Academia de fluorescencia de Rayos x (XRF)

El análisis por fluorescencia de rayos X (XRF) es una técnica que explota la interacción única entre los rayos X primarios y la materia. Toda la materia está hecha de átomos y en el centro de cada átomo hay un núcleo, que está cargado positivamente debido a la presencia de protones (carga +) y neutrones (sin carga). Los electrones (carga -) orbitan el núcleo en cuantos discretos conocidos como capas. Su carga negativa total equilibra la carga positiva del núcleo, haciendo que el átomo sea neutral. Esto puede alterarse mediante la introducción de energía externa, como los rayos X. Los rayos X son ondas de luz sub visibles con longitudes de onda muy cortas, por lo tanto, de muy alta energía, que se absorben al pasar a través de sustancias, dependiendo de la composición y la densidad de la sustancia.

Cuando un átomo es golpeado por rayos x con suficiente energía (que excede la energía de unión de la capa del átomo), se expulsa un electrón dentro de sus capas orbitales más internas, creando una vacante. El electrón de una órbita atómica más alta caerá a la vacante en este estado de energía más baja. Esto requiere una emisión de energía en forma de fluorescencia, o rayos X secundarios, lo que equivale a la diferencia específica de energía entre los dos estados cuánticos del electrón.

Los rayos X secundarios son característicos de elementos individuales en la tabla periódica. Cuando una muestra se analiza a través de XRF, cada elemento presente emitirá estas señales únicas de rayos X en forma de espectro. Este espectro, también conocido como huella digital elemental, es fundamental para el rendimiento de EDXRF y WDXRF.

La obtención de un espectro XRF legible puede complicarse por una serie de limitaciones (dispersión de Rayleigh o Compton, efectos espectrales, efectos matriciales, etc.). Para garantizar la precisión de los resultados, a menudo es crítico realizar una calibración empírica o un análisis de Parámetros Fundamentales (FP).

En el análisis EDXRF, los rayos X característicos de diferentes elementos presentes en una lectura se separan en un espectro completo de energía de fluorescencia usando excitación directa (óptica 2D) o excitación indirecta (óptica 3D). Puede obtener más información sobre cada una de estas geometrías de excitación descargando nuestros carteles de guía utilizando los formularios a continuación. La tecnología EDXRF está diseñada para procesar simultáneamente grupos enteros de elementos para análisis cualitativos o cuantitativos y puede usarse en equipos portátiles y de laboratorio. Como resultado, EDXRF puede acomodar muestras de casi cualquier forma y tamaño.

Es preferible WDXRF a EDXRF para aplicaciones de alta resolución (~ 15-150 eV) y análisis de elementos de masa atómica más baja y tierras raras. En lugar de procesar un espectro completo, WDXRF separa las señales fluorescentes en longitudes de onda individuales utilizando cristales y una serie de componentes ópticos (colimador, codificadores ópticos, detectores, etc.).

Tanto EDXRF como WDXRF son soluciones sólidas por derecho propio, que desempeñan funciones clave en mercados tan variados como la fabricación de metales y aleaciones, petroquímicos, análisis forense, análisis de alimentos, análisis ambiental y mucho más.