Izberite jezik:English Slovenski
 
F2
homeF-2 / Organizacija / Meritve ionizirajočega sevanja / XRF - Laboratorij za rentgensko spektrometrsko analizo
Laboratorij za rentgentsko spektrometrsko analizo
Natisni stran 

Vodja: dr. Peter Kump
Sodelavci: dr. Marijan Nečemer, mag. Zdravko Rupnik, dr. Dušan Ponikvar

Aktivnosti laboratorija so naslednje:

  • razvoj računalniških programov za kvantitativno analizo elementov z metodo rentgenske fluorescenčne spektrometrije (RFS)
  • razvoj in izdelava prenosnih in laboratorijskih rentgensko-fluorescenčnih analizatorjev
  • razvoj, izdelava in uporaba rentgensko-fluorescenčnih sistemov na osnovi totalnega odboja pri analizah sledi elementov v izredno majhnih vzorcih ( z maso nekaj 10 µg)
  • uporaba analiznih tehnik z rentgensko svetlobo pri različnih aplikativnih projektih in sicer pri analizi aerosolov, prsti in vode v kontaminiranem okolju, pri analizah mineralne sestave rastlin za študij fiziologije rastlin, pri analizah kovin in zlitin za potrebe industrije, pri analizah muzejskih in arheoloških predmetov, umetniških slik, itd.

Na Sl. 1 je prikazan rentgensko-fluorescenčni analizator z rentgensko cevjo z presevno Ag anodo moči 3 W (30 kV) in Si PIN detektorjem z ločljivostjo 200 eV pri 5.9 keV, ki smo ga razvili in izdelali za podjetje LUCKY d.o.o.!

Naši analizatorji uporabljajo računalniške programe za nastavitve pogojev vzbujanja in meritve fluorescenčnega sevanja in za analizo merjenih spektrov ter na tej osnovi tudi za kvantitativno in kvalitativno elementno analizo. Vsi programi so združeni in dosegljivi z aktivacijo ustreznih komand v okolju LABVIEW okna, ki ga vidimo na sliki 2.

Za kvantitativno analizo je na voljo več modelov, ki v osnovi zahtevajo uporabo dodatne meritve absorbcije na vzorcu ali pa interni standard, kot rezultat pa dobimo tako koncentracije vseh elementov v vzorcu, kakor tudi podatke o tistem delu vzorca, ki ga ne moremo meriti (residualna matrika, t.j. navadno del vzorca sestavljen iz lahkih elementov, ki se ne odzivajo v fluorescenčnem spektru zaradi nizkih energij). Primer prikaza residualne matrike organskega vzorca, ki je rezultat analize je na Sliki 3.

V našem laboratoriju razvit modul za rentgensko fluorescenčno analizo na osnovi totalnega odboja fokusiranega monokromatskega vzbujevalnega snopa rentgenskih žarkov iz cevi ( Mo anoda, 2 kW, 50kV, 40 mA) je prikazan na Sliki 4. S takim sistemom je absolutna občutljivost za analizo elementov le nekaj pg, seveda pa vzorec tehta le nekaj 10 µg in se nahaja na podlagi iz optično gladkega kvarca. Vzbujevalni snop energije 17.4 keV pada na podlago vzorca pod kotom manjšim od kota totalnega odboja za kvarc ( ≈ 1.8 mrad) in oplazi tudi sam vzorec. Z rentgenskim detektorjem, ki se nahaja le kak mm od vzorca pa merimo fluorescenčno sevanje. Izredno malo sipanja vpadnega sevanja zaradi totalne refleksije velikega dela le tega in pa detektor, ki se nahaja zelo blizu vzorca močno povečajo občutljivost za elementno analizo.