一、x射線熒光光譜儀的原理

X射線熒光光譜儀（XRF）由激發源（X射(she)(she)線(xian)(xian)管(guan)）和(he)探測(ce)(ce)系(xi)(xi)統構成。X射(she)(she)線(xian)(xian)管(guan)產生(sheng)發射(she)(she)X射(she)(she)線(xian)(xian)（一(yi)次X射(she)(she)線(xian)(xian)），激發被(bei)測(ce)(ce)樣(yang)品(pin)。受激發的(de)(de)(de)(de)樣(yang)品(pin)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)每一(yi)種(zhong)元(yuan)素(su)都會放射(she)(she)出二次X射(she)(she)線(xian)(xian)，并(bing)且(qie)不同(tong)的(de)(de)(de)(de)元(yuan)素(su)所放射(she)(she)出的(de)(de)(de)(de)二次X射(she)(she)線(xian)(xian)具有(you)(you)(you)特(te)(te)定的(de)(de)(de)(de)能(neng)量特(te)(te)性(xing)(xing)或波長(chang)特(te)(te)性(xing)(xing)。探測(ce)(ce)系(xi)(xi)統測(ce)(ce)量這(zhe)(zhe)些放射(she)(she)出來的(de)(de)(de)(de)二次X射(she)(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)能(neng)量及數量。然后，儀器軟件(jian)將探測(ce)(ce)系(xi)(xi)統所收集到的(de)(de)(de)(de)信息(xi)轉換成樣(yang)品(pin)中(zhong)(zhong)各(ge)種(zhong)元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)種(zhong)類及含(han)量。元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)原子(zi)受到高能(neng)輻射(she)(she)激發而引起內層電(dian)子(zi)的(de)(de)(de)(de)躍遷，同(tong)時發射(she)(she)出具有(you)(you)(you)一(yi)定特(te)(te)殊性(xing)(xing)波長(chang)的(de)(de)(de)(de)X射(she)(she)線(xian)(xian)，根(gen)據莫斯萊(lai)定律，熒光(guang)X射(she)(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)波長(chang)λ與元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)原子(zi)序數Z有(you)(you)(you)關(guan)，其數學關(guan)系(xi)(xi)如下：λ=K（Z s）2（K和(he)S是(shi)常(chang)(chang)數）。根(gen)據量子(zi)理論(lun)，X射(she)(she)線(xian)(xian)可以(yi)看(kan)成由一(yi)種(zhong)量子(zi)或光(guang)子(zi)組(zu)成的(de)(de)(de)(de)粒子(zi)流，每個光(guang)具有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)能(neng)量為(wei)(wei)：E=hν=h C/λ（E為(wei)(wei)X射(she)(she)線(xian)(xian)光(guang)子(zi)的(de)(de)(de)(de)能(neng)量，單位(wei)為(wei)(wei)keV；h為(wei)(wei)普朗克常(chang)(chang)數；ν為(wei)(wei)光(guang)波的(de)(de)(de)(de)頻率；C為(wei)(wei)光(guang)速）。因(yin)此，只要測(ce)(ce)出熒光(guang)X射(she)(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)波長(chang)或者能(neng)量，就可以(yi)知道元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)種(zhong)類，這(zhe)(zhe)就是(shi)熒光(guang)X射(she)(she)線(xian)(xian)定性(xing)(xing)分(fen)析的(de)(de)(de)(de)基礎(chu)。此外(wai)，熒光(guang)X射(she)(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度與相應(ying)元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)含(han)量有(you)(you)(you)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)關(guan)系(xi)(xi)，據此，可以(yi)進行元(yuan)素(su)定量分(fen)析。

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二、X熒光光譜儀的優缺點

優點：

1、分析(xi)速度快(kuai)。測(ce)定(ding)用時與(yu)測(ce)定(ding)精(jing)密度有關，但一般(ban)都很短，10～300秒就可(ke)以(yi)測(ce)完樣品中的全(quan)部待測(ce)元素。

2、X射線熒(ying)光光譜(pu)跟(gen)樣品的(de)化學(xue)結合狀態無關，而且跟(gen)固體、粉末、液(ye)體及晶(jing)質(zhi)、非晶(jing)質(zhi)等(deng)物質(zhi)的(de)狀態也基(ji)本上沒(mei)有關系。（氣(qi)體密(mi)封(feng)在(zai)容(rong)器內也可(ke)分(fen)析）但(dan)是(shi)在(zai)高分(fen)辨率的(de)精密(mi)測定中卻可(ke)看到有波長變化等(deng)現象。特別是(shi)在(zai)超軟X射線范(fan)圍(wei)內，這種(zhong)效應更(geng)為顯(xian)著。波長變化用于(yu)化學(xue)位的(de)測定。

3、非破壞分析。在測(ce)定中(zhong)不會引起化學狀態的改變，也不會出現試(shi)樣飛散現象。同(tong)一試(shi)樣可反復(fu)多次測(ce)量，結果(guo)重(zhong)現性好。

4、X射(she)線熒光分(fen)析(xi)是一種物理分(fen)析(xi)方法，所以(yi)對在化學性質上屬同(tong)一族(zu)的元素(su)也能進行分(fen)析(xi)。

5、分析精密(mi)度高。含(han)量(liang)測定已經達到ppm級別。

6、制樣簡單，固體(ti)、粉末、液體(ti)樣品等都可以進行分析。

缺點：

1、定量分析需要標樣。

2、對輕元素的靈敏(min)度(du)要低一些。

3、容易受元素相互干擾和疊加峰影響。