一、x射線熒光光譜儀的原理

X射線熒光光譜儀（XRF）由(you)激(ji)發源（X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)管(guan)）和(he)探(tan)(tan)測系(xi)統構成。X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)管(guan)產生發射(she)(she)(she)(she)(she)X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)（一(yi)次X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)），激(ji)發被測樣品。受(shou)激(ji)發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)樣品中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)每一(yi)種(zhong)元(yuan)素都會放射(she)(she)(she)(she)(she)出(chu)二(er)次X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)，并(bing)且不(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)素所(suo)放射(she)(she)(she)(she)(she)出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)次X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)具(ju)(ju)有特定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)特性(xing)(xing)(xing)或波(bo)長特性(xing)(xing)(xing)。探(tan)(tan)測系(xi)統測量(liang)(liang)(liang)(liang)這(zhe)些放射(she)(she)(she)(she)(she)出(chu)來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)次X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)及數(shu)量(liang)(liang)(liang)(liang)。然后，儀(yi)器(qi)軟件將探(tan)(tan)測系(xi)統所(suo)收(shou)集到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息轉(zhuan)換(huan)成樣品中(zhong)各種(zhong)元(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)種(zhong)類及含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)。元(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原子(zi)(zi)受(shou)到高能(neng)輻射(she)(she)(she)(she)(she)激(ji)發而引起(qi)內層(ceng)電子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)躍遷，同時發射(she)(she)(she)(she)(she)出(chu)具(ju)(ju)有一(yi)定特殊性(xing)(xing)(xing)波(bo)長的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)，根據(ju)莫斯萊定律，熒(ying)(ying)光(guang)X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)長λ與元(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原子(zi)(zi)序數(shu)Z有關(guan)，其數(shu)學關(guan)系(xi)如下：λ=K（Z s）2（K和(he)S是常數(shu)）。根據(ju)量(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)理(li)論，X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)可(ke)以看(kan)成由(you)一(yi)種(zhong)量(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)或光(guang)子(zi)(zi)組成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)粒子(zi)(zi)流，每個(ge)光(guang)具(ju)(ju)有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)：E=hν=h C/λ（E為(wei)(wei)X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)光(guang)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)，單位為(wei)(wei)keV；h為(wei)(wei)普朗克常數(shu)；ν為(wei)(wei)光(guang)波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻率；C為(wei)(wei)光(guang)速）。因此(ci)，只要(yao)測出(chu)熒(ying)(ying)光(guang)X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)長或者能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)，就可(ke)以知道元(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)種(zhong)類，這(zhe)就是熒(ying)(ying)光(guang)X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)定性(xing)(xing)(xing)分析(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)。此(ci)外(wai)，熒(ying)(ying)光(guang)X射(she)(she)(she)(she)(she)線(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度與相(xiang)應元(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)有一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)系(xi)，據(ju)此(ci)，可(ke)以進行元(yuan)素定量(liang)(liang)(liang)(liang)分析(xi)。

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二、X熒光光譜儀的優缺點

優點：

1、分析速度快(kuai)。測(ce)定用時與測(ce)定精密度有(you)關，但一般(ban)都很(hen)短(duan)，10～300秒就可以(yi)測(ce)完樣品中的(de)全部(bu)待測(ce)元(yuan)素(su)。

2、X射線(xian)熒光(guang)光(guang)譜跟樣品(pin)的(de)(de)化學結合狀態無關，而且跟固體(ti)(ti)、粉(fen)末、液體(ti)(ti)及晶(jing)質、非(fei)晶(jing)質等(deng)物(wu)質的(de)(de)狀態也(ye)基本上沒有(you)(you)關系。（氣體(ti)(ti)密(mi)封(feng)在(zai)(zai)容器內也(ye)可(ke)分析(xi)）但是(shi)(shi)在(zai)(zai)高(gao)分辨率的(de)(de)精密(mi)測(ce)定中卻可(ke)看到有(you)(you)波長變化等(deng)現象。特別是(shi)(shi)在(zai)(zai)超軟(ruan)X射線(xian)范圍內，這種效應更為顯著。波長變化用于(yu)化學位的(de)(de)測(ce)定。

3、非破壞分析。在測定中不會(hui)引起化學狀態的改(gai)變，也(ye)不會(hui)出(chu)現試樣飛散(san)現象。同一試樣可(ke)反復多次(ci)測量，結果重(zhong)現性好。

4、X射線(xian)熒光分析(xi)是一(yi)種(zhong)物(wu)理分析(xi)方法，所以對在化學(xue)性質(zhi)上屬(shu)同一(yi)族的元素也(ye)能進行(xing)分析(xi)。

5、分(fen)析(xi)精密度高。含量測(ce)定已經達到(dao)ppm級別。

6、制樣(yang)簡單，固體、粉末、液體樣(yang)品等都可以進行分析(xi)。

缺點：

1、定量分析需要標樣。

2、對輕元素的靈敏度(du)要低一些。

3、容易受(shou)元素相互(hu)干擾和疊加峰影(ying)響。