红色超敏LaAlO_(3)∶Eu^(3+)纳米荧光粉的X射线激发光谱及其CIE色度特性

采用溶液燃烧合成法制备新型红色超敏La AOl_(3)∶Eu^(3+)纳米荧光粉,合成的La AOl_(3)∶Eu^(3+)材料具备纯R3c(No.167)结构.采用光谱学方法,研究La AOl_(3)∶Eu^(3+)纳米荧光粉的X射线激发光谱性质.结果显示,在X射线激发下,La AOl_(3)∶Eu^(3+)纳米荧光粉发射出很强的红色荧光,谱带中心波长位于620nm处,发光的淬灭浓度是6.0mol%.CIE色度研究表明,样品具有优良的红色荧光发射特性且浓度效应对色调和色纯度影响较小.说明合成的荧光粉可作为高效闪烁体,在超紫外LEDs和辐射探测等领域有重要的应用价值.

单波长激发-能量色散X射线荧光光谱法测定含铁物料中多种微量及痕量有害元素

采用全聚焦型双曲面弯晶结构所实现的单波长激发能量色散X射线荧光光谱法,能有效解决X射线管出射谱中韧致辐射所产生的背景信号,大幅提升元素信噪比,获得较佳的元素特征X射线荧光信号峰背比,降低检出限,可定量分析含铁物料中多种微量及痕量有害元素。称取适量铁矿样品制备成粉末压片,通过对单波长激发性能进行优化,以基本参数法对基体效应进行校正,采用无标样全谱拟合算法对试样进行分析,砷、汞、铅、铬、镉元素的线性相关系数均不小于0.999,其检出限在0.0002%~0.003%,各元素精密度RSD在3.2%~9.0%。用不同方法进行正确度验证,除接近方法检测下限的As及Pb检测结果与对比数据偏差较大之外,其他元素与比对方法的测定结果均吻合。经实验表明,采用双曲面弯晶技术的单波长激发能量色散X射线荧光光谱法定量分析含铁物料中低含量有害元素,正确度高、检出限低,明显优于传统能量色散X射线荧光光谱法。

X射线荧光光谱在石油炼制元素分析中的应用进展

石油原料中微量杂质元素在炼制过程会造成设备的腐蚀以及产品质量的下降,产品中的添加元素又是提升产品性能的关键,因此元素组成分析贯穿了整个石油炼制过程。伴随着硬件、软件上取得的显著技术进步,X射线荧光光谱(XRF)具备了快速、便捷、无损、覆盖元素多的特点,成为了石油化工领域元素分析应用中低碳、环保、最具有前景的普适性测试技术之一。介绍了近年来XRF技术的主要应用进展,综述了XRF在原油、汽油、柴油、润滑油、石油焦和催化剂等各个领域应用特点和问题,并总结了相关的标准方法及标准制订的变化趋势,对XRF在石油化工领域未来的应用发展趋势进行了展望。

利用X射线荧光光谱快速分析高锰生铁锰含量

高锰生铁(又称镜铁)是用锰矿石经过高温冶炼富锰渣时产生的一种衍生产物,其锰含量为6%~20%,本文将详细阐述检测中心利用X射线荧光光谱快速分析高锰生铁锰含量。

X射线荧光分析法在土壤重金属检测中的可行性研究

随着工业化和城市化的快速发展,土壤重金属污染问题日益加剧,这对农业生产和人类健康造成了巨大隐患。因此,开展土壤重金属检测已成为环境治理的重要环节之一。X射线荧光分析法(XRF)作为一种现代分析手段,凭借其现场快速、无损伤、高准确性等优势,在环境领域中得到了广泛应用。本文探讨了X射线荧光分析法在土壤重金属检测中的可行性,论证其作为一种重要的环境监测技术,为土壤治理和食品安全提供保障。

