La XRF, o Fluorescenza a raggi X, è una tecnica di analisi quantitativa utilizzata per l'analisi degli elementi.
Funziona in base al principio che quando gli atomi sono esposti a radiazioni ad alta energia come i raggi X, i loro elettroni interni vengono espulsi.
Si crea così un posto vacante nel guscio interno dell'atomo, che viene riempito da un elettrone proveniente da un guscio di energia superiore.
La differenza di energia tra questi due gusci viene emessa sotto forma di raggi X fluorescenti, che hanno una lunghezza d'onda caratteristica specifica per ogni elemento.
Misurando queste lunghezze d'onda, l'XRF può identificare e quantificare gli elementi presenti in un campione.
Che cos'è l'XRF nell'analisi quantitativa? 5 punti chiave da comprendere
1. Eccitazione degli atomi
Nell'analisi XRF, un campione viene esposto ai raggi X. Questi raggi X hanno un'energia sufficiente per eccitare gli atomi.
Questi raggi X hanno un'energia sufficiente per spostare gli elettroni dai gusci interni degli atomi all'interno del campione.
Questo spostamento lascia un posto vacante nel guscio interno.
2. Emissione di raggi X fluorescenti
Per ripristinare la stabilità, un elettrone di un guscio di energia superiore scende a riempire il posto vacante nel guscio interno.
La differenza di energia tra i due gusci viene emessa sotto forma di raggi X fluorescenti.
Questa emissione è specifica dell'elemento e dei livelli energetici coinvolti, consentendo l'identificazione dell'elemento.
3. Rilevamento e analisi
I raggi X fluorescenti emessi vengono rilevati da uno spettrometro che ne misura l'energia.
Ogni elemento produce uno spettro unico di raggi X, che consente di identificare gli elementi presenti nel campione.
L'intensità dei raggi X emessi può essere utilizzata per quantificare la quantità di ciascun elemento presente nel campione.
4. Preparazione del campione
L'accuratezza dell'analisi XRF dipende in modo significativo dalla preparazione del campione.
I metodi più comuni includono la preparazione di campioni solidi, polveri o liquidi, ognuno dei quali richiede tecniche di preparazione diverse per garantire un'esposizione uniforme ai raggi X e risultati accurati.
La scelta del metodo di preparazione dipende dal tipo di campione e dai requisiti specifici dell'analisi.
5. Applicazioni
L'XRF è ampiamente utilizzato in vari campi, come l'analisi dei metalli, il controllo di qualità nella produzione, il monitoraggio ambientale e la ricerca.
È particolarmente apprezzata per la sua natura non distruttiva, la velocità e la capacità di analizzare un'ampia gamma di elementi su diversi tipi di campioni.
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