利用原級(jí)X射線光子或其他微觀粒子激發(fā)待測(cè)物質(zhì)中的原子,使其產(chǎn)生熒光(次級(jí)X射線),進(jìn)而開展物質(zhì)成分分析與化學(xué)態(tài)研究的方法,便是X射線熒光光譜分析法。在成分分析領(lǐng)域,它已成為現(xiàn)代常規(guī)分析的重要手段之一。
熒光X射線分析儀依據(jù)性能和應(yīng)用范圍,有著不同的分類。實(shí)驗(yàn)室中常用的是X射線熒光光譜儀和能譜儀,它們能提供精準(zhǔn)詳細(xì)的分析數(shù)據(jù);小型便攜式X射線熒光分析儀便于攜帶,適合野外和現(xiàn)場(chǎng)分析;工業(yè)上也有專門適配的儀器,滿足不同場(chǎng)景需求。

在定性和半定量分析方面,該方法優(yōu)勢(shì)顯著。其譜線簡單,分析過程不破壞樣品,基體的吸收和增強(qiáng)效應(yīng)較易克服,操作簡便且測(cè)定迅速。野外和現(xiàn)場(chǎng)分析時(shí),便攜式X射線熒光分析儀就能發(fā)揮作用,快速獲取物質(zhì)的主次成分信息。若在室內(nèi)使用X射線能譜儀,還能一次在熒光屏上顯示全譜,讓物質(zhì)成分一目了然。
定量分析分為實(shí)驗(yàn)校正法和數(shù)學(xué)校正法,二者都基于分析元素的X射線熒光強(qiáng)度與含量存在定量關(guān)系。70年代前,數(shù)學(xué)校正法發(fā)展較慢,主要應(yīng)用于組成簡單的物料,實(shí)驗(yàn)校正法更為常用,像外標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)法等多種方法各有適用場(chǎng)景。70年代后,隨著X射線熒光分析理論和方法的深入發(fā)展,以及儀器自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)化程度的提高,數(shù)學(xué)校正法得到廣泛應(yīng)用,包括經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法、基本參數(shù)法等。這些方法能有效計(jì)算和校正基體的吸收和增強(qiáng)效應(yīng)對(duì)分析結(jié)果的影響,還能處理譜線干擾和計(jì)數(shù)死時(shí)間問題。除基本參數(shù)法外,其他方法大多迅速方便且準(zhǔn)確度高,在眾多領(lǐng)域中,無論是少量還是常量元素分析,結(jié)果都能與經(jīng)典化學(xué)分析法相媲美,因此和原子吸收光譜法、等離子體光譜分析法一起,成為儀器分析的主要手段。

X射線熒光光譜分析法憑借多樣儀器類型、獨(dú)特分析優(yōu)勢(shì)以及不斷發(fā)展的定量方法,在物質(zhì)分析領(lǐng)域站穩(wěn)腳跟,與多種經(jīng)典方法并駕齊驅(qū),未來必將持續(xù)綻放光彩,助力科研與生產(chǎn)邁向新高度。