2.2.37 Rentgenová fluorescenční spektrometrie^*

Rentgenová (vlnově disperzní) fluorescenční spektrometrie je metoda, která používá měření intenzity fluorescenčního záření emitovaného prvky s atomovým číslem mezi 11 a 92 excitovanými primárním rentgenovým zářením. Intenzita fluorescence emitovaná daným prvkem závisí na koncentraci tohoto prvku ve vzorku a také na absorpci dopadajícího a fluorescenčního záření matricí vzorku. Při stopových koncentracích, kde je kalibrační křivka lineární, intenzita fluorescenčního záření emitovaného prvkem v dané matrici při dané vlnové délce je úměrná koncentraci tohoto prvku a nepřímo úměrná hmotnostnímu absorpčnímu koeficientu matrice při této vlnové délce.

Postup stanovení. Seřízení a použití přístroje se provádí podle pokynů uvedených výrobcem. Tekuté vzorky se umístí přímo do přístroje, pevné vzorky se nejprve slisují do tablet, někdy po smíchání s vhodným pojivem. Ke stanovení koncentrace prvku ve vzorku je nezbytné změřit četnost impulzů (po odečtení pozadí), produkovaných jednou nebo několika standardními látkami obsahujícími známá množství tohoto prvku v dané matrici, a vypočítat nebo změřit hmotnostní absorpční koeficient matrice analyzovaného vzorku.

Kalibrace. Z kalibračního roztoku nebo řady naředěných roztoků analyzovaného prvku v různých matricích se stanoví směrnice kalibrační křivky b₀ z následujícího vztahu:

V němž značí:

µ_M - absorpční koeficient matrice M, vypočítaný nebo změřený,

I^N_C - četnost impulzů po odečtení pozadí (dále jen četnost impulzů),

C - koncentrace stanovovaného prvku ve standardní látce

Hmotnostní absorpční koeficient matrice vzorku. Jestliže je empirický vzorec analyzovaného vzorku známý, vypočítá se jeho hmotnostní absorpční koeficient ze známého prvkového složení a tabelovaných hmotnostních absorpčních koeficientů prvků. Není-li prvkové složení známé, stanoví se hmotnostní absorpční koeficient matrice vzorku změřením intenzity rozptýleného rentgenového záření I_U (Comptonův rozptyl) z následujícího vztahu:

V němž značí:

µ_MP - hmotnostní absorpční koeficient vzorku,

I_U - intenzitu rozptýleného rentgenového záření.

Stanovení četnosti impulzů stanovovaného prvku ve vzorku. Vypočítá se četnost impulzů I^N_EP stanovovaného prvku ze změřené intenzity fluorescenční linie a intenzity linie (linií) pozadí.

Výpočet stopového obsahu. Jestliže koncentrace prvku se nachází v lineární části kalibrační křivky, může být vypočítána s použitím následujícího vztahu:

V němž značí:

¦ - faktor zředění.

^* Andermann, G., Kemp, M. W.: Analytical Chemistry, 30,1958,1306.
Kalman, Z. H., Heller, L.: Analytical Chemistry, 34,1962,946.
Reynolds, R. C. Jr.: The American Mineralogist, 46,1963,1133.
Miiller, R. O.: Spectrochimica Acta, 20,1964,143.
Miiller, R. O.: Spectrochemische Analyse mit Róntgenfluoreszenz. Miinchen-alien, R. Oldenburg 1967.