2.2.37 Rentgenová fluorescenční spektrometrie³)
Rentgenová (vlnově disperzní) fluorescenční spektrometrie je metoda, která používá měření intenzity fluorescenčního záření emitovaného prvky s atomovým číslem mezi 11 a 92 excitovanými primárním rentgenovým zářením. Intenzita fluorescence emitovaná daným prvkem závisí na koncentraci tohoto prvku ve vzorku a také na absorpci dopadajícího a fluorescenčního záření matricí vzorku. Při stopových koncentracích, kde je kalibrační křivka lineární, intenzita fluorescenčního záření emitovaného prvkem v dané matrici při dané vlnové délce je úměrná koncentraci tohoto prvku a nepřímo úměrná hmotnostnímu absorpčnímu koeficientu matrice při této vlnové délce.
Postup stanovení. Seřízení a použití přístroje se provádí podle pokynů uvedených výrobcem. Tekuté vzorky se umístí přímo do přístroje, pevné vzorky se nejprve slisují do tablet, někdy po smíchání s vhodným pojivem.
Ke stanovení koncentrace prvku ve vzorku je nezbytné změřit četnost impulzů (po odečtení pozadí), produkovaných jednou nebo několika standardními látkami obsahujícími známá množství tohoto prvku v dané matrici, a vypočítat nebo změřit hmotnostní absorpční koeficient matrice analyzovaného vzorku.
Kalibrace. Z kalibračního roztoku nebo řady naředěných roztoků analyzovaného prvku v různých matricích se stanoví směrnice kalibrační křivky b₀ z následujícího vztahu:
$b_0\frac{1}{{\mu }_M}=\frac{I_C^N}{C},$
v němž značí:
μ_M - absorpční koeficient matrice M, vypočítaný nebo změřený,
$I_C^N$ - četnost impulzů po odečtení pozadí (dále jen četnost impulzů),
C - koncentrace stanovovaného prvku ve standardní látce.
Hmotnostní absorpční koeficient matrice vzorku. Jestliže je empirický vzorec analyzovaného vzorku známý, vypočítá se jeho hmotnostní absorpční koeficient ze známého prvkového složení a tabelovaných hmotnostních absorpčních koeficientů prvků. Není-li prvkové složení známé, stanoví se hmotnostní absorpční koeficient matrice vzorku změřením intenzity rozptýleného rentgenového záření I_U (Comptonův rozptyl) z následujícího vztahu:
$\frac{1}{{\mu }_{\mathrm{MP}}}=a+{\mathrm{bI}}_U,$
v němž značí:
μ_MP - hmotnostní absorpční koeficient vzorku,
I_U - intenzitu rozptýleného rentgenového záření.
Stanovení četnosti impulzů stanovovaného prvku ve vzorku. Vypočítá se četnost impulzů $I_{\mathrm{EP}}^N$ stanovovaného prvku ze změřené intenzity fluorescenční linie a intenzity linie (linií) pozadí.
Výpočet stopového obsahu. Jestliže koncentrace prvku se nachází v lineární části kalibrační křivky, může být vypočítána s použitím následujícího vztahu:
$C=\frac{I_{\mathrm{EP}}^N}{b_0\frac{1}{{\mu }_{\mathrm{MP}}}}·f,$
v němž značí:
f - faktor zředění.