Articles

Dasar-Dasar Prinsip Kerja XRF

Prinsip Kerja XRF (X-ray Fluorescence

Sebuah metode yang berguna untuk analisis kualitatif dan kuantitatif dari komposisi elemen dengan perangsangan atom dan mendeteksi karakteristik sinar X-rays mereka.

Kelebihan dari XRF

  • Sampel cair dan padat dapat langsung di analisis : dengan berbagai macam pengaplikasian
  • Persiapan sampel yang mudah
  • Proses analisis yang aman ( tidak merusak sampel)
  • Waktu pengambilan hasil analisis sampel yang singkat
  • Analisis dapat dilakukan secara Kualitatif dan Kuantitatif
  • Akurasi dan stabilitas jangka panjang
  • Cakupan elemen: (Be) Na hingga U
  • Linearitas dari ppm hingga 100%

Kapabilitas XRF

Sampel diukur sebagai:

    • Cairan
    • Langsung
    • Bubuk
    • Langsung
    • Sebagai pressed pellets
    • Sebagai fused beads
    • Bulk
    • Langsung, setalah di muat pada sampel

Bentuk fisik dari X-ray

  • 4 tahapan dari analisis emisi X-ray adalah : 
    • Merangsang karakteristik radiasi dari sampel dengan menembakkan energi photon, elektron, dan proton, dan lainnya berkekuatan tinggi
    • Memilih jajaran karakteristik emisi
    • Deteksi dan integrasi jajaran karakteristik untuk memberikan garis intensitas
    • Konversi dari intensitas menjadi konsentrasi elemen
  • Cakupan: 0.2 hingga 20.0 Å (60 – 0.6keV)
  • Level rangsangan: K, L dan beberapa M-series
  • Kualitatif: posisi puncak
  • Kuantitatif: intensitas puncak

WD-XRF Spectrometer – bagian dalam


Bentuk Fisik X-rays Origin – Tabung Spektrum

Model atom Bohr

Radiasi berkelanjutan 

(Bremsstrahlung)

Bentuk Fisik dari X-rays

Origin – Tabung spektrum

                     

.   

Bentuk Fisik dari X-rays

Origin – Efek Auger

Origin – Fluorescent yield

 

  • Proses yang bersamaan
    • Emisi dari photo elektron
    • Emisi dari elektron Auger


 

Properti – Compton & Rayleigh

 

λ?? λ?? λ??

Penyebaran elastis

  • Tidak ada energi yang terbuang setelah gesekan elektron
  • Efek Rayleigh hadir ketika elektron menyatu dengan kuat
  • Rayleigh hadir lebih banyak pada matriks yang berat

Penyebaran tidak elastis

  • Energi terbuang setelah gesekan elektron
  • Efek Compton hadir ketika elektron menyatu dengan lemah
  • Compton hadir lebih banyak padah matriks ringan

Properti – Effects

Parameter Instrumen

Tabung X-ray – kV, mA, Z

Parameter Instrumen

Filter – Pengecualian jalur tabung, meningkatkan LLDs

Parameter Instrumen

Filter – Pengeluaran jalur tabung

Parameter Instrumen

Filter – Meningkatkan LLDs

Parameter Instrumen Sensitivitas – Kolimator

Jika digabungkan dengan resolusi, sensitivitas dapat diatur dengan dua parameter instrumen:

  • The collimator atau soller slit 
  • Efisiensi pantulan dari crystal

Sensitivitas dapat ditingkatkan dengan resolusi dan sebaliknya.

  • Kolimator biasanya di dahului oleh penutup Kolimator
  • Penutup menyembunyikan gelas sampel, radiasi umumnya berasal dari sampel
  • Ukuran penutup (5, 8, 18, 23, 28 dan 34mm):
    • Ukuran sampel yang berbeda
    • Memperkuat penutup gelas
  • Kolimator:
    • Membelah sinar X-rays sekunder
    • Resolusi meningkat baik, tetapi intensitas berkurang
    • Ukuran berbeda: 0.12°, 0.23°, 0.46°, 1° dan 2°

Pengaruh Kolimator pada Resolusi

Jenis Kristal

Jenis Kristal

Pengaruh Kristal terhadap Resolusi

Kombinasi dari Kolimator dan Kristal

The Proportional Counter = detektor arus

  • Foton X-ray yang datang di ionisasi Ar- atom hingga energinya bertambah
    • Elektron(-) tertarik terhadap kawat anoda(+)
    • Awan elektron kecil menghasilkan aliran arus dan penurunan voltase
    • Getaran teregistrasi pada amplifier
  • CH4 untuk merekombinasi Ar = quench gas 
  • Efek Samping = escape effect
    • Foton merangsang elektron K dari Ar

The Proportional Counter

The Scintillation Counter

Pengganda sinar

Voltase tinggi

  • Foton X-ray di konversi menjadi pancaran radiasi pada area sinar biru (+/- 410 nm) oleh Thallium yang mengaktivasi kristal Nal (ketebalan 2mm, hygroscopic, kedap udara karena jendela Be)
  • Jatuh pada sinar katoda, ledakan elektron, penggandaan oleh denoda, masing-masing pada potensi tertinggi, anoda tercapai, arus dihasilkan, penurunan voltase, getaran terbentuk oleh amplifier
  • Efek samping : flouresensi yodium dari kristal Nal

Prinsip Kristal dari Pantulan

Untuk mempelajari XRF yang kami sediakan sebagai distributor alat laboratorium terlengkap di Indonesia, klik produk-produk terkait:

https://dynatech-int.com/id/kategori/product/5-wdxrf-bruker-indonesia

https://dynatech-int.com/id/kategori/product/7-micro-x-ray-fluorescence-spectrometers

https://dynatech-int.com/id/kategori/product/226-s2-picofox-total-reflection-x-ray-fluorescence-spectroscopy-txrf

Share it on

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin

More articles: