XRF是一種確定各種材料化學(xué)組成的一種分析方法。被測(cè)材料可以是固體、液體、粉末或其它形式。XRF還可測(cè)定鍍層和薄膜的厚度及成分。XRF具有分析速度快、度高、不破壞樣品及樣品前處理簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。應(yīng)用范圍廣泛,涉及金屬、水泥、油品、聚合物、塑料、食品以及礦物、地質(zhì)和環(huán)境等領(lǐng)域,在醫(yī)藥研究方面,XRF也是一種非常有用的分析方法。
XRF分析的精密度和重現(xiàn)性很高。若有合適的標(biāo)準(zhǔn),分析的度非常高,當(dāng)然沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)時(shí)也可以分析。測(cè)量時(shí)間取決于待測(cè)的元素?cái)?shù)目和要求的精度,在幾秒30分鐘間變動(dòng)。測(cè)量后的數(shù)據(jù)處理時(shí)間只需幾秒鐘。
一束高能粒子(射線)在與原子的相互作用下,如果其能量大于或等于原子某一軌道電子的結(jié)合能時(shí),可以將該軌道的電子逐出,形成空穴;此時(shí)原子處于非穩(wěn)定的狀態(tài),在較短的時(shí)間內(nèi),軌道的外層電子向空穴躍遷,使原子恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)。 那么,在外層電子躍遷的過(guò)程中,兩個(gè)殼層之間的能版量差就以特征的X射線形式溢出原子。
元素周期表中,不同元素的特征X射線具備特征的能量與波長(zhǎng)(波粒二象性),XRF內(nèi)部的核心部件 半導(dǎo)體探測(cè)器,收集特征X射線辨識(shí)能量范圍,來(lái)對(duì)應(yīng)相應(yīng)能量的元素。即為能量型權(quán)XRF的工作原理的簡(jiǎn)單解釋。同理,用于檢測(cè)特征波長(zhǎng)來(lái)對(duì)應(yīng)相應(yīng)元素的儀器被稱(chēng)為波長(zhǎng)型XRF。通常后者比前者的分析精度更高,其價(jià)格也是相差數(shù)倍之多。