Способ рентгенофлуоресцентного энергодисперсионного анализа растений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ РЕНТГЕНОфЛУОРЕСЦЕНТНОГО ЭНЕРГОДИСПЕРСЙОННОГО АНАЛИЗА РАСТЕНИЙ на содержание микроэлементов 1 с атомным номером,ольшим 23, включакщн измерение интенсквностей аналитических линий определяенвлх элементов и рассеянного пробой : первичного излучения рентгеновской трубки и расчет концентраций определяекых элементов по способу с андарта-фона, отличающийся тем, что, с целью повышения точности результатов анализа, интенсивность рассеянного пробой тормозного излучения рентгеновской трубки измеряют в . области энергии 7,6-7,8 хэа при напряжении на трубке с молибденовым аноде 6eV фильтра, равном 10-12 кВ, а интенсивности анастатических линий определяемых элементов измеряют при напряжении на рентгеновской трубке с молибденовым анвдом, и молибденовым фильтром, равном 25-30 кВ.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
ОШШИ ИЛКПО
РЕСПУБЛИК
„.Su„„1 017984
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
>иай
ГОСУЩФРСТОЕНКИЙ КОМИТЕТ СССР
AO ДЕЛИ4 ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЮ. (21) 3256655/18-25 (22) 26.02.81 (46 ) 15.05.83. Бюл.918 (72) В.A. Большаков и С.Е. Сорокин (71) Почвенный инетитут им. В.B. Докучаева (53) 539.1.06(088.8) (56) 1. Вольдсет Р. Прикладная спектрометрия рентгеновского излучения.
М., Атомиздат, 1977, с.102-106.
2. Большаков В.A. Сравнительная оценка способов простого внешнего стандарта и стандарта-фона в рентгеНоспектральном флоуресцентном анализе почв, растений иа содержание макро- и микроэлементов. Бюллетень почвенного института им. В.В. Докучаева, вып.ХХ1у, М., 1980, с.46-47 (прототип). (54)(57) СПОСОБ РЕНТГЕНОфЛУОРЕСЩЕНТ»
HOFO ЭНЕРГОДИСПЕРСИОННОРО АНАЛИЗА PACТЕНИй на содержание микроэлементов с атомным номером, большим 23, вклю » чакициф измерение интенсивностей аналитических линий определяеьмх элементов и рассеянного пробой: первичного излучения рентгеновской трубки и расчет концентраций определяемых элементов по способу стандарта-фона, отличающийся тем, что, с целью повышения точности результа« тов анализа, интенсивность рассеянного пробой тормозного излучения . рентгеновской трубки измеряют в области энергии 7,6-7,8 кэВ при напряжении на трубке с молибденовым анодом беЪ фильтра, равном 10-12 кВ, . а интенсивности аналитических ли- Э ний- определяемых элементов измеряют при напряжении на рентгеновской трубке с молибденовым анедом, и молнбденовым фильтром, равном 25-30 кВ.
1017984
Изобретение относится к анализу . состава вашества рентгенофлоуресцентным,методом и может быть использовано в сельском хозяйстве, агрохимии, биологии.
Известен способ реятгенофлоуресцентного. анализа элементного состава растений с использованием рентгенов- . ской трубки для возбуждения характеристического излучения определяеьнх элементов и кремниевого полупро-водникового сцектрометра для его регистрации. Для уменьшения матричного эффекта используют способ стандарта-фона 1 .
Однако точность. определения со- 15 держания элементов со средним атом- . ным номером (железо, медь и т. п)р обычно недостаточно высока.
Наиболее близким к предлагаемомУ является способ рентгенофлоуресцентного энергодисперсионного анализа растений на содержание микроэлементов с атомньм номером, большим 23, включающий измерение интенсивностей аналитических линий определяе- . мых элементов и рассеянного пробой первичного излучения рентгеновской трубки ы расчет концентраций определяемых элементов по способу стандарта-фона (2 3.
