测定微束微区X射线探针分析仪焦平面的实验研究

微束微区X射线探针分析仪借助会聚X光透镜把X射线聚焦.针对仪器调试过程中需确定出口焦平面位置的难题.采用拟合曲线荧光分析方法方便快速地确定出口焦平面的位置.方法是用直径小于X焦斑直径的金属丝在不同测量平面上进行微动测量,因X光强度沿径向呈高斯分布,所以金属丝中元素荧光强度随位移也呈高斯分布.通过计算得出不同测量平面上同...     

原位微区X射线荧光分析在矿物学研究中的应用

从新疆采集了13件岩矿石样品,用于研究蚀变过程中矿物的元素含量变化特征。成都理工大学研制的IED-6000型原位微区X射线荧光分析仪被应用于获得蚀变过程中矿物的化学和物理数据。这种无损的微区X射线荧光分析仪主要是以低功耗X光管和电致冷Si-PIN半导体探测器为基础,采用毛细管X射线透镜实现微区测量的功能,并且能够集成到任何显微镜上进行测量,焦斑长轴直径约110 μm。通过微区X射线荧光测量,将黝铜矿更正为黄铁矿,提高了矿物鉴定的效率及准确性;在蚀变剖面研究中,矿化岩石样品的长石颗粒都富含Cu和Zn元素,可以作为找矿直接指示元素。Cr,Mn和Co等元素含量与矿化程度呈负相关。     

工作曲线法和偏最小二乘回归分析在XRF定量分析软玉样品中的应用

由于块状固体标准玉石样品的缺乏, 造成了便携式X射线荧光分析技术(pXRF)利用工作曲线法对玉石文物样品进行无损定量分析的困难。试图寻找一种pXRF可采用, 但不需要块状固体玉石标准样品的定量分析方法。选取24件软玉样品, 其中17件为校准样品, 7件为测试样品。所有软玉样品利用质子激发X射线荧光分析技术(PIXE)获得定量分析结果。根据校准软玉样品的PIXE定量分析结果建立兴趣元素的工作曲线, 利用工作曲线对测试软玉样品进行定量分析;然后, 利用pXRF对所有软玉样品进行定性分析, 获得其定性分析图谱, 利用校准软玉样品的定性分析图谱和PIXE定量分析结果, 采用最小偏二乘法对测试软玉样品兴趣元素含量进行分析。最后, 将工作曲线法、PLS方法和PIXE的定量分析结果进行了相互对比。通过误差分析, 评估了工作曲线法和PLS方法定量分析软玉样品的精确度。结果表明, PLS方法可以代替工作曲线法对玉石类样品进行定量分析。     

工作曲线法和偏最小二乘回归分析在XRF定量分析软玉样品中的应用

由于块状固体标准玉石样品的缺乏,造成了便携式X射线荧光分析技术(pXRF)利用工作曲线法对玉石文物样品进行无损定量分析的困难。试图寻找一种pXRF可采用,但不需要块状固体玉石标准样品的定量分析方法。选取24件软玉样品,其中17件为校准样品,7件为测试样品。所有软玉样品利用质子激发X射线荧光分析技术(PIXE)获得定量分析结果。根据校准软玉样品的PIXE定量分析结果建立兴趣元素的工作曲线,利用工作曲线对测试软玉样品进行定量分析;然后,利用pXRF对所有软玉样品进行定性分析,获得其定性分析图谱,利用校准软玉样品的定性分析图谱和PIXE定量分析结果,采用最小偏二乘法对测试软玉样品兴趣元素含量进行分析。最后,将工作曲线法、PLS方法和PIXE的定量分析结果进行了相互对比。通过误差分析,评估了工作曲线法和PLS方法定量分析软玉样品的精确度。结果表明,PLS方法可以代替工作曲线法对玉石类样品进行定量分析。     

