分析测试百科网

搜索

分析测试百科网 > 行业资讯 > 微信文章

X射线荧光光谱分析技术 | 样品制备方法之三:液体样品

布鲁克X射线部门
2022.1.21

1

X射线荧光光谱分析方法

对样品制备的要求

《X射线荧光光谱分析》(吉昂等编著)一书中对样品制备的定义:样品一般需要通过制样的步骤,以便得到一种能表征样品的整体组分并为仪器测试的试样。试样应具备一定尺寸和厚度,表面平整,可放入仪器专用的样品盒,同时要求制样过程具有良好的重现性。

样品制备要求:

有代表性。XRF分析试样的样品量一般是比较大的,相对于其他分析方法,有较好的代表性。

有一定尺寸和厚度。上节讲座中讲到了样品的厚度问题,所分析的样品的厚度最好能达到“无限厚”。

表面平整。减小样品的颗粒效应。

良好的重现性。

2

液体样品

XRF可以分析的样品的物理形态可以是:固体(粉末、块样)、液体(水、油、泥浆等),不分析气体。

油品是最常见的液体样品,有多个分析油品的XRF标准。

粉末样品不压片和熔片,直接测量时,其制样方法与液体样品制样方法相同。

3

XRF分析液体样品的优缺点

优点:

没有固体样品的颗粒效应和矿物效应

液体样品一般是轻基体,对X射线信号的吸收少,元素的检出限低

容易配制标样

缺点:

液体样品有泄漏的风险,如果样品有腐蚀性,可能会损坏仪器

如果长时间测量液体样品,有些样品会挥发,影响测量结果的准确性

测量液体样品时要消耗氦气

4

液体样品的3种制样方法

液体杯直接测量

滤纸片法

固化法

1

液体杯法:液体杯和支撑膜

1.1

支撑膜

选择支撑膜

不同的样品和不同的分析要求,选择合适的支撑膜。

选择支撑膜,需要考虑:

膜的耐侵蚀性能,膜的强度

膜对轻元素谱线的吸收。Na以前元素的谱线信号几乎都被支撑膜吸收了;Ti以后元素的谱线,支撑膜几乎不吸收。分析Na、Mg等轻元素时,要考虑选择容易穿透的膜

支撑膜的杂质

常用的支撑膜

1、Prolene膜或聚丙烯膜

参数,厚度:4μm,密度:0.9g/cm3

适合油品,适合轻元素,几乎没有杂质,强度较弱

2、Mylar膜

参数,厚度:3.6μm或6μm,密度:1.33g/cm3

3.6μm的膜适合汽油,适合轻元素,强度较弱

6μm的膜,对轻元素有较严重的吸收,强度较强

Mylar膜可能有Ca、P等杂质

支撑膜对X射线荧光的吸收

支持膜对各种样品的耐受情况

对于性能未知的样品,将样品放入仪器前,先做一个膜的耐侵蚀实验,即将样品放入液体杯后静置1小时,观察膜的变化。

经X射线照射后,支撑膜的机械性能会发生变化。经20分钟的大功率X射线照射后, 支撑膜会变脆,支撑膜是一次性使用。

1.2

液体杯

制作液体杯

注意,手不要碰到支持膜的测量面

分析液体样品

液体样品是轻基体,要注意射线穿透样品问题。另外,液体样品容易挥发。因此一般要求称量样品,比如:7.0g±0.1g

注意:测量液体或粉末样品时,样品室必须充氦气:

1、避免液体挥发;

2、空气会严重吸收轻元素的X射线信号;

3、抽真空有将支撑膜抽破的风险。布鲁克的X射线荧光光谱仪的机械手会识别液体样品,防止在测量液体样品时抽真空

2

滤纸片法

如果仪器没有配置液体样品分析功能,可以采用滤纸片法来分析液体样品。

制备方法:将液体样品滴到有蜡环的定量滤纸上(蜡环可以将液体样品控制在合适的测量区域),然后在红外灯下烘干。

在液体样品中加入内标元素,可以补偿液体样品的滴加量的误差。

3

固化法

分析酸性较强的液体样品时,如果样品在测量时泄漏到光管头上,可能会严重损坏仪器。

在液体样品中加入一定量的琼脂糖、明胶、果胶、琼脂等,加热溶解,倒入液体杯中,冷却后会形成凝胶状物质。然后在氦气模式下测量。

本文使用权归布鲁克(北京)科技有限公司所有,未经授权请勿转载。如需转载,请与工作人员联系并注明出处。

发布需求
作者
头像
仪器推荐
文章推荐