• Nazariy asoslari
  • Asbob tuzilishi
  • Spektr ko’rinishi
  • Xulosa
  • Rentgen florosen spektroskopiyasi




    Download 1.29 Mb.
    Sana21.12.2022
    Hajmi1.29 Mb.
    #36458
    Bog'liq
    Tog\'ayeva Farangiz (2)
    delphi 2, kazuslar-oraliq-nazorat-uchun, Dilshoda

    Rentgen fluorosen spektroskopiyasi

    Tog’ayeva Farangiz

    Reja

    • Kirish
    • Nazariy asoslari
    • Asbob tuzilishi
    • Spektr ko’rinishi
    • Xulosa

    Kirish

    Rentgen-fluoresans spektrometri - bu tog 'jinslari, minerallar, cho'kindi va suyuqliklarning muntazam, nisbatan buzilmaydigan kimyoviy tahlillari uchun ishlatiladigan rentgen apparati. U elektron mikroprobga o'xshash to'lqin uzunligi-dispersiv spektroskopik tamoyillar asosida ishlaydi . Biroq, XRF odatda EPMA ishiga xos bo'lgan kichik nuqta o'lchamlarida tahlil qila olmaydi (2-5 mikron), shuning uchun u odatda geologik materiallarning katta qismlarini ommaviy tahlil qilish uchun ishlatiladi. Namuna tayyorlashning nisbiy qulayligi va arzonligi, rentgen spektrometrlarining barqarorligi va ulardan foydalanish qulayligi tog 'jinslari, minerallar va cho'kindilardagi asosiy va mikroelementlarni tahlil qilishning eng keng tarqalgan usullaridan biriga aylantiradi.

    Nazariy asoslari

    • Har bir element xarakterli energiyaning elektron orbitallariga ega . Birlamchi nurlanish manbai tomonidan ta'minlangan energetik foton tomonidan ichki elektronni olib tashlangandan so'ng, tashqi qobiqdagi elektron uning o'rniga tushadi. 1-rasmda ko'rsatilganidek, bu sodir bo'lishining cheklangan usullari mavjud. Asosiy o'tishlarga nomlar berilgan : L→K o'tish an'anaviy ravishda K a , M→K o'tish K b , M→ L o'tish L a deb ataladi va hokazo. Ushbu o'tishlarning har biri boshlang'ich va oxirgi orbital energiyasidagi farqga teng xarakterli energiyaga ega bo'lgan lyuminestsent fotonni beradi. 

    Floresan nurlanishini fotonlarning energiyalarini saralash ( energiya dispersiv tahlil) yoki radiatsiya to'lqin uzunliklarini ajratish ( to'lqin uzunligi-dispersiv tahlil) orqali tahlil qilish mumkin. Saralangandan so'ng, har bir xarakterli nurlanishning intensivligi to'g'ridan-to'g'ri materialdagi har bir elementning miqdori bilan bog'liq. Bu analitik kimyoda kuchli texnikaning asosidir . 2-rasmda to'lqin uzunligi dispersiv usulida olingan o'tkir floresan spektral chiziqlarning odatiy shakli ko'rsatilgan ( Moseley qonuniga qarang ).

    • Floresan nurlanishini fotonlarning energiyalarini saralash ( energiya dispersiv tahlil) yoki radiatsiya to'lqin uzunliklarini ajratish ( to'lqin uzunligi-dispersiv tahlil) orqali tahlil qilish mumkin. Saralangandan so'ng, har bir xarakterli nurlanishning intensivligi to'g'ridan-to'g'ri materialdagi har bir elementning miqdori bilan bog'liq. Bu analitik kimyoda kuchli texnikaning asosidir . 2-rasmda to'lqin uzunligi dispersiv usulida olingan o'tkir floresan spektral chiziqlarning odatiy shakli ko'rsatilgan ( Moseley qonuniga qarang ).