基于X射线荧光光谱技术的矿山矿物成分分析

矿山矿物成分分析对于资源的有效开发和环境保护至关重要。传统的矿物分析方法往往耗时且破坏性强,限制了其在现代矿业快速发展的适应性。基于X射线荧光光谱技术(XRF)的矿物成分分析提供了一种创新的解决方案。XRF技术以其非破坏性、快速性和高精度特性,在矿业探矿、矿石加工、环境监测及质量控制等方面展现出巨大的应用潜力。本文全面评估XRF技术在矿业应用中的优势和策略,探讨了其对提升矿物资源开发效率和环境保护的贡献。

X射线荧光光谱分析法在矿石检测中的应用与实践

常规的非铁矿床识别主要通过显微镜下对其物理性质、形貌、共生特征以及它们之间的相关性进行识别,而许多矿床都具有“质同像”的特征。在此基础上,利用X-荧光光谱区对矿石进行现场分析,充分发挥了设备的潜力,提高了设备的利用率;将X射线荧光光谱法用于矿物成分的测定,不仅可以极大提高测定的敏感性,而且能够有效地克服不均匀性,确保测定的准确性。因此,本文以理论实际为依据,通过对X射线荧光光谱法的基本原理及结构构成进行简单介绍,并对其在实际工作中的使用进行了详细的分析,以期对从事矿物检验工作的人员起到借鉴作用。

冶金合金化学成分分析中X射线荧光光谱技术的应用研究

对冶金合金的化学构成进行剖析,是保障合金品质和提升生产效率重要优化措施。文章深入探讨了X射线荧光光谱技术在冶金合金化学成分分析中的应用需求。通过对样品的制备、实验条件的精细调整、数据的处理以及分析方法的研究,并结合具体案例分析解读和验证,全面揭示了X射线荧光光谱技术在冶金合金化学成分分析上所展现的优势和局限。通过文章的研究结果,以期为相关企业和研究人员提供参考。

原子荧光光谱法与波长色散X射线荧光光谱法测定土壤中不同浓度砷的比对分析

用水浴消解原子荧光光谱法与X射线荧光光谱法同时分析土壤成分标准物质GBW07457(GSS-28)样品和某批实际土壤样品。土壤成分分析标准物质GBW07457(GSS-28)样品10次检测结果都在准确度要求范围内;对砷含量为6.00~100 mg/kg的214个样品进行了详细的比对分析,发现两种方法检测结果一致性比较好。经过比对分析后,得出以下建议:当样品中砷含量>60.0 mg/kg时,超出原子荧光光谱法曲线范围,高浓度样品稀释会带来误差,则优先选择X射线荧光光谱法;当样品中砷含量为6.00~60.0 mg/kg时,两种方法都可以使用,考虑到X射线荧光光谱法样品前处理便捷,可以同时测量多参数,测量效率高,推荐使用X射线荧光光谱法。

全反射X射线荧光光谱法快速测定全血中多种无机元素的含量

为实现全血样品中无机元素的快速、准确测定,提出了题示方法。取经乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝处理过的全血样品100 mg和100 mg·L^(−1)镓内标溶液10 mg,分别用100 mg、500 mg、1000 mg 1%(质量分数)Triton X-100溶液(稀释剂)(对应稀释剂和样品质量比1∶1,5∶1,10∶1,记作“稀释比”)进行分散,混匀后振荡2 min,采用全反射X射线荧光光谱仪检测,结合内标法和相对灵敏度因子公式计算全血样品中无机元素的含量。结果显示:加大稀释比有利于磷、硫、钾、钙元素的分散,有助于提高其测定结果的准确度;采用相对灵敏度因子校正可将磷、硫元素的回收率提高至80.0%以上;方法应用于豚鼠全血样品的分析,检出了磷、硫、钾、钙、铁、铜、锌、铷、硒等无机元素。和电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)相比,这9种元素测定值的相对误差的绝对值均小于10%,测定值的相对标准偏差(n=20)不大于18%;7种元素(铷、硒除外)的检出限(3s)为0.2~19 mg·L^(−1)。该方法无需消解样品和制作标准曲线,可在25 min内完成全血样品分析。

