德國斯(sī)派克X熒(yíng)光光譜儀總而(ér)言之,建立適合用戶的標準樣品庫,才能(néng)將X射線熒光
光(guāng)譜儀的(de)效能發揮(huī)到極致,雖然前期要做許多(duō)工作,例如收集樣品,樣品分析,標準樣品製備等工作,但“磨(mó)刀(dāo)不誤砍柴工”。建(jiàn)立好自己麵(miàn)向應用的標(biāo)準樣品庫,可以讓自己(jǐ)的(de)檢測做到事半功倍的(de)效果。
一、X熒光光譜儀測試方法:
1、X熒光光譜儀樣品製備 進行x射線熒光光譜(pǔ)分析(xī)的樣品,可以是固態,也可以是水溶液。無論什麽樣品,樣品製備的情況對測定誤差影響很大。對金屬樣品要注意成份偏析產生的誤籌;化學組成相同,熱處(chù)理過程不同的樣品,得到的計數率也不同;成份不均(jun1)勻的(de)金屬試樣要重熔,快速冷卻後車成圓(yuán)片;對表麵不平的(de)樣品要打磨拋光;對於粉(fěn)末樣品,要研磨至300目一400目,然後壓(yā)成圓(yuán)片,也可以放人樣品槽中測定。對於固體樣品如果不能得到均勻平整的表麵(miàn),則可以把試樣用酸溶解,再沉澱成鹽類進行測定。對於液態(tài)樣品可以滴在濾紙上,用(yòng)紅外燈蒸幹水份(fèn)後測定,也可以(yǐ)密封在樣品槽中。總之,所測樣品不能含有(yǒu)水、油和揮發性成份,更不能(néng)含有腐蝕性溶劑。
2、X熒光光譜儀定性分析 不同元素的熒光x射線具有各自的(de)特定(dìng)波長(zhǎng)或能量,因(yīn)此根據熒光(guāng)x射線的波長或能量可以確定元素的組成。如果是波長色散型光譜(pǔ)儀,對於一定晶麵間距的晶體,由檢測器轉動的2e角可以求出x射線的波長入,從而確定元素成份。對於能量色散型光譜儀,可以由(yóu)通道來判別能量(liàng),從而確定是何種元素及成份。但是如果元素含量過低或存在元素間的譜線幹擾時,仍需人工鑒(jiàn)別。首先識別出x光管靶材的特征x射線和(hé)強峰的伴隨線,然後(hòu)根據能量標注剩餘譜線。在分析未知譜線(xiàn)時,要同時考(kǎo)慮(lǜ)到樣品的來源、性質等元素,以便綜合判斷。
3、X熒光光譜儀定量分析 X射線熒光光譜(pǔ)法進(jìn)行定量分析的(de)根(gēn)據是(shì)元(yuán)素的熒光X射線強度Ii與試樣中該(gāi)元素的含量(liàng)Ci成正(zhèng)比:Ii=Is×Ci式中(zhōng)Is為Ci=100%時,該元素的熒光X射線的強度。根據上式,可以采用標準曲線法(fǎ)、增量法、內(nèi)標法等進(jìn)行定量分析。但是這些方法都(dōu)要使標準樣品的組成與試樣的(de)組成盡可能相同或相似,否(fǒu)則試樣(yàng)的基體效應是指樣品的基本化學(xué)組(zǔ)成和物理化學狀態的變化對X射線(xiàn)熒光強度所造成的影響。化學組成的變化,會影響樣品對一次X射線和X射線熒光的吸收,也會改變熒光增強效應。例如,在測定不(bú)鏽鋼中Fe和Ni等元素時,由於(yú)一次X射線(xiàn)的激發會(huì)產生Nika熒光X射線,Nika在樣品中可能被Fe吸收(shōu),使Fe激發產生Feka。測定(dìng)Ni時,因為Fe的吸收效(xiào)應使結果偏低,測定Fe時,由於熒光增強效應使結果偏高。
(手持式X射線熒光光譜儀)
二、X熒光光譜儀正確建立麵向應用的標樣的(de)重要性
從上麵我們知道標準樣品應該和實際測試的樣品盡(jìn)可能相同。但(dàn)實際上(shàng)一般標準樣品公司的標準樣品為了保證其市場通用性,大都和實際(jì)檢測材料偏離較多。而這大大影(yǐng)響了X射線(xiàn)熒光光譜儀的使用,有時檢測的值偏離幾十甚(shèn)至上百倍。按照X射線熒(yíng)光光譜儀的(de)理論是可以進行(háng)相對更精(jīng)確的定量分析的。很多設備的用戶是中小型企業,往往不可能再負擔更加昂貴且使用成(chéng)本高(gāo)昂的ICP_OES,將一台數十萬的設(shè)備如何發揮它(tā)的佳性能,這是其用戶迫切關心的問題。
麵向應用的標樣,實際上就是用(yòng)戶根據自己所需測試的材料,對應其主要組(zǔ)份的同一(yī)性進行分類,建立幾組需要檢(jiǎn)測的有害物質含量不同的標準樣品。由於這種標準樣品和實際產品的組份基本一致,其偏析度很(hěn)小。在進行樣品測試時,可以很精確的測得偏差很小的數據。在一(yī)定程度上增加了檢測的可確定度。保證用戶檢測(cè)的高校(xiào)和準確(què)。
三、X熒光光譜儀如何建立麵向應用的(de)標樣
如何建立麵向應用的標準樣(yàng)品呢?可以從以下幾步實施:
1、先將用戶要檢測的樣品材料進行分類,將不同材質的樣品分成不同類別。
2、同類別的材料再按其基材和主要組份分類。
3、同基材的材料按照其主要組份進行歸一化分類。
4、確認歸一化(huà)的材(cái)料的組(zǔ)份差別控製在可容許(xǔ)範圍(wéi)內,並確認(rèn)其中應無影(yǐng)響譜線的不確定特(tè)征幹擾元素出現,或(huò)者按照供應商進行分類。
5、在1-4步基礎上(用戶可根據自己(jǐ)需要的精確度和(hé)可操作性選(xuǎn)擇進行到那一步)後細(xì)分的類別,使用ICP_OES和GC_MS等儀器對其中的主要組份、相關組分和待測組分進行定(dìng)量分析。並(bìng)根據待測組分的含量情(qíng)況可以人為添加一(yī)定量的(de)待測元素,為了保證添加的元(yuán)素(sù)的狀態穩定,應盡量添加其穩(wěn)態化合物。以此建立給分類材料的標準(zhǔn)樣品,並使用(yòng)該標準樣品在X射線熒光光譜儀上建立標(biāo)準曲線。
6、根據用戶(hù)需要,不斷擴充標準樣品種類,並對應材料使用者進行對(duì)應的物料編(biān)號或使用(yòng)用(yòng)戶(hù)編號,使操(cāo)作員(yuán)能準確使用對應的(de)標準曲線進(jìn)行該類材料(liào)的檢測(cè)。