X荧光分析中基本参数法相对于经验系数法的优势

2017-04-20 20:51 阅读 1,032 次 评论 0 条

1.荧光光谱的定量分析简介

X实现荧光光谱的定量分析是通过将测得的特征X射线荧光强度转换为浓度实现的,在转换的过程中受四种因素影响。浓度C时四种因子的函数,即:

 

Ci = Ki*Ii*Mi*Si

其中:i —— 待测元素;

K —— 校正因子,与X射线荧光光谱仪的仪器因子有关,即与X射线光谱仪的X射线管的原级X射线谱分布、入射角、出射角、准直器、色散元件和探测器有关;

I —— 测得的待测元素特征X射线荧光强度;

M —— 基体效应,即元素间吸收增强效应;

S —— 与样品的物理化学状态,如试样均匀性、厚度、表面结构及元素化学态有关。

 

 

 2.基本参数法原理及特点

(1)基本参数法原理:基本参数法的理论基础是谱线的强度和元素浓度之间的理论关系,也就是说,根据测得的谱线强度和测量条件,就可以计算出待测元素的浓度。具体做法是:将第一次测得的各分析元素的相对强度比归一为1.0,并把它们作为各分析元素的初始含量,然后计算出一组新的相对强度比,重复这个过程直至连续迭代之间的浓度差小于某一预置值。

(2)基本参数法特点:基本参数法从理论上说,是不需要相似标样的,只需要用样品对仪器因子进行校正,这样的样品可以是纯元素样品,也可以是多元样品。过去基本参数法的应用受到限制在于其计算过程复杂,需要准确知道各个物理参数:原级X射线光谱强度分布、质量系数系数、荧光产额、吸收限跃迁因子、谱线分数等等,随着计算机的发展和数据处理方法的提高,这些问题都能得到很好的解决。

 

3.经验系数法原理及特点

(1)经验系数法原理:依据一组标准样品,根据所给出的组分参考值和测得的强度,使用线性或非线性回归的方法求得影响系数。包括浓度校正模式和强度校正模式两种。

(2)经验系数法特点:忽略根据所给出的组分参考值和测得的强度,使用线性或非线性回归的方法求影响系数这一点,单纯地探索经验系数模式的物理意义并没有太大意义,在很多情况下,它是根据不同的分析对象而建立相应的数学模式。经验系数法的适用性,在很大程度上受标准样品的形态、化学组成及含量范围的限制。因此,有些经验系数法的数学模式在某个领域内,或在某个实验室是有用的,而在另一个领域或地方可能不适用或不能接受了。经验系数法特点还在于当标准样品足够多且选择合适时,可以获得好的分析结果,而样品很少或者选择的不合适时,不能得到很好的结果,甚至会出现过校正现象。

 

4.经验系数法和基本参数法比较

综上所述,较经验系数法,基本参数法有以下优点:

(1)可用于样品相似的标准样,也可用非相似标准样(如纯金属或熔融物)作为标准样品;

(2)只需要较少的标准样品,从理论上讲,只要一个标准样品(用于计算相对强度)即可;

(3)可对浓度范围变化较大的试样进行分析,外推预测能力理想,体系的依赖性弱,灵活性好;

(4)不会出现参数的过校正现象;

(5)可满足在线分析软件的要求。

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