偏振X射线荧光分析尾矿薄层样品的散射校正方法研究

了解尾矿浆中的重金属元素含量能为矿物浮选提供决策依据,不仅可以提高矿物的利用率,还可减少环境污染。X射线荧光光谱法是一种常用的重金属元素分析技术,对于地质类样品的分析,康普顿散射内标法是一种常用的定量方法。但对于薄层沉积样品,其康普顿散射峰强度会受到支撑滤膜的散射影响。由于样品紧密附着在支撑滤膜上,难以直接获得来自样品本身的康普顿散射强度,不利于直接应用康普顿散射峰强度进行定量分析。以尾矿薄层样品为分析对象,研究了不同聚丙烯滤膜厚度对康普顿散射峰强度的影响,并对薄层样品的康普顿散射强度进行了校正。实验结果表明,在0.34~3.06 mm厚度范围内,康普顿散射峰强度随聚丙烯滤膜厚度的增加线性增加,通过建立探测器获得的总康普顿散射强度与滤膜厚度的线性关系,计算出样品的净康普顿散射峰强度。为验证该修正方法的可靠性,利用蒙特卡洛方法模拟研究了无滤膜的尾矿样品和带有不同厚度滤膜的尾矿样品,结果显示经滤膜厚度影响修正后的净康普顿散射峰强度与无滤膜样品康普顿散射峰强度基本一致,相对偏差为0.41%。同时通过实验和模拟计算了0.34 mm厚聚丙烯滤膜时修正后的净康普顿散射峰强度占总康普顿散射峰的比例,分别为91.31%和89.91%,二者基本一致。最后,利用了上述基于滤膜厚度康普顿散射影响的校正方法,建立了基于康普顿散射内标法的定量校准曲线,对两种尾矿浆中的Cu,Zn和Pb元素的定量分析结果显示,未经滤膜厚度修正的康普顿内标校正相比校正前,部分元素定量结果与ICP-OES结果相比,其相对偏差反而增加3.18%~9.00%。而经滤膜厚度修正的康普顿内标方法的定量结果与ICP-OES结果的相对误差在1.14%~11.15%之间,相比于校正之前,相对偏差减少了0.30%~8.97%。

基于整体毛细管会聚透镜在氦气环境下的X射线荧光技术

当X射线荧光(XRF)技术被用于分析空气环境中样品的元素组成时,由于空气对低原子序数(Z)元素(如Cl、K、Ca等)中能量较低的特征X射线吸收较大,从而影响探测效果,因此为了避免空气对低Z元素特征X射线的吸收,经常采用真空条件下XRF技术,但它需要复杂昂贵的真空系统。另外,一般实验室光源功率较低,所以入射光强度较弱,从而也影响探测效果。为解决上述这些问题,设计了基于整体毛细管X射线透镜(PCXRL)和转靶光源并在氦气环境下的密闭XRF简易分析系统。利用透镜聚焦获得的高功率密度增益X射线照射样品,获得较强的XRF信号,并使激发通道和探测通道处于稳定的氦气环境,以降低空气对低Z元素特征X射线的吸收。通过实验对整个XRF分析系统进行了表征,然后测定了互花米草、盐地碱蓬样品。研究表明,在氦气环境中,利用旋转钼靶光源并使工作电压和电流分别为29 kV和20 mA的条件下,所探测到的Cl、K、Ca、Fe等元素特征峰强度高于空气环境下的强度,针对植物中X射线特征峰能量低于8 keV的元素而言,在氦气环境中探测到的特征峰强度为空气中的1.1~5.5倍。这有利于高效无损分析样品中的低原子序数元素成分。

