在土壤檢測中如何應用X射線熒光光譜法研究

徐浩

摘 要：隨著當前科學技術的不斷發(fā)展進步，在土壤檢測之中開始使用X射線熒光光譜法，極大地提升了土壤檢測的準確性。該文主要對土壤檢測中X射線熒光光譜法的具體應用展開分析研究，使其在土壤檢測中發(fā)揮出更大的作用。

關鍵詞：土壤檢測 X射線熒光光譜法 應用

中圖分類號：S151.95 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）05（c）-0143-02

X射線熒光光譜法有著許多較為突出的特點，如：檢測范圍較廣、無污染、成本低、準確性高等，這些特點也使得其被應用得越來越廣泛，在土壤的檢測之中也成功地引入X射線熒光光譜法，并在實際的檢測工作中取得了較好的效果，下面對其具體應用展開分析。

1 在土壤檢測中X射線熒光光譜法的工作原理分析

所謂的X射線熒光光譜法指的是向需要檢測的物品投射出X射線，然后會產(chǎn)生一種電子躍遷，使其產(chǎn)生帶有院子元素的X射線，這種X射線被稱作為X射線熒光，對其進行分析可以有效的理清構成該物質(zhì)的化學成分。當使用X射線對土壤的樣本進行檢測的時候，其中會附帶較大的投射能量，當這種能量大于土壤樣本中的原子對電子的束縛之后，會使得土壤樣本中的內(nèi)層電子被排擠出來，打破原本所處的平衡，高能級的電子會向著低能級進行躍遷，而在這個躍遷的過程中會產(chǎn)生出較多的能量，最終這種能量會以射線輻射的方式表現(xiàn)出來，也就形成了X熒光。在不同元素之間釋放出來的能量有著較大的差異，而這種差異性可以通過對X熒光的波長來進行檢測和判斷，由此也可以實現(xiàn)對土壤中元素的檢測。

2 在土壤檢測中X射線熒光光譜法的分析方法概述

在土壤檢測中使用X射線熒光光譜法的分析方法主要可以分為定性分析法和定量分析法兩種。首先，X射線熒光光譜法的定性分析法。由X射線熒光光譜法工作的基本原理可以知道不同的元素發(fā)出的X射線熒光會存在一定的不同，也可以根據(jù)X射線熒光的波長來確定其中的元素，也因此生產(chǎn)和制造出能量色散性熒光光譜儀，并將其成功的用到土壤的檢測工作之中。其次，X射線熒光光譜法的定量分析法。這種分析方法不同于X射線熒光光譜法的定性分析法，在進行分析的時候主要是從X射線的強度來展開分析，元素在X射線照射下表現(xiàn)出來的熒光強度與元素質(zhì)量的百分濃度之間呈現(xiàn)出一種正相關的關系，利用這種關系可以從中得出最后的結果。

3 在土壤檢測中如何應用X射線熒光光譜法

在當前土壤檢測中應用X射線熒光光譜法表現(xiàn)出較多的問題，這些問題都影響到X射線熒光光譜法檢測的準確性，下面從其中存在的幾個關鍵性問題展開X射線熒光光譜法應用探討。

3.1 X射線熒光光譜本底的扣除

在使用的過程中X-射線熒光光譜法檢測如果受到相同的物質(zhì)之間的相互作用的影響。相干散射和康普頓散射等等，導致X射線充滿能量峰的疊加了X射線熒光光譜的背景上。定性和定量分析方法用于檢測土壤X射線背景扣除，這是科學和準確精度是非常重要的。使用X射線檢測的過程中扣除的背景是一個關鍵的和困難的技術問題。土壤測試的過程中，我們可以得到的X射線光譜的峰值現(xiàn)象相對較高的頻率和頻率比較低的背景曲線。因此，為了獲得準確的數(shù)據(jù)去除低頻背景從X射線熒光光譜曲線。在X射線檢測的過程中，可以使用不同尺度小波多分辨率，分析了信號分解成不同的頻率范圍，這是與X熒光管溝的復雜頻率射線相互適應。在X射線的檢測過程多分辨率分析的熒光光譜可以根據(jù)檢測的需要小波基礎和規(guī)模，根據(jù)一定規(guī)則譜峰剝離，最后剩下的，我們可以將其背景屬性歸結于X射線熒光光譜。

3.2 X射線熒光分析的基本校正

目前，校正方法已被用于減輕不同元素之間的交互之中，該方法應用于實際檢測。該方法可分為下三個類別：首先，經(jīng)驗系數(shù)法。所謂的經(jīng)驗系數(shù)法指的是熒光強度的檢測數(shù)據(jù)與實際檢測，基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡的數(shù)學模型，計算影響系數(shù)，建立了定量分析方法。 第二，影響系數(shù)的理論方法。理論系數(shù)方法自上個世紀70年代

自20世紀初以來，與計算工具的不斷改進，持續(xù)改進，理論系統(tǒng)數(shù)值方法已大大發(fā)展和廣泛使用。目前，理論系數(shù)法有很多影響系數(shù)的模式。謝爾曼的數(shù)學模型程Z之中衍生而出，應用廣泛的矩陣的變化方便計算更大的樣本。最后，基本參數(shù)的方法?；緟?shù)的方法主要是使用熒光強度公式和X射線熒光強度分布、質(zhì)量吸收系數(shù)基本物理常數(shù)，如光學

產(chǎn)量、吸收限制過渡因素和譜線分數(shù)等等。更復雜的數(shù)學迭代操作，實現(xiàn)元素內(nèi)容的強度的測量一個數(shù)學校正方法。這種方法需要較少的樣本，但是參數(shù)的誤差數(shù)值保證在2%～5%之間，不需要類似于標準樣品。特別是，使用基地參數(shù)化的方法可以獲得即使沒有標準樣品可接受的結果。由于低需求的基本參數(shù)的方法，它的基礎是更少的標準樣品和標準樣品的分析。

4 結語

綜上所述，隨著當前科學技術的發(fā)展進步，對土壤的污染和破壞也日益的嚴重，土壤耕地的污染也嚴重威脅到人們的身體健康。對土壤進行X射線熒光光譜法檢測，準確有效的找出土壤中蘊含的有害物質(zhì)，然后采取有效地防護措施，對當前土壤環(huán)境的改善起到很好的作用。與此同時，X射線熒光光譜法的成功應用也對傳統(tǒng)土壤檢測工作起到極大的促進作用，使土壤檢測工作得以更加健康的發(fā)展。

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