X荧光分析培训

X荧光分析-----------矿石、灰石、赤泥等X射线荧光光谱(XRF)方法的特点：分析浓度范围广：从0.0001%～100%；分析元素范围宽：从Be～U；制样方法简单；分析速度快，尤其适用多元素快速常量分析。样品的制备一、块状样品均匀的块状样品可以直接切割下适当大小的一片，抛光一个表面，即可进行测定。不均与或加工困难的样品，如岩石、熔渣和矿物等，可将样品破碎研磨后，制成粉末样品。试样粒度应小于125μm粉末压片法1.首先需要干燥，以除去水分及残留的溶剂等，2.为了某种目的，可将其他类型的物质加入到粉末样品中，如添加黏结剂：添加黏结剂的用量要尽可能少，一般占样品总量的5%~20%。3.可做黏结剂的物质有：碳酸锂、硼酸锂、硼酸、硬脂酸、淀粉和纤维素粉等。粉末压片法4.研磨的时候可以干磨，也可以加入乙醇或乙醚，在液体或浆化状态下研磨，使其混合均匀。5.同一个分析方法中，所有的分析样品都应使用相同的制样方法，并且制样条件都应相同。熔融法将样品和助溶剂混合放入坩埚内，经过高温加热，使得样品和熔剂充分混合，冷却后，形成类似玻璃的熔片，可直接进行测定。

压片法与熔融玻璃片法的比较（1）品种少对分析误差要求不高的场合常使用压片法，品种多的场合常使用熔融玻璃片法。因为熔片法可克服粒度效应、增强效应和矿物效应所带来的影响。（2）多数的场合，粉末是由不规则形状的微细晶体所组成。在熔融玻璃片法中，晶体消失，成为微观上均匀的试样，从而提高了准确度和精度。可以满足各类分析标准的误差要求。1处理方法压片法熔融玻璃片法2试样所有粉末局限于氧化物粉末3定量准确度

一般很好4制备时间2~5分钟30~40分钟5价格价格低价格高6微量（＜0.01%）元素可以测定测定困难（稀释比较大）

熔剂的选择无水四硼酸锂、偏硼酸锂（12：22）混合试剂无水四硼酸锂、偏硼酸锂（67：33）混合试剂，俗称万能试剂，流动性好。无水四硼酸锂，适合熔灰石，在1100℃，熔融15min，加3滴NH4Br脱模剂熔融的粘附和侵润铂坩埚的倾向，这使得熔片粘在坩埚上不易倾倒，必须使用脱模剂帮助熔片顺利从坩埚中剥离，目前发现只有卤化物具有这种特性。如溴化锂、溴化铵、碘化钾、碘化铵等。脱模剂会在玻璃表面形成一层包裹膜，使得熔片能够顺利脱离坩埚。脱模剂一般使用20~50mg即可老熔片机用饱和溴化锂加8滴，新熔片机用20%溴化锂加3滴。高硫样品的预氧化将样品+溶剂混合后倒入铂坩埚中，加入脱膜剂后，再小心加入2ml硝酸铵溶液（500g/L），熔片机到温后将铂坩埚置于炉中，开盖5min后将炉盖盖上，按“自动运行”即可。硝酸铵是预氧化用的，在预氧化以前加入，碘化铵是在预氧化之后加的，否则挥发完了流动性差，气泡排不出去。适用于S含量大于2以上的样品熔片机的维护和保养操作时不要用坚硬或重的东西来按键，要用手指轻轻的操作；清洗仪器要用干燥的布片轻轻擦摸，布片上切不可有溶剂性物质，否则会损坏仪器；仪器不能用来处理有机类样品；坩埚内的待熔样品不能超过2/3，防止熔液飞溅，损坏设备。熔片机的维护和保养定期检查硅碳棒接头是否良好检查碳化硅托架和垫片是否损坏1次/季对加油点加油并清洗炉体摆动机构和托架升降机构的油渍熔片机的维护和保养熔片机当用一段时间以后，硅碳棒的阻值会增加，炉温会升的很慢，可以调熔片机的输出电压上限，新的硅碳棒一般45、50，随着硅碳棒的使用程度，可以往上调为55、60….一直到90V，最高可以调到110V更换石棉垫片更换石棉垫片铂金坩埚的维护和保养铂的熔点是1773.5℃，比重是21.45，铂器皿的使用温度在1300℃以上，但在1400℃请勿持久使用，否则会引起严重变形。铂金器皿必须采用≥99.95%以上的高纯度铂经高频熔炼、锻造、轧制后精工制造的，内外光洁度都非常高。我们现在熔片用的铂坩埚是95%的铂和5%的黄金锻造的，这种铂黄合金可使其强度增加30%，变形较小，另一方面，也使坩埚不易侵润。在荧光上普遍采用，效果理想。铂金坩埚的维护和保养铂坩埚在使用过程中切勿和碳接触，否则可使铂变脆，至而开裂，因为高温下碳能熔于铂，生成脆性的碳化铂。也不能与磷、砷、硫及其化合物接触。任何氧化不完全的物质都可能引起对坩埚的腐蚀，比如硫化物、铁合金等。铂金坩埚的维护和保养一般来说，高温下的铂器皿，用包有铂金头的不锈钢坩埚钳加取，切记用锈了的坩埚钳去夹铂器皿。用聚四氟乙烯的镊子拿取，不可用其他金属或玻璃等尖头物件。如有凹凸可用木器轻轻整形。铂金坩埚的维护和保养新的铂坩埚，使用前用盐酸（1+1）煮沸10-15min，然后用清洁水冲洗干净，以清除表面上可能存在的污染物。使用完成后，应重复上面的清洗过程，烘干备用。铂金坩埚的维护和保养铂不能单酸所腐蚀，但不可放入硝酸和盐酸的混合溶液中，即使在室温下也会强烈腐蚀，产生麻点。熔融的Na2SO4、NaOH、NaNO3、Na2CO3对铂器皿有轻度腐蚀，应尽量避免。铂金坩埚的维护和保养铂器皿不会直接氧化，放置在洁净干燥的保险箱内，请物与其它坚硬的金属碰撞。铂坩埚使用一段时间后，会变形，要整形抛光，整形之前煮干净，用半自动粉末压片机，压力调到30N，压平。未知成分的样品不能在铂坩埚中加热或溶解。压片法过程中的注意事项压好一个片后，取出下压片后，等活塞自动到位后，要用纱布蘸酒精擦拭活塞内壁和底部，把下压片擦拭干净后，放入活塞，再开始压片。这样每压一个片，都擦拭一遍，能有效防止硼酸粘到活塞内壁，压片的过程更通畅。压片法过程中的注意事项硼酸尽量覆盖完整一周，这样压出的硼酸环很完整，不容易开裂。压盖的面上保持干净无料，压好片后能完整快速分离X荧光分析的原理1.定性分析原理：荧光X射线的波长与原子序数有关，随着元素的原子序数增加，荧光X射线的波长变短，只要测出荧光X射线的波长，就可以知道原子序数，从而确定元素的种类，从谱线的强度可以了解该元素的含量。2.定量分析原理：当入射X射线强度、入射角、检测角、照射面积等固定时，X射线荧光强度与被测元素含量成正比，这是进行定量分析的基础。仪器对环境的要求温度的允许范围：17℃~29℃湿度的允许范围：20%~80%温度变化的最大允许梯度：2℃/小时有空调和除湿机少开门窗有不间断电源例行检查与维护检查P10气体，不小于1MPa检查内循环水的水位、电导率、水流量加屈臣氏蒸馏水观察真空泵的油位是否正常每三年考虑更换水泵、去离子树脂及部分密封圈。X荧光光谱仪的开机先开稳压器电源→按下仪器上的“Ⅰ”按钮接通仪器电源，执行自检过程，仪器的机械手抬起；打开计算机，打开S4tools→OnlineStatus→联机→Channels→Countergas→变为ON后，再执行仪器的初始化点击Instrument→点击

