光譜儀是可用于探測元素組成和含量等情況的,現(xiàn)實(shí)中很少人會(huì)看到它,但是光譜儀分析儀器卻應(yīng)用確是非常的廣泛,在農(nóng)業(yè)、天文、汽車、生物、化學(xué)、鍍膜、食品、印刷、成分檢測、顏色混合及匹配......等等領(lǐng)域應(yīng)用,重慶優(yōu)昂機(jī)電是一家專業(yè)提供工業(yè)檢測設(shè)備儀器的企業(yè),在接觸的合作企業(yè)中,光譜儀是一個(gè)非常熱銷的產(chǎn)品,但是用具雖有了,但是相關(guān)的知識(shí),還是應(yīng)該多多填充的,下面優(yōu)昂機(jī)電就來談?wù)劰庾V儀的相關(guān)知識(shí)。
什么是光譜儀基體效應(yīng)?
在實(shí)際的操作中也好,還是理論化也好,基體相應(yīng)都應(yīng)該是無法避免的一個(gè)可觀的事實(shí),在操作的時(shí)候,被測量的樣品,往往其成份是由多種元素組成,除待測元素以外的元素統(tǒng)稱為基體。由于被測量的樣品中,其基體成份是變化的(這個(gè)變化一是指元素的變化,二是指含量的變化),它直接影響待測元素特征X射線強(qiáng)度的測量。換句話說,待測元素含量相同,由于其基體成份不同,測量到的待測元素特征X射線強(qiáng)度是不同的,這就是基體效應(yīng)。基體效應(yīng)是X射線熒光定量分析的主要誤差來源之一。
光譜儀基體效原理
原理的概述總是非常的難懂的,這里在說原理之前,我們先來做個(gè)比喻,方便后面的與原理做解釋。
假設(shè)樣品中存在待測元素A,相鄰元素B、C和輕元素。B元素的原子序數(shù)比A元素的原子序數(shù)大一些,B元素能被放射源放出的射線所激發(fā)產(chǎn)生B元素的特征X射線BK,BKX射線又能激發(fā)A元素;C元素的原子序數(shù)小于待測元素A的原子序數(shù),且能被A元素特征X射線所激發(fā)產(chǎn)生C元素特征X射線;輕元素的原子序數(shù)測距A、B、C元素的原子序數(shù)較遠(yuǎn),被激發(fā)的幾率很小,可以忽略不計(jì),那么對(duì)待測元素A特征X射線強(qiáng)度的影響有以下幾個(gè)方面:
1)放射源放出的射線激發(fā)待測元素A,產(chǎn)生特征X射線AK線稱為光電效應(yīng)。
2)AKX線在出射樣品時(shí)遇到C元素激發(fā)了C元素特征X射線CK而A元素特征X射線強(qiáng)度減小了,稱為吸收效應(yīng)。
3)放射源激發(fā)了B元素,BKX線又激發(fā)了A元素,使A元素特征X射線計(jì)數(shù)增加,稱為增強(qiáng)效應(yīng),又稱為二次熒光。
4)放射源激發(fā)了元素C和元素B,使得激發(fā)元素A幾率減小。
5)放射源放出的射線與輕元素相互作用發(fā)生康普頓效應(yīng),可能發(fā)生一次康普頓效應(yīng)也可能發(fā)生多次康普頓效應(yīng),發(fā)生康普頓效率之后射線能量損失一部分在出射樣品路程中可能會(huì)激發(fā)元素A、B、C,也可能不發(fā)生作用,稱為康普頓效應(yīng)。
以上只是描繪了一個(gè)簡單的圖象,實(shí)際上X射線的吸收、增強(qiáng)、散射過程要復(fù)雜得多。若待測元素與標(biāo)準(zhǔn)的基體成份不一致,必然會(huì)使分析結(jié)果出現(xiàn)較大誤差。這就是吸收效應(yīng)、增強(qiáng)效應(yīng)、散射效應(yīng)影響,統(tǒng)稱為基體效應(yīng)。
總結(jié)其物理:實(shí)質(zhì)是激發(fā)(吸收)和散射造成特征X射線強(qiáng)度的變化,除待測元素外,基體成份中靠近待測元素的那些元素對(duì)激發(fā)源的射線和待測元素特征X射線產(chǎn)生光電效應(yīng)的幾率比輕元素(在地質(zhì)樣品中一些常見的主要造巖元素)的幾率大得多,也就是這些鄰近元素對(duì)激發(fā)源發(fā)射的X射線和待測元素的特征X射線的吸收系數(shù)比輕元素大得多;輕元素對(duì)激發(fā)源放出的射線和待測元素的特征X射線康普頓散射幾率比重元素大得多。