XRF定量分析原理.pptx
《XRF定量分析原理.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《XRF定量分析原理.pptx(65页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 1.基体效应 2.光谱重叠影响 3.背景影响 4.定量分析方法选择 5.样品制备 定量分析的基本问题1.基体效应的校正 样品基体的定义 基体是指样品中除了分析元素外的其他组成元素的总和。在多元体系中不同的分析元素具有不同的样品基体.例如 样品由A,B,C.M个元素组成,当A为分析元素时,M-A 则为分析元素A的基体;当B为分析元素时M-B为样品基体。基体的分类基体的分类样品的基体可分成如下三种类型样品的基体可分成如下三种类型 :1.1.当基体的吸收当基体的吸收(/)M-I M-I 低于分析元素自身的吸收系数低于分析元素自身的吸收系数 (/)i i时,这种基体属于轻基体;时,这种基体属于轻基体
2、;2.2.当当(/)M-i M-i (/)i i时,属于中性基体时,属于中性基体 3.3.当当(/)M-iM-i (/)i i时,属于重基体时,属于重基体0 1020 3040 50 60 70 80 90020406080100Wt (%)计数率计数率(KCPS)KCPS)基体对校准曲线的影响基体对校准曲线的影响增强影响吸收影响 基体效应基体效应在理想情况下在理想情况下,分析线的强度与元素浓度呈现简单的线性分析线的强度与元素浓度呈现简单的线性关系关系:R:Ri,M i,M=(W(Wi,Mi,M,R,Ri,ii,iM)M)但由于基体效应的存在但由于基体效应的存在,很难实现这种关系。多色激发时,
3、很难实现这种关系。多色激发时,荧光强度公式为:荧光强度公式为:I Ii i=基体效应的分类基体效应的分类 根据基体对分析线强度影响的不同根据基体对分析线强度影响的不同,可分为两类:可分为两类:(1)(1)吸收吸收-增强效应:由于基体的化学组成引起增强效应:由于基体的化学组成引起 (2)(2)物理状态影响物理状态影响:由样品的粒度、均匀性,密由样品的粒度、均匀性,密 度,微观结构、表面状态及价态等因素所致。度,微观结构、表面状态及价态等因素所致。吸收效应吸收效应 当初级辐射射入样品和样品产生的荧光射出样品时,受当初级辐射射入样品和样品产生的荧光射出样品时,受 样品原子的吸收导致荧光强度减弱的现象
4、称为吸收效应;样品原子的吸收导致荧光强度减弱的现象称为吸收效应;是由于初级辐射和样品元素特征线的波长刚好位于分析是由于初级辐射和样品元素特征线的波长刚好位于分析 元素吸收限的短波侧所致。元素吸收限的短波侧所致。增强效应增强效应 分析元素除受分析元素除受X X光管激发外还受基体元素特征辐射的再光管激发外还受基体元素特征辐射的再 激发,导致分析线强度的额外增加,称为增强。基体激发,导致分析线强度的额外增加,称为增强。基体 元素特征线波长位于分析元素吸收限的短波侧,使分元素特征线波长位于分析元素吸收限的短波侧,使分 析元素受到基体辐射的强烈激发。析元素受到基体辐射的强烈激发。典型的吸收典型的吸收-增
5、强效应(增强效应(Cr-Fe-Ni)CrK(2.29A0)FeK(1.94A0)NiK(1.66A0)X光管辐射直接激发的光管辐射直接激发的CrK:占:占CrK辐射总量的辐射总量的72.5%FeK辐射直接激发的辐射直接激发的CrK:占:占CrK辐射总量的辐射总量的23.5%;NiK辐射直接激发的辐射直接激发的CrK:占:占CrK辐射总量的辐射总量的2.5%NiK辐射激发的辐射激发的FeK辐射激发的辐射激发的CrK(第三元素激发)(第三元素激发)占占CrK辐射总量的辐射总量的1.5%CrFeNi元素吸收限与分析线能量关系元素吸收限与分析线能量关系NiK NiKabNik FeKabFeK NiK
6、 FeK CrKabCrK 基体影响校正模型基体影响校正模型 式中式中Z为浓度或计数率;为浓度或计数率;N为样品中存在的元为样品中存在的元 素数;素数;,为基体影响校正系数;为基体影响校正系数;I 为分析元素;为分析元素;j,k 共存的基体元素共存的基体元素 Ci =(Di+Ei Ri)(1+M)基体影响校正模型基体影响校正模型2.光谱重叠影响光谱重叠影响的校正的校正光谱重叠影响 光谱干扰有两种形式:光谱干扰有两种形式:1.波长干扰:即干扰线与分析线的波长相同或相近波长干扰:即干扰线与分析线的波长相同或相近 或具有相同或相近的或具有相同或相近的n 值。值。2.能量干扰:干扰线与分析线的脉冲高度
7、分布重叠能量干扰:干扰线与分析线的脉冲高度分布重叠 能量干扰只有在使用脉冲高度分析器时能观察到。能量干扰只有在使用脉冲高度分析器时能观察到。3.22号号Ti 27 Co间,(间,(Z-1)K ZK;WL NiK ;BrL AlK ;AsK PbL 的的干扰等干扰等.光谱重叠光谱重叠的来源的来源 1.X光管发射的靶线和光管发射的靶线和灯丝杂质在靶体上的升华、溅灯丝杂质在靶体上的升华、溅 射物或沉积射物或沉积物的发射线物的发射线的干扰;的干扰;2.样品内部,样品面罩及附件发射线的干扰;样品内部,样品面罩及附件发射线的干扰;3.支撑体或样品杯的痕量杂质线支撑体或样品杯的痕量杂质线干扰;干扰;4.由光
