X射線(xiàn)熒光(X-ray fluorescence,XRF)是用高能量X射線(xiàn)或伽瑪射線(xiàn)轟擊材料時(shí)激發(fā)出的次級X射線(xiàn),是一種快速的、非破壞式的物質(zhì)測量方法。X射線(xiàn)熒光技術(shù)可以檢測植物體內大部分元素的分布信息,植物體內某些礦質(zhì)營(yíng)養元素的組織分布可以反映元素的運輸和利用特點(diǎn)。X射線(xiàn)熒光顯微鏡XROS MF30可作為研究植物體內微量元素的分布和遷移特點(diǎn)的重要工具。 | ![]() |
測量原理
試樣受X射線(xiàn)照射后,其中各元素原子的內殼層 ,其中各元素原子的內殼層(K,L或M層)電子被激發(fā)逐出原子而引起電子躍遷 電子被激發(fā)逐出原子而引起電子躍遷,并發(fā)射出該元素的特征X射線(xiàn)熒光。每一種元素都有其特定波長(cháng)的特征X射線(xiàn)。通過(guò)測定試樣中特征X射線(xiàn)的波長(cháng),便可確定存在何種元素,即為X射線(xiàn)熒光光譜定性分析。元素特征X射線(xiàn)的強度與該元素在試樣中的原子數量(即含量)成比例,因此,通過(guò)測量試樣中某元素特征X射線(xiàn)的強度,采用適當的方法進(jìn)行校準與校正,便可求出該元素在 ,便可求出該元素在試樣中的百分含量,即為X射線(xiàn)熒光光譜定量分析。
1.微焦X射線(xiàn)管2.狹縫和主過(guò)濾器更換器3. 多毛細管光學(xué)透鏡4.樣品5. XY工作臺
6.照明器7.數碼顯微鏡8.半導體能量分散探測器9.點(diǎn)光電二極管/ CCD10.測量室11.鏡子
主要參數
參數類(lèi)型 | 參數值 |
元素范圍 | 11Na (Kа) –92U (Lа) |
能量范圍 | 1 – 40 keV |
MnKα的能量分辨率 | <140 eV, at 50 000 cps |
物體尺寸 | 0,03*0,03mm – 150*150 mm, Z軸可達10cm |
XY工作臺的精度 | 10 um |
TubeHV | till 45 kV |
最大功率 | 500 W |
自動(dòng)過(guò)濾器更換器 | 鋯Zr,鈦Ti,鉬Mo,銀Ag,鋁Al,銅Cu,氯Cl |
重量 | 85kg |
尺寸 | 665х615х650mm |
技術(shù)規格
光束源 |
? X射線(xiàn)管:最大電壓50千伏,最大功率500瓦,陽(yáng)極材料Mo,另根據要求 ? 多毛細管透鏡:具有可變尺寸的光,用于X射線(xiàn)波束成形束,X射線(xiàn)束直徑30-1000μm ? 主光束濾波器:Zr,Ti,Mo,Ag,Al,Cu,Cl |
光學(xué)電子顯微鏡 |
? 最大變焦:200х |
樣本定位和映射 |
? 攝像機選擇分析區域 ? 光學(xué)顯微鏡結合X射線(xiàn)探頭的軸來(lái)控制分析區域 ? 樣品和探針移動(dòng)系統 2 用于選擇工作距離的自動(dòng)化系統;分析單元沿Z軸移動(dòng),Z定位精度12μm 2 自動(dòng)化平臺:用于XY軸對象定位和在用戶(hù)定義的樣本區域上掃描,XY定位精度10μm 2 掃描最大面積:150x150 mm 2 樣本最大尺寸:300х210х100 mm 2 樣本最大重量:1kg |
X射線(xiàn)熒光分析 -用于局部元素分析的能量色散半導體探測器 |
硅漂移探測器(SDD) ? 探測器在Mn Kα上的能量分辨率 :<150 eV ? 光譜范圍:1-40 keV ? 最大計數率:1 000 000 pps ? 濃度范圍:從1 ppm到100% |
軟件 |
? 控制系統:控制微探針顯微鏡、高壓發(fā)生器模式、樣品和光束定位 ? 局部元素分析和元素映射:使用單一認證樣品進(jìn)行校準;幾個(gè)標準樣品校準曲線(xiàn);確定特征線(xiàn)的能量和強度;定性和半定量分析(基本參數法);光譜比較和搜索光譜庫中的類(lèi)似物;用戶(hù)定義的樣本區域的元素映射;光譜和映射結果存儲到數據文件;比較,減法,存儲光譜的歸一化;疊加光譜映射光學(xué)和射線(xiàn)照相圖像上的圖像結果;在用戶(hù)定義的樣本點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)分析 ? 射線(xiàn)照相:數字化的亮度和對比度控制;縮放;測量圖像點(diǎn)之間的距離 ? 記錄和數據存儲:將圖像存儲在數據庫中;保存測量結果并導出到其他Windows程序;數字化圖像記錄到外部媒體;圖像和協(xié)議打印 |
真空和冷卻系統 |
? 真空室:分析單元的組成部分,帶有真空泵,用于輕元素分析 ? 內置冷卻系統:用于X射線(xiàn)管 |
附加零件和配件 |
? 控制工作站:英特爾?酷睿?i7,操作系統Windows 10,RAM 8Gb,HDD 1 Tb,24英寸顯示器 ? 校準樣品 ? 備件和消耗品 |
外形尺寸 |
? 分析模塊尺寸(長(cháng)хWхH):665х615х650mm ? 重量(不含冷卻介質(zhì)):85kg |
應用案例
不同類(lèi)型種子的X射線(xiàn)熒光成像分析:種子內鈣元素與鉀元素的分布進(jìn)行了原位分析
茶葉的元素分布分析:
應用領(lǐng)域
廣泛應用于地質(zhì)、冶金、礦山、電子機械、石油、化工、航空航天材料、農業(yè)、生態(tài)環(huán)境、建筑材料、商檢等領(lǐng)域的材料化 、商檢等領(lǐng)域的材料化學(xué)成分分析。