手持式熒光光譜儀如何工作?
當你在生意場上準備買一臺手持式熒光光譜儀的時候,有些細節(jié)需要考慮,可能你也有很多問題要問。XRF是什么?XRF能做什么,能分析哪些元素,測量性怎樣,分析的速度嗎?如果你或者你的同事正在問這些問題,你可以從下面的段落中找到答案。
手持式熒光光譜儀如何工作:一步一步指導
XRF是X射線熒光光譜儀的縮寫,它是這樣一個過程,電子從原子軌道的位置移動,釋放大量的能量,這是一個特定的元素特征。釋放的能量被XRF探測器捕捉到,儀器一一按元素進行能量分類。下面詳細分解一下過程:
1、一束帶有足夠能量的X射線打在樣品表面原子殼內層的電子上,這個X射線束是由手持式熒光光譜儀內的X射線管產生的,這個X射線束從手持式熒光光譜儀前底端射出。
2、X射線束打在樣品表面的原子殼上,電子被激發(fā)后從原子殼內層軌道發(fā)生位移,這種位移的發(fā)生是由于從分析儀發(fā)出的X-射線束與在適當?shù)能壍辣3蛛娮咏Y合能發(fā)出的能量差;當X射線束的能量可以于電子結合能就會發(fā)生位移。在原子中,電子以特定的能量固定在特定的位置,這就決定了它們的軌道。此外,一個原子軌道殼之間的間距是每個元素的原子的特之處,所以,原子鉀(K)與金(Au),或銀(Ag)相比具有不同的電子層之間的距離。
3、當電子撞出軌道,他們留下的空位,使原子不穩(wěn)定。原子必須立即被填充來糾正這個不穩(wěn)定,這些空位可以由可以的軌道上的電子移動到一個較低的軌道。例如,如果一個電子轉移從原子內層(接近核),從下殼體的一個電子可以向下移動,以填補空缺。這就是熒光。
4、離原子核越遠的電子,逃逸的能量越可以。因此,當電子從較可以電子層到靠近原子核的電子層時,要損失一些能量。損失的能量數(shù)與兩個電子層間的能量差相等,由兩個電子層的距離決定。對每個元素來說,兩個軌道間的距離是一的,如上所述。
5、根據能量損失可以識別這個元素,對每種元素而言,在X熒光過程中能量損失數(shù)是一的。樣品中檢測到個別熒光能量是特定的,為了確定每個存在元素的數(shù)量,個別能量出現(xiàn)的比例可以通過儀器計算出來,或用其它軟件。
整個熒光過程發(fā)生在一瞬間。利用這個過程,使用手持式XRF熒光光譜儀可在幾秒鐘完成。測量實際所需的時間取決于樣品的性質和含量水平。可以比例的需要幾秒,而**水平的可能要花費幾分鐘。
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