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手持式XRF分析仪能快速地进行元素的定性定量分析

时间:2024-05-06      阅读:124

手持式XRF(X-ray Fluorescence,X射线荧光)分析仪是一种用于现场快速、无损分析物质化学成分的便携式仪器,主要用于分析样品中元素的种类和含量。核心工作原理基于X射线荧光效应。仪器发射出低能X射线束照射到待测样品上,样品中的原子吸收X射线能量后,其内部电子从基态跃迁到较高能级。当电子从激发态返回基态时,会释放出特征X射线(荧光X射线),其能量与原子序数相关的特定元素相对应。通过检测这些荧光X射线的能量和强度,可以确定样品中存在哪些元素以及其各自的浓度。

手持式XRF分析仪可以识别样品中包含哪些元素,特别是周期表中的金属元素(包括过渡金属、稀土元素等)以及某些非金属元素(如硅、磷、硫等)。通过检测样品在受到X射线激发后产生的特征荧光X射线,仪器可以揭示样品中存在哪些特定元素。除了定性分析外,XRF分析仪还能提供样品中各元素的相对或绝对含量信息。通过测量荧光X射线的强度,结合已知的荧光效率(即特定元素被激发后产生荧光X射线的概率)和其他校正因素,仪器可以计算出样品中特定元素的浓度,通常以百分比(wt%)、千分比(ppm)或百万分比(ppb)等单位表示。

手持式XRF分析仪能在几秒到几分钟内完成样品的元素分析,大大缩短了传统实验室分析所需的时间,特别适用于现场即时决策和大批量样品筛查。由于仅依赖于X射线与样品表面的相互作用,分析过程中不会改变样品的物理或化学性质,也不会造成样品破坏,适用于珍贵材料的检测。能够分析固体、粉末、液体甚至涂层等不同形态的样品,适用于多种材质(如金属合金、矿石、土壤、陶瓷、塑料、电子产品等)的元素分析。

随着技术进步,手持式XRF分析仪正朝着更高分辨率、更低检测限、更强抗干扰能力、更智能化的方向发展。
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