島津 EDX-7200 能量散射型 X 光螢光光譜儀

儀器介紹

島津 EDX-7200 是一套能量散射式 X 光螢光光譜儀，可在較少樣品前處理的情況下，快速取得固體、粉末與液體樣品的元素組成資訊。

本系統搭載電子冷卻式矽漂移偵測器（SDD），量測時不需使用液態氮。儀器具有樣品觀察攝影機，可協助確認 X 光照射位置，並可依樣品尺寸與目標區域選擇不同的照射直徑。

本所配置真空量測系統與 12 樣品自動轉盤（12-sample turret／auto sampler）。真空量測可減少空氣對低能量 X 光螢光的吸收，提高輕元素的量測靈敏度，並增強玻璃、陶瓷、礦物及其他無機材料的元素分析能力。12 樣品自動轉盤可依設定順序自動切換最多 12 個樣品並進行連續量測，適合批次樣品、標準樣品、品質管制樣品及不同材料之間的比較分析。

EDX-7000 可用於材料的元素定性、半定量與定量分析，並可搭配校正曲線法、基本參數法及薄膜基本參數法等分析方式。透過樣品中各元素的特徵 X 射線，可協助判斷寶石與礦物的元素組成、金屬與合金種類、玻璃與陶瓷配方、塗層成分及環境管制元素。

儀器原理

能量散射式 X 光螢光分析法是以 X 光照射樣品，使樣品內原子的內層電子受到激發並產生空缺。外層電子遷移至較低能階填補空缺時，會釋放具有元素特徵能量的螢光 X 光。

不同元素所產生的 X 光螢光具有不同的特徵能量，因此可根據偵測到的能量位置判斷樣品中所含的元素； X 光螢光強度則可配合校正曲線或基本參數法，用於評估元素含量。

EDX-7000 使用矽漂移偵測器收集 X 光螢光，並依能量將訊號分離，形成元素特徵光譜。儀器可自動選擇照射條件、一次濾光片及照射直徑，以取得適合不同元素與樣品的分析結果。

真空量測系統藉由降低樣品室內的空氣含量，減少低能量螢光 X 射線在傳遞過程中的吸收，使輕元素訊號更容易被偵測。

12 樣品自動轉盤可依預先設定的分析條件，自動將不同樣品依序移動至量測位置，完成連續且一致的批次分析。

應用範圍

• 寶石與礦物的主要元素及微量元素組成分析
• 不同寶石、礦物及岩石樣品的元素組成比較
• 翡翠、軟玉及其他玉石的元素特徵分析
• 紅寶石、藍寶石、祖母綠及其他彩色寶石的元素篩選
• 天然、合成及處理寶石的輔助鑑別
• 寶石產地研究中的元素特徵比較
• 玻璃、陶瓷、釉料及水泥材料的元素組成分析
• 金屬、貴金屬、焊料及合金材料鑑別
• 鍍層、薄膜及表面材料的元素組成分析
• 聚合物、塑膠、橡膠及樹脂中的無機元素分析
• 顏料、粉末、填料及未知固體材料分析
• 液體樣品中的元素組成篩選
• RoHS、ELV 及其他環境管制元素的篩檢
• 鹵素元素中氯及溴的篩選分析
• 不同批次原料與成品的元素組成比較
• 異物、沉積物及污染物的元素鑑別
• 標準樣品、品質管制樣品及批次樣品的自動連續分析
• 薄膜與鍍層的元素組成及厚度分析
• 礦石與選礦樣品的品位分析

儀器規格

樣品需求

固體樣品可依其尺寸、形態及分析目的直接放置於適合的樣品位置進行量測。

粉末與液體樣品可裝入適用的 XRF 樣品杯，並搭配適當的 XRF 薄膜進行分析。

樣品的目標分析區域應可對準儀器的 X 光照射位置。

進行批次分析時，各樣品應使用一致的樣品容器、裝填方式及量測條件。

寶石、礦物、金屬、玻璃及陶瓷等固體材料，建議提供具有代表性的分析表面。

粉末樣品建議均勻裝填，使量測表面平整且具有代表性。

液體樣品應使用適合 XRF 分析的樣品杯及薄膜。

實際照射直徑、真空條件及分析方法，將依樣品尺寸、形態、元素種類及分析目的進行選擇。