Рентгенофлуоресцентная спектрометрия, компания Xenemetrix Ltd.
Израильская компания Xenemetrix специализируется на производстве энергодисперсионных рентгенфлуоресцентных спектрометров (ЭДРФА). В 2008 году она приобрела компанию Jordan Valley, авторитетного разработчика и производителя ЭДРФ-анализаторов с более чем 30-летним опытом. Линейка ЭДРФ-спектрометров Xenemetrix включает мобильные, настольные и лабораторные приборы.
Не так давно компания Xenemetrix представила одну из своих последних разработок — настольный ЭДРФ-спектрометр с промежуточными мишенями Genius IF. Компания производит энергодисперсионные рентгенофлуоресцентные спектрометры, различающиеся по форме исполнения и мощности. Производятся как мощные стационарные лабораторные системы, так и мобильные устройства. Приборы используются в широком спектре задач, от научных исследований в академических институтах до полевых и производственных аналитических лабораторий.
Привлекательность рентгенофлуоресцентной спектроскопии как аналитического метода обусловлена тем, что он почти не нуждается в пробоподготовке, обеспечивает быстрый многоэлементный неразрушающий анализ, позволяет вести скрининг неизвестных компонентов в широком диапазоне матриц, включая жидкие и твердые образцы, суспензии и дисперсии, порошки, пасты и т.п.
Помимо элементного анализа, ЭДРФ может применяться для измерения толщины и состава тонких плёнок и многослойных покрытий. В силу этого ЭДРФ-анализаторы широко используются в работе экологических служб, в морском и горном деле, на предприятиях нефтяной и нефтехимической промышленности, цветной и черной металлургии.
Спектрометр Genius IF является последней разработкой компании и имеет целый ряд конструктивных особенностей, выгодно отличающих его от других приборов. Он имеет небольшой размер (55×55×32 см) и вес и по желанию заказчика даже может быть выполнен в мобильном варианте для передвижной лаборатории. Конструкция спектрометра такую адаптацию допускает и вполне соответствует требованиям стандарта MIL 810E по стрессоустойчивости. При его портативных размерах наш ЭДРФ-анализатор оснащен мощным рентгеновским источником (50 Вт, 50 кВ), что в несколько раз выше, чем у аналогов Genius IF. Диаметр фокального пятна может изменяться для работы с пробами разных размеров. Высокая мощность источника позволяет неразрушающим образом определять содержание элементов от миллионных долей до 100%.
В приборе Genius IF реализована уникальная запатентованном технология широкоугольной геометрии WAG (Wide Angle Geometry).
Однако, основной характерной особенностью данного спектрометра являются встроенные вторичные мишени. Излучение рентгеновской трубки первоначально воздействует на атомы вторичной или, иначе, промежуточной мишени, выполненной из чистого металла. Это приводит к возбуждению электронов k-уровней материала мишени, и в результате возникающей флуоресценции облучение образца становится «монохроматичным». В приборе используется восемь сменных вторичных мишеней (Si, Ti, Fe, Gd, Ge, Zr, Mo, Sn). Также в него встроено восемь программно-настраиваемых фильтров, с помощью которых, подбирая диапазон спектра возбуждения, можно с большей точностью анализировать содержание неосновных и следовых элементов.
Высокое разрешение спектральных линий (вплоть до 125 эВ) в Genius IF обеспечивает чувствительный кремниевый дрейфовый детектор (SDD) с ультрамалым временем отклика. Для определения лёгких элементов предусмотрен SDD-детектор со сверхтонким бериллиевым входным окном (SDD LE - Light Elements). Если стандартная модель SDD позволяет анализировать элементы от фтора (9) до фермия (100), то с помощью детектора SDD LE диапазон элементов расширяется от углерода до фермия.
Genius IF оснащен встроенным автосамплером со сменным ротором карусельного типа, что позволяет одновременно анализировать 8 либо 16 образцов. Весь процесс измерений автоматизирован и проводится под управлением программного обеспечения на персональном компьютере в среде ОС Windows. Достаточно задать мощность и набор элементов в каждой ячейке автосамплера, чтобы программа самостоятельно подобрала необходимые фильтры и вторичные мишени.
Конструкция прибора обеспечивает 100% защиты от излучения и соответствует всем европейским нормативам безопасности.
Потенциальная потребность в таких приборах, как ЭДРФ-анализаторы Genius IF, весьма высока. Помимо чисто научных исследований, он полезен для анализа образцов при добыче и производстве минерального сырья - цемента, гипса, бокситов, фосфоритов, в металлургии, при синтезе полимеров, для контроля содержания серы при переработке нефти. Genius IF может эффективно использоваться в лабораториях, занятых экологическим мониторингом, контролем качества продуктов питания, парфюмерии и лекарственных препаратов.