X射线荧光微区分析结合电感耦合等离子体质谱法进行保健食品中元素含量的测定

X射线荧光光谱微区分析法既有X射线荧光光谱法快速、简便、无损检测等特点,又可对保健食品表面的元素分布进行检测,电感耦合等离子体质谱法具有检出限低、线性范围宽、多元素同时测定等优点,旨在建立一种X射线荧光光谱微区分析法和电感耦合等离子体质谱法联合测定保健食品中元素种类、分布及含量的方法。利用Ｘ射线荧光光谱微区分析技术对一种保健食品进行了元素种类及元素在样品表面的分析,并对元素含量进行了半定量分析,确定保健品中含有钙（Ca）、铁（Fe）、钌（Ru）、钼（Mo）元素。利用微波消解-电感耦合等离子体质谱法对其中含有的主要元素Ca和Fe进行了定量分析。微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定结果Ca元素平均值为6.23%,相对标准偏差1.78%;Fe元素平均值3.82%,相对标准偏差 2.14%。与X射线荧光光谱微区分析法半定量测试结果的样品中含有的Ca元素含量在6.0%～10.0%之间,样品中含有的Fe元素含量在2.0%～4.0%之间的结论一致。且通过X射线荧光光谱微区分析法得知保健食品表面的各元素分布不均匀。结果表明：X射线荧光光谱微区分析方法既可利用微量样品快速无损测得保健食品中的元素半定量含量,又可测得保健食品中的元素分布情况。结合电感耦合等离子体质谱法,还可以对样品中感兴趣的元素含量进一步检测,得到定量分析结果。     

高含量铷化探样品中镍的XRF法测定

对于化探样品中 Rb元素含量超高的样品 ,通过拓宽标准样品的含量范围 ,利用 X射线荧光光谱仪 ,选择既有准确分析值 ,又能代表样品元素含量范围的标准样品 ,经回归计算 ,测得校准曲线 ,对 Rb的含量在 2× 10 -6— 132 0× 10 -6的变化范围内 ,准确测定 Ni的含量     

变化的理论α影响系数在校正Cr-Fe-Ni不锈钢基体效应中的应用

通过Spectra Plusx射线荧光光谱分析软件计算了7个不锈钢标准样品中的其它元素对Cr的理论α影响系数,发现对Cr有二次激发的增强元素的理论α影响系数随着元素含量的变化变动较大。采用随元素含量的变化而变化的理论α影响系数校正不锈钢中的基体效应,较好地校正了其他元素对Cr的增强效应,并使不锈钢和低合金钢中的Cr含量(0．3％～20．8％)可以通过一条校准曲线进行测量。变化的理论α影响系数可以校正含量变化较大的元素的基体效应,可以适当延伸校准曲线的含量分析范围。采用X射线荧光光谱法测定不锈钢中的Al,Si,P,S,Ti,Cr,Mn,Co,Ni,Cu,AS,Mo,Sn,W,Pb等15个元素的含量,用变化的理论α影响系数校正基体效应,测量结果与湿法化学分析结果相符。     

X射线荧光光谱法测定一氧化碳助燃剂中的铂

介绍用X射线荧光光谱法测定CO助燃剂中Pt含量的分析方法.考查了影响Pt元素测定的各种因素,分别以Al2O3和丝光沸石为载体配制铂的校准曲线,使标准样品与样品的基体基本一致,减少了基体效应的影响.待测元素的线性范围为:0.002％-0.2％,相关系数均为0.9999,测定结果的相对标准偏差小于1.5％.该方法的测定结果与原子吸收光谱法的测定结果相吻合.方法简便、快速,测定结果准确.     

一种毛细管聚焦的便携式微束X射线荧光谱仪

基于毛细管X光透镜技术的便携式能量色散X射线荧光分析因其无损分析等优点成为分析文物样品的有利工具。但由于文物样品的表面不平整或弧度以及毛细管X光透镜聚焦X射线的特点，导致在测量过程中样品测量点与毛细管X光透镜出端之间的距离产生变化，引起照射样品的X射线束斑大小发生改变，从而影响测量结果的准确性和元素区域扫描的分辨率。介绍了本实验室自行研发的一种新型便携式微束X射线荧光谱仪，此谱仪主要是由SDD X射线探测器、30 W低功率X射线管、毛细管X光透镜、CCD和一个新型闭环控制系统构成。该闭环控制系统是在激光位移传感器能够精确控制样品测量点到毛细管X光透镜出端距离的基础上，结合LabVIEW语言环境下开发的计算机控制程序以及步进电机、样品台等器件组成。基于此系统，该实验室研发的便携式微束X射线荧光谱仪在测量过程中可以时刻保证照射样品的X射线光斑大小固定不变。同时，该谱仪还可以通过调整样品测量点到透镜出端的距离来选择不同尺寸的X射线照射光斑。为了验证设备的可行性，使用该便携式微束X射线荧光谱仪在激活激光位移传感器和关闭激光位移传感器两种情况下测量了一块表面不平整古陶瓷样品釉彩层中K，Ca，Zn和Fe等元素的含量及分布，并将测量结果进行了对比。结果显示，在激活激光位移传感器的情况下测得的样品微区元素含量与真实值较接近，扫描区域元素分布图的分辨率更好，表明本谱仪基于激光位移传感器开发的自动调整样品测量点到透镜出口端距离的闭环控制系统能有效的减少由于样品表面不平整或弧度带来的测量误差，弥补了现有微束X射线荧光谱仪在此方面的不足。因此，本便携式微束X射线荧光谱仪在无损分析检测文物方面具有潜在的应用前景。     

