X射线荧光光谱仪由激发源(X射线管)和探测系统构成。X射线管产生入射X射线(一次X射线),激发被测样品。受激发的样品中的每一种元素会放射出二次X射线,并且不同的元素所放射出的二次X射线具有特定的能量特性或波长特性。 X射线荧光光谱仪的优点都有那些? 1.分析速度高。测定用时与测定精密度有关,但一般都很短,2~5分钟就可以测完样品中的全部待测元素。 2.X射线荧光光谱跟样品的化学结合状态无关,而且跟固体、粉末、液体及晶质、非晶质等物质的状态也基本上没有关系。(气体密封在容器内也可分析)但是在高分辨率的精密测定中却可看到有波长变化等现象。特别是在超软X射线范围内,这种效应更为显著。波长变化用于化学位的测定。 3.非破坏分析。在测定中不会引起化学状态的改变,也不会出现试样飞散现象。同一试样可反复多次测量,结果重现性好。 4.X射线荧光分析是一种物理分析方法,所以对在化学性质上属同一族的元素也能进行分析。 5.X射线荧光光谱仪分析精密度高。 6.制样简单,固体、粉末、液体样品等都可以进行分析。
有一些人把原子荧光光度计与X射线荧光光谱仪误认为是同一种仪器,其实它们是有区别的。首先我们分别了解下它们的定义。 1、原子荧光光度计是利用硼氢化钾或硼氢化钠作为还原剂,将样品溶液中的待分析元素还原为挥发性共价气态氢化物(或原子蒸汽),然后借助载气将其导入原子化器,在氩—氢火焰中原子化而形成基态原子。基态原子吸收光源的能量而变成激发态,激发态原子在去活化过程中将吸收的能量以荧光的形式释放出来,此荧光信号的强弱与样品中待测元素的含量成线性关系,因此通过测量荧光强度就可以确定样品中被测元素的含量。 2、X射线荧光光谱仪用X射线照射试样时,试样可以被激发出各种波长的荧光X射线,需要把混合的X射线按波长(或能量)分开,分别测量不同波长(或能量)的X射线的强度,以进行定性和定量分析,为此使用的仪器叫X射线荧光光谱仪。由于X光具有一定波长,同时又有一定能量,因此,X射线荧光光谱仪有两种基本类型:波长色散型和能量色散型。 尽管二者都是把物质激发后检测其荧光,但二者的区别很大,从大的方面看主要有两点: 1、激发光源不同。 原子荧光用的光源很多,如各种激光等,但很少见有用X-射线的;而X-射线荧光则是用X-射线作激发光源。 2、用途不同。 原荧主要用来作定量分析,尤其是金属元素的定量分析;而X荧主要用来作定性分析和结构分析。当然二者的仪器构造、使用方法、检测范围、样品制备等等都不一样。