Analizator XRF (fluorescencja rentgenowska)
Wieloelementowe urządzenie spektrometryczne umożliwiające szybkie oznaczanie zawartości pierwiastków w próbkach stałych i ciekłych bez konieczności skomplikowanej obróbki chemicznej.
Twórca i historia: Zjawisko fluorescencji rentgenowskiej odkrył niemiecki fizyk Walther Kossel (1888–1956) w 1925 roku, a pierwsze spektrometry XRF powstały w latach 50. XX wieku. Technika szybko zdobyła uznanie w geologii, metalurgii i analizie środowiskowej.
Zasada działania: Próbka poddawana jest działaniu promieniowania rentgenowskiego. Wzbudzone atomy emitują promieniowanie wtórne (fluorescencję) o charakterystycznych energiach dla poszczególnych pierwiastków. Pomiar intensywności i energii tej emisji pozwala na identyfikację i ilościowe oznaczenie pierwiastków.
Budowa: Typowy analizator XRF składa się z lampy rentgenowskiej, komory pomiarowej, detektora energii (Si-PIN lub SDD), spektrometru oraz systemu akwizycji danych. Występują zarówno wersje stacjonarne, jak i przenośne (handheld).
Zakres zastosowania:
- Odpady stałe: szybka analiza zawartości metali ciężkich i pierwiastków śladowych bez mineralizacji próbki;
- Gleby: badanie zawartości metali (Pb, Zn, Cu, As, Cr, Ni), fosforu i siarki;
- Wody i odpady ciekłe: analiza po zagęszczeniu lub filtracji osadów;
- Powietrze: analiza pyłów osadzonych na filtrach pomiarowych.
Parametry możliwe do oznaczenia: Pb, Cd, Hg, Cr, Ni, Cu, Zn, As, Se, Sb, Ba, Fe, Mn, Al, Si, P, S i inne pierwiastki nieorganiczne.
Zalety: brak konieczności mineralizacji, szybkie wyniki, możliwość analizy w terenie, analiza wieloelementowa.
Wady: wyższe granice oznaczalności niż ICP lub AAS, ograniczenia dla pierwiastków lekkich.
Powiązane techniki: ICP-OES, AAS, XRD, SEM-EDS. Opracowanie redakcyjne.