无窗X射线能谱在荧光样品与金属锂成分分析中的优势与经验摸索

用扫描电子显微镜搭载的有窗X射线能谱仪(EDS能谱)对荧光样品进行分析时,由于电子束的激发作用,样品受激自发产生的荧光将严重干扰EDS能谱探头对特征X射线的分析,最终导致定量困难甚至难以定性.新型无窗EDS能谱由于其优异的低能量端信号采集与分析能力,结合单颗粒小区域采集的方法,可以成功实现荧光样品的正常EDS能谱分析.由于无窗EDS能谱仪没有传统薄膜窗口的吸收作用,其最低可分析元素为锂.通过优化加速电压,并借助样品表面钝化膜的保护作用,克服了背景噪音与样品污染的干扰,成功实现对单质锂的检测.

X射线荧光光谱技术发展现状及在煤质检测中的应用

X射线荧光光谱法(XRF)无源检测技术以分析速度快、非破坏性、分析元素范围广等优异特性,在检测领域已得到广泛应用。基于XRF的研究现状,对XRF技术的发展进程、基本原理及分析方法、仪器构成与分类等进行了详细阐述,明晰了XRF特征X射线产生机理与分析原理,以及定性分析、半定量分析、定量分析的特点,对比分析了不同类型XRF光谱仪的原理、组成、技术特性及应用领域。分析了XRF在煤质检测中的发展与应用,研究结果表明:采用压片法与熔片法两种方法处理样品,应用XRF光谱仪分析煤灰中常量元素及微量元素可得到较好的结果精密度、准确度;XRF在线分析技术受分析原理、数据模型、环境因素等限制与影响,当前主要用于对检测结果准确度要求不高的煤矿、选煤厂生产原煤、产品的质量控制,以及煤矸石识别。针对在煤质检测应用过程中的问题,从原理分析、基体效应、仪器设备及操作安全四方面剖析了现阶段XRF在煤质检测应用中的技术局限性;结合XRF的优势与不足,指出XRF应与其他光谱或图像技术联用拓宽煤质可测指标范围,通过“数智”结合提高煤质在线检测或离线检测的准确性和可靠性,为助力我国煤炭清洁高效利用,实现智慧工业与“双碳”目标,提供坚实的分析测试技术与硬件基础。

波长色散X射线荧光光谱在石油炼制与化工催化剂研究中的应用

阐述了X射线荧光光谱(XRF)技术的发展历程,概述了XRF原理和分析过程;从X射线管、探测器、测角仪等方面介绍了波长色散XRF(WD-XRF)组件及最新技术发展情况,阐述了XRF技术在催化剂分析中的应用及重要性。简述了XRF定性和定量分析方法;介绍了2种常用的样品制备方法——粉末压片法和熔融法;概述了前处理过程对XRF定量分析结果准确性的影响。从催化裂化催化剂、加氢催化剂、重整催化剂、分子筛等方面分类总结归纳了波长色散XRF在炼油化工催化剂分析中的应用情况及进展,并对未来XRF技术的发展进行了展望。

X射线荧光与粒子激发X射线光谱分析

本文是《分析试验室》定期评述“Ｘ射线荧光光谱分析”系列评论第７篇，简述了１９９６年７月至１９９８年６月国内Ｘ射线荧光光谱分析技术发展的概况，从Ｘ射线荧光光谱仪的研制与改造、特殊激发方式的研究与应用、化学计量学与数据处理方法研究、化学态分析、标准物质与样品制备、测定方法研究与应用６个方面评述了国内Ｘ射线荧光与粒子激发Ｘ射线光谱分析进展。共收录国内学者论文及相关文集１４３篇。

