دستگاه موجود در آزمایشگاه مرکزی دانشگاه لرستان ساخت شرکت ایتالیایی (GNR) مدل TX2000 می باشد و دارای دو مد XRF و TXRF می باشد.

اساس کار:

طیف‌سنجی پرتو ایکس یکی از روش‌ های آنالیز عنصری است که از آن به طور وسیعی در صنعت و مراکز پژوهشی استفاده می‌ شود. در این روش پرتو ایکس به نمونه مجهول تابیده و در اثر این بمباران، الکترون‌ های موجود در مدار های داخلی اتم خارج شده و در ترازهای بالاتر، در حالت برانگیخته قرار می گیرد که سبب تابش پرتو ایکس ثانویه می شود. طول موج اشعه ایکس بازتابیده (ثانویه) شده برای هر عنصر شیمیایی متفاوت است لذا می توان با اندازه گیری طول موج اشعه ایکس، عناصر موجود در نمونه مورد بررسی را شناسایی کرد. همچنین با اندازه گیری شدت اشعه ایکس بازتابیده می توان غلظت عنصر را بطور تقریبی اندازه گیری کرد.

در روش XRF  پرتو ایکس با زاویه تقریباً 45 درجه به سطح نمونه (نمونه بصورت یک قرص فشرده با ضخامت نسبتا زیاد است) برخورد می کند. بررسی ها نشان می دهد که روش XRF دارای معایبی از قبیل موارد زیر است:

1- ممکن است پرتو ساطع شده از روی نمونه برگشت پیدا کند بدون اینکه فلورسانسی ایجاد کند

2- ممکن است پرتو به یک الکترون از تراز بیرونی برخورد کند

3- ممکن است پرتو ثانویه به جای اینکه توسط دتکتور جذب شود باعث ساطع شدن فلورسانس خود دتکتور شود.

4- ممکن است یک پیک عنصر دیگر روی عنصر مورد نظر قرار گیرد (تداخل طیفی)

5- اگر اطراف نمونه توسط هوا پر شده باشد ممکن است پرتو ساطع شده توسط ملکولهای هوا جذب شود. این بخصوص برای عناصر سبک (عدد اتمی کمتر از 20) که انرژی پرتو ساطع شده کم است صدق می کند

6- اگر دو عنصر در کنار هم در یک نمونه باشند ممکن است فلورسانس عنصر اول باعث برانگیختن عنصر دوم شود یا توسط آن جذب شود (تداخل ماتریکسی)

بخاطر معایبی که به برخی از آنها در بالا اشاره شد روش XRF برای اندازه گیری عناصر در حد ppm دقت کافی را ندارد.

در روش TXRF پرتو تابشی با زاویه خیلی پایین (3/0 تا 6/0 درجه) به سطح نمونه بسیار نازک برخورد می کند. به خاطر نازکی نمونه و زاویه تابشی کم تاثیر تداخل ماتریکسی و تداخل  طیفی کم تر شده و درنتیجه دقت و صحت نتایج نسبت به روش XRF افزایش می یابد به طوری که می توان عناصر را در حد ppm نیز اندازه گیری کرد.

کاربرد:

قابل استفاده برای اندازه گیری غلظت عناصر با عدد اتمی بزرگتر از 11 (بالاتر از سدیم) در نمونه های خاک و سنگ، محصولات کشاورزی، فلزات، مواد شیمیایی محلول و جامد، مواد هیدروکربنی، خون و سایر مایعات و بافتهای موجود در بدن و.... . دقت اندازه گیری درحد ppm و ppb  است که البته بستگی به نوع عنصر دارد که هر چه عنصر سنگین تر باشد دقت بالاتر است.

آماده سازی نمونه:

نمونه ها می تواند بصورت محلول و  یا  پودر باشد. دقت دستگاه برای نمونه های محلول بالاتر است. بهتر است نمونه  ها قبل از ارسال در حلال مناسب حل شوند. نمونه های پودری هم بصورت سوسپانسیون و هم بصورت پودر خشک قابل برسی هستند. البته اگر نمونه بصورت پودر خشک باشد فقط  بصورت قرص جامد خشک در مد XRF قابل بررسی است که در این حالت دقت اندازه گیری پایین است و غلظت عناصر به درصد اندازه گیری می شود.

 

مزایا:

تمام عناصر بطور همزمان اندازه گیری می شود، تهیه آسان و سریع نمونه، آنالیز نمونه های با مقادیر کم (در حد نانوگرم یا میکروگرم)، مناسب برای انواع نمونه ها، تجدید پذیری بالا