    Asbob tuzilishi

    Namuna kiritish

    • Namuna detektori moslamasining geometriyasini doimiy ushlab turish uchun namuna odatda diametri 20-50 mm bo'lgan tekis disk shaklida tayyorlanadi. Bu quvur oynasidan standartlashtirilgan, kichik masofada joylashgan. Rentgen nurlarining intensivligi teskari kvadrat qonuniga amal qilganligi sababli, takrorlanadigan rentgen nurlari oqimini saqlab turish uchun bu joylashuv va sirt tekisligi uchun toleranslar juda qattiq bo'lishi kerak. Namuna disklarini olish usullari har xil: metallar ishlov berish uchun shakllantirilishi mumkin, minerallar mayda maydalanib, planshetga bosilishi mumkin va ko'zoynaklar kerakli shaklga quyilishi mumkin. Yassi va vakillik namunasi yuzasini olishning yana bir sababi shundaki, engilroq elementlardan ikkilamchi rentgen nurlari ko'pincha namunaning faqat bir necha mikrometrlaridan chiqaradi. Sirtdagi nosimmetrikliklar ta'sirini yanada kamaytirish uchun, namuna odatda 5-20 aylanish tezligida aylanadi. Namuna butun birlamchi nurni yutish uchun etarlicha qalin bo'lishini ta'minlash kerak. Yuqori Zli materiallar uchun bir necha millimetr qalinligi etarli, ammo ko'mir kabi engil elementli matritsa uchun 30-40 mm qalinlik kerak.

    Spektr ko’rinishi

    Ishlatilishi

    Rentgen floresansi ( XRF ) - bu yuqori energiyali rentgen nurlari yoki gamma nurlari bilan bombardimon qilingan materialdan xarakterli "ikkilamchi" (yoki lyuminestsent) rentgen nurlarining chiqishi . Ushbu hodisa elementar tahlil va kimyoviy tahlil uchun , xususan, metallar , shisha , keramika va qurilish materiallarini tekshirishda, shuningdek, geokimyo , sud - tibbiyot , arxeologiya va rasmlar kabi san'at ob'ektlarini tadqiq qilishda keng qo'llaniladi . 

    Xulosa

    Kuchli tomonlari:Rentgen floresansi, ayniqsa, quyidagilarni o'z ichiga olgan tadqiqotlar uchun juda mos keladi:

    tog' jinslari va cho'kindilardagi asosiy elementlarning (Si, Ti, Al, Fe, Mn, Mg, Ca, Na, K, P) ommaviy kimyoviy tahlillari

    tog' jinslarida va mikroelementlarning (>1 ppm; Ba, Ce, Co, Cr, Cu, Ga, La, Nb, Ni, Rb, Sc, Sr, Rh, U, V, Y, Zr, Zn) ommaviy kimyoviy tahlillari.

    Kamchillari :Nazariy jihatdan XRF tushayotgan rentgen nurlarining to'lqin uzunligi va intensivligiga qarab deyarli barcha elementlardan rentgen nurlanishini aniqlash qobiliyatiga ega. Biroq...

    Kamchillari :Nazariy jihatdan XRF tushayotgan rentgen nurlarining to'lqin uzunligi va intensivligiga qarab deyarli barcha elementlardan rentgen nurlanishini aniqlash qobiliyatiga ega. Biroq...

    Amalda, tijoratda mavjud bo'lgan asboblarning aksariyati tabiiy tuproq materiallarida Z<11 bo'lgan elementlarning ko'pligini aniq va to'g'ri o'lchash qobiliyatida juda cheklangan.

    XRF tahlillari element izotoplari orasidagi farqlarni ajrata olmaydi, shuning uchun bu tahlillar boshqa asboblar bilan muntazam ravishda amalga oshiriladi (qarang: TIMS va SIMS ).

    XRF tahlillari bir xil elementning ionlarini turli valentlik holatlarida ajrata olmaydi, shuning uchun jinslar va minerallarning ushbu tahlillari nam kimyoviy tahlil yoki Mossbauer spektroskopiyasi kabi usullar bilan amalga oshiriladi.


    Download 1.29 Mb.




    Download 1.29 Mb.