La XRF, o fluorescenza a raggi X, è una tecnica utilizzata per analizzare la composizione elementare dei materiali.
Funziona eccitando gli atomi all'interno del materiale con raggi X primari.
Questi atomi eccitati emettono poi raggi X secondari, caratteristici degli elementi presenti.
L'analisi può essere qualitativa, con l'identificazione degli elementi, o quantitativa, con la determinazione delle loro concentrazioni.
I metodi XRF sono classificati in due tipi principali: dispersione di lunghezza d'onda e dispersione di energia.
Quali sono i 6 metodi di XRF?
1. XRF a dispersione di lunghezza d'onda (WDXRF)
La WDXRF utilizza uno spettrometro a cristallo per separare i raggi X fluorescenti in base alla lunghezza d'onda.
Ogni elemento emette raggi X a lunghezze d'onda specifiche, che vengono poi rilevate e analizzate.
La WDXRF offre un'elevata risoluzione e sensibilità, che la rendono ideale per analisi elementari dettagliate.
2. XRF a dispersione di energia (EDXRF)
L'EDXRF utilizza un rivelatore a semiconduttore per misurare direttamente l'energia dei raggi X fluorescenti.
Questo metodo consente la rilevazione simultanea di più elementi senza parti in movimento.
L'EDXRF è più portatile e versatile, perfetto per le applicazioni sul campo e lo screening rapido.
3. Analizzatori XRF portatili
Gli analizzatori XRF portatili sono dispositivi portatili che offrono mobilità e autonomia.
Consentono di effettuare analisi in loco e in tempo reale senza dover ricorrere a un laboratorio.
Questi dispositivi sono fondamentali nei settori che richiedono risultati immediati, come il riciclaggio dei metalli, il monitoraggio ambientale e il controllo di qualità.
4. Progressi tecnologici nell'XRF
I recenti progressi includono lo sviluppo di cristalli a film multistrato.
Questi hanno ampliato la gamma di rilevamento per includere elementi leggeri come berillio, boro, carbonio, azoto e ossigeno.
Anche i miglioramenti nella potenza del tubo a raggi X, nella collimazione e nella tecnologia del rivelatore hanno migliorato la sensibilità e i limiti di rilevamento.
5. Preparazione del campione
Sebbene la XRF non sia distruttiva, la preparazione del campione può essere importante.
Per i campioni solidi, è necessaria una superficie piana e pulita per ottenere misurazioni accurate.
Per i campioni in polvere e liquidi, la preparazione può comportare l'omogeneizzazione per garantire un'analisi rappresentativa.
6. Analisi qualitativa e quantitativa
L'analisi qualitativa nell'XRF comporta l'identificazione degli elementi in base alle lunghezze d'onda o alle energie dei raggi X che li caratterizzano.
L'analisi quantitativa richiede la calibrazione e talvolta la correzione degli effetti di assorbimento e potenziamento.
Ciò garantisce una determinazione accurata delle concentrazioni di elementi nel campione.
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