تُستخدم طريقة XRF (التفلور بالأشعة السينية) على نطاق واسع لتحليل العناصر، خاصةً في صناعات مثل الأسمنت والخامات المعدنية والمعدنية والنفط والغاز والتطبيقات البيئية والجيولوجية. تعتمد هذه التقنية على مبدأ أنه عندما تُقصف الإلكترونات الداخلية للذرة بإشعاع عالي الطاقة مثل الأشعة السينية، فإنها تنبعث منها وترتخي الذرة عن طريق انبعاث فوتونات ذات أطوال موجية مميزة، والتي تُستخدم لتحديد العنصر.
الشرح التفصيلي:
-
مبدأ التفلور الراديوي بالأشعة السينية:
-
يعمل التفلور الراديوي بالأشعة السينية بتعريض عينة لأشعة سينية عالية الطاقة. عندما تتفاعل هذه الأشعة السينية مع العينة، فإنها تتسبب في طرد الإلكترونات الداخلية للذرات في العينة من مداراتها الذرية. وهذا يخلق فراغات في الأغلفة الإلكترونية الداخلية. لملء هذه الفراغات، تنخفض الإلكترونات الخارجية من مستويات الطاقة الأعلى، وتنبعث فوتونات الأشعة السينية في هذه العملية. وهذه الفوتونات المنبعثة لها طاقات محددة مميزة للعنصر الذي نشأت منه. وبقياس هذه الطاقات، يمكن تحديد العناصر الموجودة في العينة وتحديد كميتها.
- أنواع مطيافات التفلور الراديوي بالأشعة السينية:مطياف التفلور الراديوي العامل بتشتت الطاقة (ED-XRF):
- تعد هذه المطيافات أبسط وأسهل في الاستخدام، وهي قادرة على جمع إشارات من عدة عناصر في وقت واحد. وهي توفر نطاق دقة تتراوح من 150 إي فولت إلى 600 إي فولت.مطياف الطول الموجي المشتت XRF (WD-XRF):
-
هذه أكثر تعقيدًا وتكلفة ولكنها توفر دقة أعلى، تتراوح من 5 إي فولت إلى 20 إي فولت. وهي تجمع إشارة واحدة في كل مرة بزوايا مختلفة باستخدام مقياس الزوايا.تحضير العينة:
-
تعتمد دقة تحليل التفلور الراديوي بالأشعة السينية بشكل كبير على تحضير العينة. بالنسبة لعينات المسحوق السائبة، يمكن أن يكون هناك تقليل في تقدير العناصر الأخف مثل Al وMg وNa، مما يؤدي إلى المبالغة في تقدير العناصر الأثقل مثل Fe وCa. للتخفيف من ذلك، غالبًا ما يتم تحضير كريات العينات باستخدام مكبس هيدروليكي. تضمن هذه الطريقة توزيعًا أكثر اتساقًا للعناصر وتسمح باكتشاف حتى العناصر الأخف وزنًا في العينة، مما يوفر نتائج تتماشى مع التجارب المعملية القياسية.
-
التطبيقات:
يُستخدم التفلور الراديوي بالأشعة السينية في مختلف القطاعات، بما في ذلك بيع المجوهرات بالتجزئة وتصنيعها، والمختبرات التحليلية، ومحلات الرهونات، ومحلات تكرير المعادن الثمينة. وهي مفيدة بشكل خاص في القياس السريع والدقيق للمحتوى الدقيق للمعادن الثمينة في عناصر مثل المجوهرات والعملات المعدنية. كما أن هذه التقنية مفيدة أيضًا في الكشف عن الذهب المزيف أو المجوهرات المطلية بالذهب من خلال تمكين الكشف عن الطلاء/الطلاء.
المزايا:
