時(shí)累積還減小了儀器的漂移影響，提高凈計(jì)數(shù)的統(tǒng)計(jì)精度，可迅速而方便地用各種方法處理光譜。同時(shí)累積觀察和測量所有元素，而不是按特定譜線分析特定元素。因此，見笑了偶然錯(cuò)誤判斷某元素的可能性。
