1. 낮은 X- 선 에너지 : 빛의 원소 (B, C, N, O, F 등과 같은 원자 숫자가 낮은 요소)는 매우 낮은 에너지로 X- 레이를 방출합니다. 이 저에너지 엑스레이 :
* 은 샘플 자체에 쉽게 흡수됩니다. 자기 흡수로 알려진이 현상은 방출 된 X- 선의 강도를 감소시켜 감지하기가 어렵습니다.
* 는 공기 흡수에 매우 취약합니다 : 샘플과 검출기 사이의 소량의 공기조차도 이러한 저에너지 X- 선을 크게 약화시킬 수 있습니다.
* 는 검출기 창에 흡수 될 수 있습니다 : 많은 XRF 검출기에는 검출기를 보호하기 위해 저에너지 X- 레이를 걸러내는 창이 있습니다. 이것은 빛 요소로부터의 신호를 더욱 감소시킨다.
2. 낮은 형광 수율 : 광 원소는 비교적 낮은 형광 수율을 가지며, 이는 흥분된 원자의 작은 부분 만 실제로 X- 선을 방출한다는 것을 의미합니다. 이것은 전체 신호 강도를 줄입니다.
3. 배경 방사선의 간섭 : 가벼운 원소의 저에너지 X- 레이는 배경 방사선으로 쉽게 마스킹 할 수 있으므로 신호를 노이즈와 분리하기가 어렵습니다.
4. 표준 XRF 기기의 제한된 감도 : 대부분의 표준 XRF 기기는 더 무거운 요소의 분석을 위해 설계되었으며 빛 요소의 검출에 최적화되지 않습니다.
5. 매트릭스 효과 : 샘플에 다른 요소가 존재하면 광 원소로부터 방출 된 X- 레이의 강도에 영향을 줄 수있어 농도를 정확하게 정량화하기가 어렵다.
이러한 한계 극복 :
이러한 과제에도 불구하고 XRF를 사용하여 광 요소의 분석을 개선하는 데 사용할 수있는 기술이 있습니다.
* 진공 또는 헬륨 대기 : 진공 또는 헬륨 대기를 사용하면 저에너지 X- 선의 공기 흡수를 최소화 할 수 있습니다.
* 특수 탐지기 : SDD (Silicon Drift Detectors)와 같은 저에너지 X- 선을 위해 특별히 설계된 감지기는 감도를 향상시킬 수 있습니다.
* 특수 샘플 준비 : 얇은 샘플 또는 특수 샘플 홀더는 자기 흡수를 최소화 할 수 있습니다.
* 고급 데이터 분석 기술 : 정교한 알고리즘을 사용하여 행렬 효과 및 배경 방사선을 보상 할 수 있습니다.
대안 기술 :
다음과 같은 다른 분석 기술 :
* 전자 프로브 미세 분석 (EPMA) : 광 요소에 대한 더 높은 감도를 제공합니다.
* XPER 광전자 분광법 (XPS) : 광 요소의 화학 상태에 대한 정보를 제공 할 수 있습니다.
XRF가 충분하지 않은 경우 빛 요소의 분석에 종종 바람직합니다.