一批中国古玻璃化学成分的质子激发X射线荧光分析

质子激发X射线荧光(protoninducedX rayemission,PIXE)技术是一种高灵敏度、非破坏性、多元素定量测定的分析方法。采用外束PIXE技术对内蒙古地区和博山出土的一批古代玻璃的化学成分进行了定量测定。结果表明:内蒙古地区出土的玻璃中,西周时期的玻璃珠是含有少量K2O和CaO助熔剂的釉砂,其主要成分为SiO2;汉代的玻璃珠属于PbOSiO2玻璃;多数元代的玻璃制品和部分北魏时期的玻璃珠属于K2OCaOSiO2玻璃。博山出土的元末明初的玻璃基本为K2OCaOSiO2系玻璃,并采用了Cu,Fe等微量元素作为着色剂。结合实验结果,对相关问题进行了讨论。

基于能量色散X荧光分析法测溶液浓度

[目的]溶液浓度是一项重要的计量参数,溶液浓度测量广泛应用于工业和科学研究等领域。为了快速、准确地测量溶液浓度,提出了能量色散X荧光分析方法。[方法]将配制好的10种三氯化铁溶液作为标准溶液,利用能量色散X荧光分析方法测量出溶液中Fe的特征X射线强度,得到三氯化铁溶液的标准曲线,利用该标准曲线,对5组三氯化铁溶液进行了测量。[结果]三氯化铁的浓度与溶液中Fe元素的特征X射线强度成较好的线性关系,对5组三氯化铁待测溶液浓度进行数据分析,结果表明实验测得最大误差为1.74%,其他误差都在1%以内,小于传统的折射率测量误差(大约3%)。另外,为了进一步分析其精确度,分别计算了浓度梯度差。由梯度差可知,最大梯度差为3.71%,绝大多数在1%以内,最小为0。[结论]该方法具有较高的精确度,且出数据快,随测随得,为快速、准确测量溶液浓度提供参考。

直接粉末制样-小型偏振激发能量色散X射线荧光光谱法分析地质样品中多元素

采用小型偏振激发能量色散X射线荧光光谱仪,直接粉末制样法,分析了硅酸盐类岩石、土壤、沉积物样品。实验结果表明,主量元素的总分析精度优于2%RSD,主要受制样精度控制。不同含量的痕量元素的总分析精度一般优于5%RSD,含量低时可达约20%RSD。制样精度(方差)在分析总精度(方差)中所占的比例一般大于50%,且元素原子序数越小、含量越高(计数统计涨落小),所占的比例越大。实验还表明,对于大多数元素,在样品量大于1 g后,分析结果变化不显著;但Ba等重元素在样品量小于5 g时结果受样品量影响显著;实际分析中可以不必称量样品,但应保证所使用的样品量大于5 g。通过作为未知样品分析的标准参考物的分析结果和参校标准物质的回算结果的综合考察,并参照中国地质调查局多目标地球化学调查规范(1∶25万),该方法在常规情况下可定量分析K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、N i、Cu、Zn、Ga、As、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Ba、Pb、Th等20个元素,过渡金属元素的测定限在10 mg/kg左右。由于制样方法简单,无需制样设备,该方法适合于车载野外现场快速分析。

全反射X射线荧光分析技术及仪器研究进展

全反射X射线荧光分析技术(Total-Reflection X-Ray Fluorescence Analysis,TXRF),是一种多元素、高灵敏分析技术,具有样品需求量小、非破坏性、量化方法简单、检测限低、多元素同时分析等特点,适用于痕量元素快速分析,其技术与分析仪器广泛应用于环境、材料、生物、半导体材料等领域,近年来成了X射线荧光光谱学领域的研究热点之一。对全反射X射线荧光分析的技术背景、技术特点、全反射X射线荧光分析物理原理、全反射X射线荧光分析仪器关键部件的发展与新型产品进行了综述,对全反射X射线荧光分析仪器的国内外发展现状进行了梳理和总结,从关键部件、分析方法等方面出发对全反射X射线分析技术与仪器的新应用领域,新型X射线光管与新型SDD探测器的诞生对分析仪器性能的提升以及新定量分析方法对分析精度的影响进行了展望。