一、x射線熒光光譜儀的原理

X射線熒光光譜儀（XRF）由激發源（X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)管）和探(tan)測(ce)系統構成。X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)管產生發射(she)(she)(she)(she)X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)（一(yi)(yi)(yi)次(ci)X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)），激發被測(ce)樣(yang)品。受激發的(de)(de)(de)樣(yang)品中的(de)(de)(de)每一(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)都會放射(she)(she)(she)(she)出二次(ci)X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)，并且不同的(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)所放射(she)(she)(she)(she)出的(de)(de)(de)二次(ci)X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)具有(you)(you)特定(ding)(ding)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)特性或(huo)波長特性。探(tan)測(ce)系統測(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)這(zhe)些放射(she)(she)(she)(she)出來(lai)的(de)(de)(de)二次(ci)X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)及(ji)數量(liang)(liang)(liang)(liang)。然后，儀器(qi)軟件將探(tan)測(ce)系統所收集到的(de)(de)(de)信息轉(zhuan)換成樣(yang)品中各種(zhong)(zhong)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)種(zhong)(zhong)類及(ji)含量(liang)(liang)(liang)(liang)。元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)(zi)受到高能(neng)(neng)輻(fu)射(she)(she)(she)(she)激發而(er)引起(qi)內層(ceng)電子(zi)(zi)的(de)(de)(de)躍(yue)遷，同時發射(she)(she)(she)(she)出具有(you)(you)一(yi)(yi)(yi)定(ding)(ding)特殊性波長的(de)(de)(de)X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)，根(gen)據(ju)(ju)莫斯萊(lai)定(ding)(ding)律(lv)，熒光(guang)(guang)(guang)X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)波長λ與元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)(zi)序(xu)數Z有(you)(you)關，其(qi)數學關系如(ru)下：λ=K（Z s）2（K和S是常(chang)數）。根(gen)據(ju)(ju)量(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)理(li)論，X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)可以(yi)看成由一(yi)(yi)(yi)種(zhong)(zhong)量(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)或(huo)光(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)組成的(de)(de)(de)粒子(zi)(zi)流，每個(ge)光(guang)(guang)(guang)具有(you)(you)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)為：E=hν=h C/λ（E為X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)光(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)，單位為keV；h為普朗(lang)克常(chang)數；ν為光(guang)(guang)(guang)波的(de)(de)(de)頻率；C為光(guang)(guang)(guang)速）。因(yin)此，只要測(ce)出熒光(guang)(guang)(guang)X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)波長或(huo)者能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)，就可以(yi)知道元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)種(zhong)(zhong)類，這(zhe)就是熒光(guang)(guang)(guang)X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)定(ding)(ding)性分析的(de)(de)(de)基礎(chu)。此外，熒光(guang)(guang)(guang)X射(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)強度(du)與相應元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)的(de)(de)(de)含量(liang)(liang)(liang)(liang)有(you)(you)一(yi)(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)關系，據(ju)(ju)此，可以(yi)進行元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)定(ding)(ding)量(liang)(liang)(liang)(liang)分析。

該圖片由注冊用戶"天空之城"提供，版權聲明反饋

二、X熒光光譜儀的優缺點

優點：

1、分析(xi)速度(du)(du)快(kuai)。測定(ding)用(yong)時與測定(ding)精密度(du)(du)有關，但一般都很(hen)短，10～300秒就可以測完(wan)樣品中的全(quan)部待(dai)測元素。

2、X射線熒光(guang)光(guang)譜跟(gen)樣品的(de)化(hua)學結合狀態(tai)無關，而(er)且跟(gen)固(gu)體、粉末、液體及(ji)晶質、非晶質等物質的(de)狀態(tai)也基(ji)本上(shang)沒有關系。（氣體密封(feng)在(zai)容(rong)器(qi)內也可分析）但(dan)是(shi)在(zai)高分辨率的(de)精密測定中卻可看到有波(bo)長(chang)變化(hua)等現象。特別是(shi)在(zai)超軟(ruan)X射線范(fan)圍(wei)內，這(zhe)種效應(ying)更為顯著(zhu)。波(bo)長(chang)變化(hua)用于化(hua)學位(wei)的(de)測定。

3、非(fei)破壞分析。在測定中不會引起化學狀態的(de)改變(bian)，也不會出現試樣(yang)(yang)飛(fei)散現象(xiang)。同一(yi)試樣(yang)(yang)可反復多次測量，結果重現性好。

4、X射(she)線熒光(guang)分析(xi)是一種物(wu)理分析(xi)方法，所以對在化學性(xing)質上屬同一族的元素(su)也能進行(xing)分析(xi)。

5、分(fen)析精密度高。含量測定已經達到ppm級別。

6、制樣簡單(dan)，固體、粉(fen)末、液體樣品(pin)等(deng)都可以進行分析(xi)。

缺點：

1、定(ding)量分析需要標樣。

2、對輕元素的靈敏度要(yao)低一些。

3、容易受元素相互干擾和(he)疊加峰影響。