XRFmittauksella

XRFmittauksella tarkoitetaan röntgensäteilyä hyödyntävää analyysimenetelmää, jolla näytteen alkuainepitoisuudet voidaan määrittää lähes ilman tuhoamista. Menetelmä voidaan jakaa pääpiirteittäin energiamääräävään XRF:iin (EDXRF) ja aallonpituudeltaan määräävään XRF:iin (WDXRF). EDXRF soveltuu usein kenttäanalyyseihin sekä nopeisiin mittauksiin, kun taas WDXRF tarjoaa korkeampaa tarkkuutta ja paremman määrittelyn useammalla alkuaineella.

Mekanismin ydin perustuu sisäkuorien elektronien irrotukseen näytettä röntgensäteilyllä. Kun elektronin sisäkuorilta poistuu, atoms, emittoi karakteristisia röntgen-absorptio ja -emissioita, joiden energiatasot ovat alkuainekohtaisia. Näiden energioiden perusteella voidaan tunnistaa elementit, ja kunkin spektrin intensiteetti antaa kunkin elementin suhteellisen pitoisuuden. Mittauksessa käytetään usein kalibrointia standardien avulla ja korjauksia matriisikokeisiin sekä itseabsorptioon liittyviin vaikutuksiin.

Menetelmä antaa nopean ja ei-tuhoavan analyysin, joka kattaa useita alkuaineita samanaikaisesti. Sen etuina ovat pienikokoiset, kenttäkäyttöön suunnatut laitteet ( erityisesti EDXRF ), lyhyt mittausaika sekä vähäinen näytteen valmistelu. Rajoitteita ovat kevyiden alkuaineiden (alkuaineet kevyistä) heikompi havaintokyky, pintanäytteiden vaikutus ja epäjohdonmukaisuuksien vuoksi vaadittu huolellinen kalibrointi sekä matriisiefektien huomiointi.

Sovelluskohteita ovat arkeologian ja taidekonservaation pigmenttianalyysit, metalliseosten koostumuksen määrittäminen, rakennusmateriaalien laadunvarmistus, geologiset näytteet sekä elektroniikkajätteiden ja muiden materiaalien koostumuksen kartoitus. XRFmittauksella tarjotaan kevyt, yleinen ja monipuolinen keino alkuainepitoisuuksien suuntaa-antavaan tai jopa kvantitatiiviseen analyysiin.