MÁY QUANG PHỔ HUỲNH QUANG TIA X (X-ray flourescence – XRF)

     Máy quang phổ huỳnh quang tia X (XRF) là thiết bị phân tích thành phần hóa học của vật liệu dựa vào việc ghi lại tín hiệu và cường độ huỳnh quang phát ra từ mẫu vật rắn do tương tác với các bức xạ (tia X).

Máy quang phổ huỳnh quang tia X chia thành 2 loại là loại tán xạ năng lượng EDX và tán xạ bước sóng WDX.

• Quang phổ tán xạ năng lượng tia X (Energy- Dispersive X-ray Spectroscopy (EDX)): tương tác giữa điện tử và chất rắn gây phát ra phổ huỳnh quang của tia X.
• Quang phổ tán sắc bước sóng tia X (Wavelength-Dispersive X-ray Spectroscopy (WDS)): tương tự như phổ EDX nhưng có độ tinh cao hơn, có thêm thông tin về các nguyên tố nhẹ, nhưng lại có khả năng loại nhiễu tốt hơn EDX và chỉ phân tích được một nguyên tố cho một lần ghi phổ.

Đặc điểm của máy quang phổ tán xạ năng lượng tia X (EDX) 

Huỳnh quang tia X phát ra từ mẫu sẽ đi vào phần tử cảm biến bán dẫn tại cùng thời điểm. Sau đó, sự tính toán cho từng nguyên tố (từng mức năng lượng) được tiến hành thông qua xử lý tín hiệu điện và quang phổ huỳnh quang tia X thu được. Với máy quang phổ EDX, nhiều nguyên tố có thể được phân tích cùng lúc.

Hình ảnh mô phỏng cơ chế hoạt động của máy quang phổ tán xạ năng lượng tia X (Nguồn: St)

Đặc điểm của máy quang phổ tán xạ bước sóng X (WDX)

     Huỳnh quang tia X phát ra từ mẫu sẽ đi qua khe hở vào buồng đơn sắc. Buồng đơn sắc và Detector (đầu dò) liên kết với nhau trong khi duy trì góc liên kết θ, 2θ như hình bên dưới. Chỉ những huỳnh quang tia X có bước sóng thỏa mãn mối tương quan này được đưa vào Detector. Vì bước sóng của huỳnh quang tia X có thể chiết ra phụ thuộc vào θ. Phổ huỳnh quang tia X có thể đạt được bằng sự chuyển dịch liên tục θ.

Hình ảnh mô phỏng cơ chế hoạt động của máy quang phổ tán xạ bước sóng tia X (Nguồn: St)