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在土壤检测中如何应用X射线荧光光谱法研究

2017-08-24徐浩

科技创新导报 2017年15期
关键词:应用

徐浩

摘 要:随着当前科学技术的不断发展进步,在土壤检测之中开始使用X射线荧光光谱法,极大地提升了土壤检测的准确性。该文主要对土壤检测中X射线荧光光谱法的具体应用展开分析研究,使其在土壤检测中发挥出更大的作用。

关键词:土壤检测 X射线荧光光谱法 应用

中图分类号:S151.95 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)05(c)-0143-02

X射线荧光光谱法有着许多较为突出的特点,如:检测范围较广、无污染、成本低、准确性高等,这些特点也使得其被应用得越来越广泛,在土壤的检测之中也成功地引入X射线荧光光谱法,并在实际的检测工作中取得了较好的效果,下面对其具体应用展开分析。

1 在土壤检测中X射线荧光光谱法的工作原理分析

所谓的X射线荧光光谱法指的是向需要检测的物品投射出X射线,然后会产生一种电子跃迁,使其产生带有院子元素的X射线,这种X射线被称作为X射线荧光,对其进行分析可以有效的理清构成该物质的化学成分。当使用X射线对土壤的样本进行检测的时候,其中会附带较大的投射能量,当这种能量大于土壤样本中的原子对电子的束缚之后,会使得土壤样本中的内层电子被排挤出来,打破原本所处的平衡,高能级的电子会向着低能级进行跃迁,而在这个跃迁的过程中会产生出较多的能量,最终这种能量会以射线辐射的方式表现出来,也就形成了X荧光。在不同元素之间释放出来的能量有着较大的差异,而这种差异性可以通过对X荧光的波长来进行检测和判断,由此也可以实现对土壤中元素的检测。

2 在土壤检测中X射线荧光光谱法的分析方法概述

在土壤检测中使用X射线荧光光谱法的分析方法主要可以分为定性分析法和定量分析法两种。首先,X射线荧光光谱法的定性分析法。由X射线荧光光谱法工作的基本原理可以知道不同的元素发出的X射线荧光会存在一定的不同,也可以根据X射线荧光的波长来确定其中的元素,也因此生产和制造出能量色散性荧光光谱仪,并将其成功的用到土壤的检测工作之中。其次,X射线荧光光谱法的定量分析法。这种分析方法不同于X射线荧光光谱法的定性分析法,在进行分析的时候主要是从X射线的强度来展开分析,元素在X射线照射下表现出来的荧光强度与元素质量的百分浓度之间呈现出一种正相关的关系,利用这种关系可以从中得出最后的结果。

3 在土壤检测中如何应用X射线荧光光谱法

在当前土壤检测中应用X射线荧光光谱法表现出较多的问题,这些问题都影响到X射线荧光光谱法检测的准确性,下面从其中存在的几个关键性问题展开X射线荧光光谱法应用探讨。

3.1 X射线荧光光谱本底的扣除

在使用的过程中X-射线荧光光谱法检测如果受到相同的物质之间的相互作用的影响。相干散射和康普顿散射等等,导致X射线充满能量峰的叠加了X射线荧光光谱的背景上。定性和定量分析方法用于检测土壤X射线背景扣除,这是科学和准确精度是非常重要的。使用X射线检测的过程中扣除的背景是一个关键的和困难的技术问题。土壤测试的过程中,我们可以得到的X射线光谱的峰值现象相对较高的频率和频率比较低的背景曲线。因此,为了获得准确的数据去除低频背景从X射线荧光光谱曲线。在X射线检测的过程中,可以使用不同尺度小波多分辨率,分析了信号分解成不同的频率范围,这是与X荧光管沟的复杂频率射线相互适应。在X射线的检测过程多分辨率分析的荧光光谱可以根据检测的需要小波基础和规模,根据一定规则谱峰剥离,最后剩下的,我们可以将其背景属性归结于X射线荧光光谱。

3.2 X射线荧光分析的基本校正

目前,校正方法已被用于减轻不同元素之间的交互之中,该方法应用于实际检测。该方法可分为下三个类别:首先,经验系数法。所谓的经验系数法指的是荧光强度的检测数据与实际检测,基于人工神经网络的数学模型,计算影响系数,建立了定量分析方法。 第二,影响系数的理论方法。理论系数方法自上个世纪70年代

自20世纪初以来,与计算工具的不断改进,持续改进,理论系统数值方法已大大发展和广泛使用。目前,理论系数法有很多影响系数的模式。谢尔曼的数学模型程Z之中衍生而出,应用广泛的矩阵的变化方便计算更大的样本。最后,基本参数的方法。基本参数的方法主要是使用荧光强度公式和X射线荧光强度分布、质量吸收系数基本物理常数,如光学

产量、吸收限制过渡因素和谱线分数等等。更复杂的数学迭代操作,实现元素内容的强度的测量一个数学校正方法。这种方法需要较少的样本,但是参数的误差数值保证在2%~5%之间,不需要类似于标准样品。特别是,使用基地参数化的方法可以获得即使没有标准样品可接受的结果。由于低需求的基本参数的方法,它的基础是更少的标准样品和标准样品的分析。

4 结语

综上所述,随着当前科学技术的发展进步,对土壤的污染和破坏也日益的严重,土壤耕地的污染也严重威胁到人们的身体健康。对土壤进行X射线荧光光谱法检测,准确有效的找出土壤中蕴含的有害物质,然后采取有效地防护措施,对当前土壤环境的改善起到很好的作用。与此同时,X射线荧光光谱法的成功应用也对传统土壤检测工作起到极大的促进作用,使土壤检测工作得以更加健康的发展。

参考文献

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