波长色散X射线荧光结合元素分析仪分析金华佛手14种元素

以VarioⅢ元素分析仪分析金华佛手C,H,O,N含量,以PW2400波长色散X射线荧光光谱仪定性扫描佛手样品,采用IQ+分析法分析Mg,Al,P,S,Cl,K,Ca,Mn,Fe,Sr元素含量。结果表明,将C,H,O,N元素含量作为固定项处理,结果较为理想;为防止样品表面脱落而采用Mylar膜将样品包裹技术,通过对膜系数的校准,分析结果比较理想。     

同步荧光技术检测鲜牛乳中掺杂复原乳的可行性研究

近年来随着人们对乳制品需求的不断增加,将复原乳冒充或添加在鲜乳中出售的现象也日益严重,亟需简单、快速的检测方法监测掺假行为。利用同步荧光技术,分别对两种鲜牛乳(未经杀菌的生牛乳和低温处理的巴氏杀菌乳)掺杂复原乳的情况进行了定性判别和定量分析。以各类样本及全部样本的判别正确率作为定性判别模型的评价指标;以相关系数(r)、校正均方根误差(RMSEC)和预测均方根误差(RMSEP)作为定量分析模型的评价指标。通过分析牛乳的三维荧光图谱确定同步荧光扫描的固定波长差Δλ值为80 nm;在对图谱进行二阶求导后,偏最小二乘-判别分析法(PLS-DA)对生鲜牛乳、巴氏杀菌乳和复原乳的种类判别总正确率可达100%,并且在判断两种鲜乳中是否添加复原乳时,校正集样品的正确率均可达到100%,预测集样品的正确率分别为75%和81.25%,鲜牛乳和复原乳的种类判别模型,以及鲜乳与掺假乳的定性判别模型均取得了良好的效果;PLS回归对同步光谱值与复原乳含量建立线性关系时,两种鲜乳定量模型的r值分别为0.911 2和0.936 7,RMSEC分别为0.042 2和0.038 4,RMSEP分别为0.054 8和0.057 5,鲜乳中复原乳含量的定量分析模型的r值均可达到0.9以上,能对添加量较高的样品进行预测。因此,同步荧光技术可以较为准确、快速的检测鲜牛乳中是否掺杂复原乳。     

X射线荧光光谱法测定样品中镁的不确定度

对X射线荧光光谱熔融法测定土壤样品中的镁含量的不确定度进行了评定.通过对试验过程的分析,测量结果的不确定度的来源有以下几个方面,仪器的综和稳定性,制样,标准物质,校准曲线回归分析,重复测量.在得到各不确定度分量后,通过合成得到测量结果的标准不确定度,再乘以扩展因子2（95％置信概率）,得到测量结果的扩展不确定度.     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定富硒丹参中的硒

采用氢化物发生-原子荧光光谱法对富硒丹参中硒的含量进行测定。用体积比为4∶1的硝酸-高氯酸敞开湿法消解丹参粉末样品。在优化的仪器条件和反应条件下,方法的定性检出限为0.118μg/L,定量下限为0.392μg/L,相对标准偏差为1.20%—2.27%,线性范围0—300μg/L,相关系数r=0.9999,加标回收率为92.25%—106.75%。丹参样品消解液的基体对硒的测定不产生干扰,采用校准曲线法可获得准确的结果。     

锆刚玉质耐火材料的X射线荧光光谱分析法

用X射线荧光光谱法(XRF)测定锆刚玉质耐火材料中的锆含量.对含锆耐火材料根据锆的含量进行了简单分类,确定了该分析方法所适用的测定范围,并对标样的制备、试验条件的选择和分析结果做出了详细描述.     