特完成后→Channels→SpectrometerMode→Utilities→OperatingModeUtilities→SetOperatingMode→选择→Vacuum至SpectrometerMode中的Sensor变为500以下时，把钥匙向右拧，开启高压发生器（generator）。X荧光光谱仪的关机先把钥匙向左拧，关闭高压发生器（generator），打开S4tools→OnlineStatus→联机→Channels→SpectrometerMode→Utilities→OperatingModeUtilities→SetOperatingMode→选择Air→

至SpectrometerModeAir变绿

同时SpectrometerSeal变为out按下仪器上的

按钮，关闭仪器电源，关闭稳压器电源。目前荧光分析所应用的四种软件S4Tools----------------仪器状态信息Loader-----------------进样器S4-HyperTerminal------数据传输ResultsMonitor----------结果查询S4Tools硬件故障信息保存当S4Tools报警时，不要急于处理故障，应先将错误信息保存下来，以便维修工程师分析原因、判断故障。1.确定在联机状态下2.File→SaveAs…将故障信息保存为一个后缀为sts的文件。硬件故障信息保存机械手的初始化测定过程中出现的问题1样品测定后，机械手把样品杯抓出来，但是，此位置已经放了一个样品杯，两个样品杯顶在一起，仪器报警。或者录入样品编号的位置并没有样品杯，机械手到位置后停在那，仪器报警。处理：先终止送样，关闭meas3pm，机械臂会自动抬起，这时把下面的杯子移开，再重新开启meas3pm，机械手会回到初始位置，又回来把样品杯放下，开始工作。测定过程中出现的问题1测定过程中出现的问题1测定过程中出现的问题2报警解除和高压复位当S4出现报警时，仪器会自动掉高压，在X-RAYSafetyCircuitLatch页面下，Utilities→X-RayUtilities…→ClearX-RaySafetyCircuitLatch输入密码：Password再点Utilities→X-RayUtilities…→ResetX-RayCaptureFF点击X-Ray，在此页面下，Utilities→X-RayUtilities→X-RayON，这时拧高压钥匙向右保持3~5秒，打开高压。报警解除和高压复位Loader的使用曲线校正曲线校正曲线校正仪器的对光清理样品室在桌面的左下脚，有一个meas3pm的图标，点击右键→ChangeMask,改变准直器面罩，随意选择一个准直器面罩，这时样品室的挡板会自动打开。准备一个吸尘器，找一根橡胶软管连接吸尘器的洗尘管。将样品室内的灰尘吸干净，这时X射线光管的光管头有铜片保护，可以放心吸。如果是大块样品掉到仪器内，请联系工程师。数据的传输S4-HyperTerminal是可以在任意两台电脑传输数据的软件