Espectrómetro de fluorescência de raios X de reflexão total (TXRF) é um instrumento de análise de alta sensibilidade baseado na tecnologia de fluorescência de raios X de reflexão total, principalmente para a análise quantitativa e semi-quantitativa de oligoelementos de amostras de líquidos, suspensões, sólidos e poluentes.
Quando os raios-X são emitidos na superfície do veículo da amostra, como uma placa de quartzo, com um ângulo menor do que o crítico (geralmente 0,1°-0,5°), ocorre uma reflexão total para evitar a absorção e dispersão dos raios-X pelo veículo. Os átomos elementares na amostra (uniformemente espalhados na superfície do veículo, espessura ≤ 100 nm) são excitados, emitem fluorescência de raios X característicos (XRF), capturam a energia e a intensidade dos raios X característicos através de um detector, identificam o tipo de elemento de acordo com a energia e quantificam o conteúdo de elementos de acordo com a intensidade.
Seus papéis principais incluem:
Análise de oligoelementos multielementares: é capaz de realizar simultaneamente testes quantitativos ou semi-quantitativos de elementos constantes, secundários e oligoelementos em amostras de líquidos, pó e sólidos, que abrangem elementos que vão do alumínio (Al) ao urânio (U) (exceto gases inertes e alguns elementos), com limites de detecção de conteúdo que podem ser baixos até o nível de nanogramas (ng) ou até o nanograma.
Redução do ruído de fundo: ao irradiar amostras com um ângulo de entrada muito pequeno (geralmente inferior a 0,1 °), o fenômeno de reflexão total reduz significativamente a interferência de dispersão do fundo, reduzindo o limite de detecção em vários graus de quantidade do que a tecnologia de fluorescência de raios X convencional e melhorando a relação sinal-ruído.
Aplicável a uma ampla gama de tipos de amostras: sem necessidade de preparação de amostras complexas, você pode analisar directamente amostras líquidas, em pó ou sólidas microatualizadas, especialmente adequadas para a detecção não destrutiva de amostras ultra-microscópicas (como amostras biológicas, poluentes ambientais).
Estrutura do instrumento
Fonte de raios X: consiste em um gerador de alta pressão e um tubo de raios que fornece raios X primários para estimular os elementos a serem medidos na amostra.
Sistemas de vias ópticas: incluindo apendices, filtros, fendas rectas, monocromáticos, etc. para ajustar a geometria e distribuição espectral dos raios X primários para atender às necessidades de ângulo de entrada, distribuição de energia, etc. do TXRF.
Sistema de amostragem: fornecer portadores de amostras, principalmente vidro de quartzo, vidro orgânico, etc., para atender às condições de reflexão total e completar a operação de amostragem automática.
Detectores: como componentes principais da leitura de dados, existem principalmente detectores de semicondutores, detectores de deriva de silício (SDD) e detectores sensíveis a bits, e os instrumentos comerciais atualmente usam detectores de deriva de silício.
Sistema de processamento de dados: analisa e processa os dados coletados pelo detector, calcula o tipo e o conteúdo dos elementos e apresenta os resultados na forma de gráficos, etc.