8、子、反冲电由光子、反冲电 子、俄歇电子激发的子、俄歇电子激发的图解线、伴图解线、伴 线和禁线线和禁线的干扰;的干扰;5.晶体高次反射线与一次晶体高次反射线与一次线间的重叠干扰。线间的重叠干扰。光谱重叠光谱重叠的校正方法的校正方法010020030040050060060616263646566 计数率计数率(KCPS)分析线角度分析线角度(2(2 o o)CrK干扰峰干扰峰MnK分析峰分析峰重叠线干扰峰分析峰光谱重叠校正系数的计算方法光谱重叠校正系数的计算方法 1.空白试样法空白试样法 :利用仅含干扰元素的样品分别测量干扰元素峰位、分 析线峰位和背景位置上的干扰线强度 Ri,Rintp和Rb,
9、然后计算出干扰校正系数 L=L=R R净净 =Rp=Rp L(Ri L(Ri Rb)Rb)2.多元回归法多元回归法:标准样品干扰元素的强度与浓度拟合的多元回归计 算法 分析峰的能量干扰 1.重元素高次线与轻元素一级线的干扰重元素高次线与轻元素一级线的干扰;2.晶体荧光的能谱与分析线能谱的干扰晶体荧光的能谱与分析线能谱的干扰;3.共存元素逃逸峰与分析峰能谱的干扰共存元素逃逸峰与分析峰能谱的干扰;晶体荧光与分析峰的重叠 用用Ge(111)晶体测定晶体测定P时,时,GeL 对对PK 的干扰的干扰 晶体荧光能量干扰PX1 PX1 多层薄膜晶体分析石灰石中的多层薄膜晶体分析石灰石中的 MgO MgO:W
10、 W,Si,Ca Si,Ca 的干扰的干扰 用用 TlAP TlAP 晶体分析石灰石中晶体分析石灰石中MgOMgO,TlMTlM线干扰线干扰 晶体荧光的能量干扰 探测器探测器逃逸峰的干扰 测量重晶石中Al2O3 和SiAlBaFe合金中的Al时BaL(3)的 逃逸峰干扰 重元素高次线干扰 ZrO2 ZrO2 中中 ZrKZrK 对对HfLHfL 的干的干扰扰3.3.光谱峰位背景的校正光谱峰位背景的校正光谱连续背景的分布光谱连续背景的分布背景类型背景类型 光谱背景来自光谱背景来自X光管初级辐射的连续谱受样品在整个光管初级辐射的连续谱受样品在整个 波长范围内,背景呈现十分复杂的分布规律。大致可波长
11、范围内,背景呈现十分复杂的分布规律。大致可 分为三种类型:分为三种类型:1.恒定区即:在分析峰两侧背景强度相等恒定区即:在分析峰两侧背景强度相等 2.线性变化区,即分析峰两侧的背景强度呈现线性线性变化区,即分析峰两侧的背景强度呈现线性 变化关系,可用中值定理或插值法计算;变化关系,可用中值定理或插值法计算;3.在分析峰两侧的背景呈现复杂的非线性分布规律。在分析峰两侧的背景呈现复杂的非线性分布规律。光谱峰位背景光谱峰位背景三种光谱背景:1.恒定背景(常数背景);2.斜率背景;3.非线性背景(弯曲背景)(1)(2)(2)恒定背景区峰底背景的计算恒定背景区峰底背景的计算BPBHBP=Rb=BH=1
12、峰底背景峰底背景线性区峰底背景强度的计算线性区峰底背景强度的计算 BPB1B2非线性区峰底背景计算非线性区峰底背景计算 峰底背景利用通过峰底背景利用通过4个背景点的多项式进行计算:式中个背景点的多项式进行计算:式中:BgC表示常数项;表示常数项;BgL表示线性项;表示线性项;BgQ表示二次项;表示二次项;BgT 表示高次项。表示高次项。X表示离主峰中心位置的表示离主峰中心位置的(2);R(background)表示峰位的背景强度表示峰位的背景强度4.4.定量分析的基本方法定量分析的基本方法 定量分析方法根据基体影响处理不同可分为:定量分析方法根据基体影响处理不同可分为:实验校正和数学校正两类:
13、实验校正和数学校正两类:1.实验校正方法实验校正方法:外标法,内标法,散射内标法和标准加入法。外标法,内标法,散射内标法和标准加入法。2.数学校正法数学校正法:经验系数法,理论系数法和基本参数法经验系数法,理论系数法和基本参数法1.实验校正法实验校正法 工作曲线法工作曲线法:以一组标样的分析元素测量强度对浓度以一组标样的分析元素测量强度对浓度 绘制的校准曲线绘制的校准曲线(最小二乘法最小二乘法)进行未知样品分析的方进行未知样品分析的方法。这种方法也称校准曲线法。法。这种方法也称校准曲线法。实验校正法实验校正法(内标法内标法)试样中定量加入某种已知的元素,以分析线与内标线试样中定量加入某种已知的
14、元素,以分析线与内标线 的强度比对分析元素浓度绘制校准曲线,计算样品的的强度比对分析元素浓度绘制校准曲线,计算样品的 浓度浓度.这种方法的优点这种方法的优点:能有效地补偿基体的吸收增能有效地补偿基体的吸收增 强效应和样品状态变化产生的影响。强效应和样品状态变化产生的影响。散射内标法散射内标法 以波长与分析线相近的散射靶线或背景作为比较以波长与分析线相近的散射靶线或背景作为比较 线,以分析线与散射线的强度比对分析浓度作校线,以分析线与散射线的强度比对分析浓度作校 准曲线准曲线 ,分析未知样品的元素浓度。通常用,分析未知样品的元素浓度。通常用 铑靶的铑靶的RhKa-C RhKb-CRhKa-C R
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- XRF 定量分析 原理
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。