催化剂原料高岭土的XRF分析

本文拟定了Ｘ－射线荧光分析催化剂原料高岭土中Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２和杂质成分的方法。根据精矿中分析元素含量范围和基体效应的估计，分别合成了Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２二元系和含所有杂质成分的两套标准系列，测定烧失量后的粉末样品。用本文改进的少量粉末样品备法压片，各组分含量由校正曲线直接求取而不需基体校正。与溶片法相比，本法不仅在溶剂杂质和稀释比高岭土精矿中微量成分测定的影响。     

顺序式X射线荧光光谱仪调研综述

对新型波长色散单道顺序式X射线荧光光谱仪的性能作了比较，包括ARL 9400、PW2400／2404、SRS3400、RIX2100／3001和XRF1700等荧光光谱仪主要部件的技术指标、计算机硬件配置、定性和定量分析软件及无标样分析软件等。还比较了新型号仪器的特点和报价，征询了用户对仪器性能的评价和售后维修服务的印象。     

Traceability in Fluorometry: Part II. Spectral Fluorescence Standards

The need for the traceable characterization of fluorescence instruments is emphasized from a chemist’s point of view, focusing on spectral fluorescence standards for the determination of the wavelength- and polarization-dependent relative spectral responsivity and relative spectral irradiance of fluorescence measuring systems, respectively. In a first step, major sources of error of fluorescence measurements and instrument calibration are revealed to underline the importance of this issue and to illustrate advantages and disadvantages of physical and chemical transfer standards for generation of spectral correction curves. Secondly, examples for sets of traceable chemical emission and excitation standards are shown that cover a broad spectral region and simple procedures for the determination of corrected emission spectra with acceptable uncertainties are presented. With proper consideration of the respective measurement principle and geometry, these dye-based characterization procedures can be not only applied to spectrofluorometers but also to other types of fluorescence measuring systems and even to Raman spectrometers.     

Raman Spectroscopy for the Undergraduate Teaching Laboratory: Quantification of Ethanol Concentration in Consumer Alcoholic Beverages and Qualitative Identification of Marine Diesels Using a Miniature Raman Spectrometer

Raman spectroscopy has steadily gained popularity as a powerful tool in both the analytical lab and the undergraduate classroom. The technique is attractive because it allows for rapid, nondestructive qualitative or quantitative analyses of many analytes with little or no sample preparation requirements. The introduction of less expensive, smaller, and more powerful diode laser excitation sources and the recent availability of rugged, red‐sensitive, charge‐coupled device–based miniature modular spectrometers has prompted the integration of Raman spectroscopy into the undergraduate curriculum. We have evaluated the analytical utility of a small, portable Raman instrument for the qualitative and quantitative analyses of two “real” samples. The experiments in this paper were designed to be used as a laboratory component for undergraduate education and include the quantification of ethanol in consumer alcoholic beverages and the qualitative identification of marine diesel fuels that had been spilled on surface waters. In the case of the liquor samples, the ethanol concentration in colorless, odorless alcoholic beverages could be determined very rapidly, but colored and heavily scented liquors proved more difficult and required pretreatment with activated carbon to remove fluorescence that masked the Raman signal. Similarly, a high‐intensity fluorescence background was observed to mask characteristic Raman bands of the diesel fuels. Some reduction in the intensity of the fluorescence was observed after carbon pretreatment of the fuels. The set of undergraduate experiments described in this paper treat the concepts of quantitative and qualitative analysis using portable instrumentation, instrumental calibration by the standard addition and external curve methods, and method development for the analysis of real consumer and environmental samples.     

Novel sample treatment procedures for the determination of phosphorus in Cu‐based alloys using X‐ray fluorescence spectrometry to solve the microstructural effect issue

The accurate analysis of hard CuP and CuPAg‐type solders using X‐ray fluorescence spectrometry is a difficult task. Surface milling, the most common sample preparation method for calibration materials, results in poor accuracy for the phosphorus analysis, as evidenced by the unacceptable values of the root mean square error. Meanwhile, the analysis of real samples provides incorrect results, and microstructural effects are the main source of error. Thus, this effect was negated by considering the information depth of the phosphorus Kα line and the microstructure size of the alloys. Phosphorus was measured using a thin layer of the sample (a thickness of several micrometers). As a result, the analyzed layer was a poor representative of the sample. Two different approaches for solving the microstructural effect issue were proposed. In the first method, the alloy was remelted under controlled conditions to obtain fine‐grain samples, which successfully limited the microstructural effects. The second solution used specially prepared thin layer samples, and the sample dissolution eliminated the microstructural effect. Using the developed sample treatment methods resulted in an improvement in the accuracy of the phosphorus calibration curves. This allowed for the correct determination of phosphorus and other alloying elements in the Cu‐based alloys with low uncertainties.     

X荧光分析系列实验

介绍了能量色散X射线荧光分析的原理、应用以及用X荧光谱仪开设的系列实验。