您好,歡迎進(jìn)入深圳喬邦儀器有限公司網(wǎng)站!
在X射線(xiàn)熒光分析中,隨著(zhù)高度精密、穩定儀器的出現與發(fā)展,基體效應已成為元素定量測定中分析誤差的主要來(lái)源。所謂基體效應,全面說(shuō)來(lái),是指樣品的基本化學(xué)組成和物理-化學(xué)狀態(tài)的變化,對分析射線(xiàn)強度所造成的影響。樣品的基本化學(xué)組成,通常指包括分析元素在內的主量元素;樣品的物理-化學(xué)狀態(tài),則應包括固體粉末的粒度、樣品表面的光潔度或粗糙度、樣品的均勻性以及元素在樣品中存在的化學(xué)態(tài)等。因此,基體效應大致上可以分為兩類(lèi):
1)吸收與激發(fā)(增強)效應
① 原級入射線(xiàn)進(jìn)人樣品時(shí)所受的吸收效應;
② 熒光譜線(xiàn)出射時(shí)受樣品的吸收或分析元素受樣品中其它元素的激發(fā)效應;
③ 第三級的激發(fā)效應。
以上各級吸收和激發(fā)效應,都隨著(zhù)樣品基體化學(xué)組成的差異而發(fā)生變化。
2)其它物理化學(xué)效應
① 樣品的均勻性、粒度和表面效應;
② 化學(xué)態(tài)的變化對分析線(xiàn)強度的影響。
以上兩類(lèi)物理-化學(xué)效應,尤其是前者,時(shí)常也會(huì )給分析線(xiàn)強度的測量帶來(lái)重大誤差。
一、吸收與激發(fā)效應
對一給定元素的某一吸收限的短波側,質(zhì)量衰減系數pm迅速地隨著(zhù)波長(cháng)λ的增加而變大,根據式μm=Kλm及勒魯的研究結果,對于若干主要譜系,在0.18-10A的波段,λ的冪值m變化在2.1~2.8之間。因此越是接近吸收限短波側的譜線(xiàn),所受的吸收或衰減就越大。而且,對一譜系,由于km隨的變化是連續的,故在樣品中發(fā)生的吸收與激發(fā)效應亦隨譜線(xiàn)的波長(cháng)而連續地變化,直到波長(cháng)增加到某一吸收限,質(zhì)量衰減系數pm才發(fā)生陡然的變化。
在吸收和激發(fā)效應中,主要的是,原級入射線(xiàn)進(jìn)入樣品時(shí)所受到的吸收效應和熒光譜線(xiàn)出射時(shí)受樣品的吸收或分析元素受其他元素的繼發(fā)效應。對于化學(xué)組成不同的樣品,當分析元素含量相同時(shí),吸收和激發(fā)效應表現在對同一分析線(xiàn)的強度影響上,首先是由于樣品對原級入射線(xiàn)和分析線(xiàn)的聯(lián)合質(zhì)量衰減系數的差異造成的。
二、粒度效應
在熒光強度的推導公式中,假設的樣品都是均勻且表面光滑的。但是實(shí)際上只有液體樣品或經(jīng)過(guò)充分拋光的純金屬或某些合金樣品才能滿(mǎn)足這些條件。對于其他固體樣品特別是粉末樣品常常存在著(zhù)樣品不均勻及粒度效應和表面效應。
均勻樣品,對于固體粉末樣品來(lái)說(shuō)是指粉末的粒度和化學(xué)組成*相同的樣品。實(shí)驗表明這種樣品在給定的壓緊份數下,粒度越小,熒光譜線(xiàn)的強度越高。對于給定的粒度來(lái)說(shuō),壓力越大,即壓緊份數越小,熒光譜線(xiàn)強度也越高。而不均勻樣品則不同,在不均勻樣品中,存在著(zhù)各種不同的粒度或化學(xué)組成的顆粒,影響熒光譜線(xiàn)強度的因素會(huì )較復雜。
三、表面效應
樣品表面狀態(tài)和熒光譜線(xiàn)強度的關(guān)系不可忽視。當樣品是由磨料、鋸料或鋒料制成大小一定的塊狀物體時(shí),其表面必須經(jīng)過(guò)適當的磨平或拋光。
熒光譜線(xiàn)強度不僅與樣品的表面構造和紋溝的性質(zhì)有關(guān),而且也受樣品位置、紋溝和進(jìn)出X射線(xiàn)方向影響。對于后者,可以通過(guò)測量過(guò)程中同時(shí)轉動(dòng)樣品減少或消除,如不能轉動(dòng)則應使紋溝的方向與入射和出射線(xiàn)所成的平面平行。