手持式X射線熒光光譜儀(Handheld X-Ray Fluorescence Spectrometer, 簡(jiǎn)稱HHXRF)是一種使用X射線熒光光譜技術(shù)(X-Ray Fluorescence Spectrometry, XRF)進(jìn)行非破壞性元素分析的便攜式儀器。該儀器廣泛應(yīng)用于金屬、建筑,、環(huán)保、食品、化妝品、醫(yī)藥等領(lǐng)域中的材料分析、質(zhì)量控制和環(huán)境監(jiān)測(cè),。
原理
手持式X射線熒光光譜儀的原理基于X射線與物質(zhì)相互作用的特性,。X射線是一種高能電磁波,可以穿透物體而不被感知,。當(dāng)X射線與物質(zhì)相互作用時(shí),,會(huì)發(fā)生散射和吸收。散射包括彈性散射和非彈性散射,,其中非彈性散射就是X射線熒光光譜技術(shù)所依賴的基本過(guò)程,。當(dāng)X射線照射物質(zhì)時(shí),其能量會(huì)使物質(zhì)中的內(nèi)層電子躍遷到一個(gè)比較高能級(jí),,而這個(gè)躍遷會(huì)同時(shí)伴隨著一個(gè)較低能級(jí)到高能級(jí)差能的X射線熒光,,也就是所謂的熒光譜線。不同元素的熒光譜線具有不同的能量和強(qiáng)度,,這種差異性可以用來(lái)區(qū)分不同元素,。
功能
手持式X射線熒光光譜儀可以分析固體、液體,、粉末等各種物質(zhì)中的元素成分,,包括但不限于:金屬、非金屬,、稀土,、環(huán)境污染物等。該儀器具有快速,、準(zhǔn)確,、可靠、非破壞性等特點(diǎn),,可以在實(shí)時(shí)條件下進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析,。還可以通過(guò)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)管理,如生成元素分布圖,、數(shù)據(jù)處理統(tǒng)計(jì)等,。HHXRF還可以與條形碼、RFID等信息識(shí)別技術(shù)結(jié)合,,便于對(duì)樣品的信息管理和溯源追溯,。
可以測(cè)出哪些元素?
手持式X射線熒光光譜儀可以測(cè)出大部分元素,包括單質(zhì)元素和化合物中的元素,。不同儀器有不同的測(cè)量范圍和檢測(cè)限,,但是一般包括以下元素:鋰、硼,、碳,、氮、氧,、氟,、鈉、鋁,、硅,、鉀、鈣,、鐵,、鎘、銅,、鋅,、銀、鉛,、汞等,。也可以延伸到稀土,甚至到放射性元素的測(cè)量,,因此在環(huán)境監(jiān)測(cè),、食品安全檢測(cè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
對(duì)人體有害嗎,?
在正常使用情況下,,手持式X射線熒光光譜儀是安全的。它所產(chǎn)生的輻射量比醫(yī)用X射線設(shè)備低得多,。理論上,,如果按照所在國(guó)家的安全閾值操作,就不會(huì)對(duì)人體造成危害,。但是在操作過(guò)程中必須遵循安全規(guī)范,,如佩戴護(hù)目鏡和手套等防護(hù)裝備,以避免誤觸和輻射危害,。
輻射范圍多少,?
輻射范圍主要由X射線源的能量和樣品中的元素成分決定。手持式X射線熒光光譜儀一般使用的X射線管電壓一般不超過(guò)50 kV,,而且是針對(duì)特定元素進(jìn)行測(cè)量的,,因此輻射范圍較小,,往往只有幾個(gè)平方毫米到幾十個(gè)平方毫米。對(duì)于人體而言,,這樣的輻射量是可以接受的,,且符合正常國(guó)際建議的安全值。
總之,,手持式X射線熒光光譜儀是一種十分實(shí)用的非破壞性元素分析儀器,,其原理基于X射線熒光光譜技術(shù),能夠快速,、準(zhǔn)確地測(cè)量材料中的元素成分,,并在實(shí)際中有著廣泛的應(yīng)用。雖然它產(chǎn)生的輻射比較小,,但必須遵守操作規(guī)程,,確保儀器操作的安全,。