Однако этот способ характеризует-. ся недостаточной точностью анализа, вызванной большсй разницей между энергиями определяемых элементов и стан-дарта-фона, в качестве которого используется некогерентно рассеянное характеристическое излучение молибденового анода, а также неоптималь- . ностью режима возбуждения характеристического излучения определяемых элементов. 40
Целью изобретения является повншени@ точности результатов анализа.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу рентгенофлоуресцентного энергодисперсионного анализа45 растений на содержание микроэлементов с атомным номером, большим 23, включающему измерение интенсивностей аналитических линий определяемых элементов и рассеянного пробой первич- 50 ного излучения рентгеновской трубки и расчет концентраций, определяемых элементов по способу стандарта-фона интенсивность рассеянного пробой тормозного излучения рентгеновской трубки измеряют в области энергий
7,6-7,8 кэВ при напряжении на трубке с молибденовым анодом беэ фильтра, равном 10-12 кВ, а интенсивности аналитических линий определяемых элементов измеряют при напряжении на рентгеновской трубке с молибденовым анодом и .молибденовым фильтром, равном 25-30 кВ.
Как показывает опыт исследования различных растительных объектов в 65 них практически отсутствуют кобальт и никель и диапазон энергий 7,,6- .
7,8 кэВ оказывается заведомо свс бодным от аналитических линий. Этот энергетический диапазон близок к энергиям аналитииеских линий определяемых элементов и при наличии, тормозного излучения в нем оно может быть использовано в качестве стан„царта-фона. При напряжении на рентгеновской трубке, равном 10-12 кВ, в области выбранного стандарта-фона наблюдается максимум интенсивности тормозного излучения, что также.повыаает точность анализа.
В режиме измерения аналитическихлиний определяемых элементов на рентгеновскую трубку помещается фильтр из материала анода,- который эффективно поглощает тормозное иелучение в области„ где расположены аналитические линии определяемых элементов, что увеличивает отношение сигнал-фон. Оптимальное значение напряжения на рентгеновской трубке. определяется экспериментально с. Учетом условий .загрузки усилительного тракта.
В табл.1 приведены даннЫе сравнения скорости счета импульсов (имп/с, при различных режимах работы рентге-; новской трубки с-молибденовым анодоь и молибденовым фильтром.
Г
Таблица 1
Анализируемые элемен- ты
0,97
3, 0 0
0, 1 8
2, 1 9,0„ 55
1,27
Р,1О
1,08
F»e
Си
Скорость счета импульсов при режиме работы трубки 25-30 кВ в два ра за выае по сравнению с режимом
40-50 кВ. При повышении напряжения на рентгеновской трубке возрастает интегральная интенсивность ее излучения, но вместе с тем меняется спектральное распределение излучению трубки. Кроме того, следует соблюдать оптимальные условия по загрузке усилительного тракта детектора. Поэтому, несмотря -на возрастание интенсивности излучения трубки, величина полезного аналитического сигнала ° уменьшается.
Пример. Анализируют растительные пробы - стандартные образцы
1017984 с известным содержанием химических элементов: СБИК-01, СБМП-01, СБМТ-01.
Пробы весом 3 г спрессовывают в таблетки диаметром 32 мм при давлении
20 т. Снимают спектры образцов в двух режимах: первый — Мо-анод беэ фильтрами 12 кВ, 200 с, второйМо-анод, Мо-фильтр l(толцина 0,3 мк р
25 кВ, 400 с. Затем находят интенсивность рассеянного излучения 1Р интенсивности аналитических лйнйй 11 расечитывают искомые содержания по уравнениям регрессии. Результаты сравнения приведены в табл.й.
Таблица 2
Zn
Образцы Показавели
Мп
34,4 0,032, 0,96
2,4 29
0,64
13,0
1,67
19,3
23,0
6,5 55 13,1
6,7 56 13,2
23,0
411049181
55 124
41 . 91
41 89
2,61.45
СБМП-01
31
Сст-фон
Сгоот
26,7 0,88 2,42 0,07
103 192 1,6
108 200 : 2,1
108 . 200 2,3
1,85
1 °
34
СБИТ-01 . СОФ -Фон
Сгост
Приведенные результаты показы«ают повышение точности аналиэ а по сравнению с прототипом.
Составитель М. Викторов
Редактор М. Петрова,Техред О.Неце Корректор Л. Бокаан ю ююавююююевае ю ЮЮЮЮЮ ЮЮЮ р
Ф Ю
Заказ 3528/41 Тираж 873 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по деЛам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5
Ю Ю ЮЮЮЮЮЮМ
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4
1;, имп/с
С (прототип ),мкг/г
СБМК-01 . С «Ф„ предлагаемюй способ J, С. (аттестовано)1
0,28
5,8
5,0
4,8