X射线荧光光谱分析

第一章 绪论

第一节 X射线荧光光谱的产生及其特点

第二节 X射线荧光分析技术的新应用

一、在生物、生命及环境领域中的应用

二、在材料及毒性物品监测中的应用

第三节 X射线荧光光谱仪研制进展

参考文献

第二章 基本原理

第一节 特征X射线的产生与特性

一、特征X射线

二、特征谱线系

三、谱线相对强度

四、荧光产额

第二节 X射线吸收

一、X射线衰减

二、吸收边

三、吸收跃变

四、质量衰减系数的计算

第三节 X射线散射

一、相干散射

二、非相干散射

第四节 X射线荧光光谱分析原理

第五节 X射线衍射分析

参考文献

第三章 激发源

第一节 常规X射线光管

一、光管结构与工作原理

二、连续X射线谱

三、特征X射线谱

四、光管特性

第二节 液体金属阳极X射线光管

第三节 冷X射线光管

第四节 单色与选择激发

一、滤光片

二、二次靶

第五节 同位素源

第六节 同步辐射光源与粒子激发

第七节 聚束毛细管X射线透镜

第八节 X射线激光光源

参考文献

第四章 探测器

第一节 波长色散探测器

一、流气式气体正比计数器

二、NaI闪烁计数器

三、波长色散探测器的逃逸峰

第二节 能量探测器

一、能量探测原理

二、能量探测器组成与特性

三、能量探测器的逃逸峰

第三节 新型能量探测器

一、Ge探测器

二、SiPIN探测器

三、Si漂移探测器

四、电耦合阵列探测器

五、超导跃变微热量感应器

六、超导隧道结探测器

七、CdZnTe探测器

八、钻石探测器

九、无定形硅探测器

第四节 各种探测器性能比较

一、波长色散与能量色散能力

二、探测器分辨率比较

三、探测器的选用

参考文献

第五章 X射线荧光光谱仪

第一节 波长色散X射线荧光光谱仪

一、X射线光管、探测器与光谱仪结构

二、分光晶体及分辨率

三、脉冲放大器和脉高分析器

第二节 能量色散X射线荧光光谱仪

第三节 同位素源激发X射线荧光光谱仪

第四节 偏振激发X射线荧光光谱仪

第五节 全反射X射线荧光光谱仪

第六节 聚束毛细管透镜微束XRF光谱仪

参考文献

第六章 定性与定量分析方法

第一节 定性分析

第二节 定量分析

一、获取谱峰净强度

二、干扰校正

三、浓度计算

第三节 数学校正法

第四节 实验校正方法

一、标准化

二、内标法

三、标准添加法

四、散射线内标法

第五节 实验校正实例——散射线校正方法

一、散射效应与利用

二、滤光片对Compton峰和分析谱线的影响

三、准直器直径对谱线的影响

四、Compton峰位随滤光片材料的原子序数增加而产生漂移

参考文献

第七章 基体校正

第一节 基本参数法

一、理论荧光强度

二、相关基本参数计算

三、基本参数法

第二节 理论校正系数

一、基本影响系数

二、理论校正系数

三、系数变换

参考文献

第八章 分析误差和统计不确定

第一节 分析误差和分布函数

一、分析误差

二、分布函数

第二节 计数统计学

第三节 灵敏度、检出限及XRF中的误差来源

一、灵敏度和检出限

二、XRF中的误差来源

第四节 不确定度及不确定度计算

一、测量不确定度

二、统计不确定度

三、误差传递与不确定度

四、不确定度计算式

五、平均值的不确定度计算

六、统计波动

参考文献

第九章 XRF中的化学计量学方法和应用

第一节 曲线拟合与遗传算法

一、遗传算法

二、遗传算法在XRF中的应用

三、不同拟合方法的比较

第二节 基体校正与神经网络

一、神经网络的发展与学习规则

二、神经网络模型——误差反传学习算法

三、神经网络及相关化学计量学方法在XRF中的应用

第三节 模式识别

一、模式识别方法与特性

二、支持向量机

三、模式识别方法在XRF中的应用

参考文献

第十章 样品制备

第一节 制样技术分类

第二节 分析制样中的一般问题

一、样品的表面状态

二、不均匀性效应

三、样品粒度与制样压力

四、X射线分析深度与样品厚度

五、样品的光化学分解

六、其他问题

七、试样装入

八、污染控制

九、测定时须小心的样品

第三节 金属样品的制备

一、取样

二、金属样品的制备方法

第四节 粉末样品的制备

一、粉末压片法

二、玻璃熔片法

三、松散粉末法

第五节 液体样品

一、液体法

二、点滴法

三、富集法

四、固化法

第六节 其他类型样品的制备

一、塑料样品的制备方法

二、放射性样品

第七节 微少量、微小样品的制备

第八节 低原子序数元素分析的特殊问题

第九节 样品制备实例

一、全岩分析

二、石灰、白云石石灰和铁石灰

三、石灰石、白云石和菱镁矿

四、天然石膏及石膏副产品

五、玻璃砂

六、水泥

七、氧化铝

八、电解液

九、煤衍生物——沥青

十、树叶和植物

参考文献

第十一章 X射线荧光光谱仪的特性与参数选择

第一节 波长色散型X射线荧光光谱仪的特性与技术进展

第二节 X射线高压发生器

第三节 X射线光管特性与选择使用

第四节 滤光片、光阑和准直器

第五节 晶体适用范围及其选择

第六节 2θ联动装置

第七节 测角仪

第八节 探测器特性与使用

一、闪烁计数器

二、气体正比计数器

三、探测器的选择标准

第九节 脉冲高度分析器

第十节 实验参数的选择

一、仪器参数的选择

二、光学参数的选择

三、探测器与测量参数的选择

第十一节 能量色散XRF光谱仪的特性和注意事项

第十二节 全反射X射线荧光光谱仪特性与设计要点

参考文献

第十二章 仪器检定、校正与维修

第一节 仪器检定

一、实验室条件

二、检验项目及测量方法

三、技术指标

第二节 脉冲高度分析器的调整及仪器漂移的标正

一、脉冲高度分析器的调整

二、仪器漂移的校正

第三节 日常维护

一、真空泵油位检查

二、P10气体的更换

三、高压漏气检测

四、密闭冷却水循环系统的检测

五、检查初级水过滤器

六、X射线光管的老化

七、日常检查项目

第四节 常见故障及维护

一、机械问题

二、X射线高压发生器

三、真空度不好

四、探测器的故障

五、样品室灰尘的清扫

第五节 仪器选型常用标准与判据

一、硬件

二、软件

参考文献

第十三章 同步辐射X射线荧光光谱分析技术与应用

第一节 同步辐射技术的特点与发展

一、同步辐射的特点

二、同步辐射装置的现状和发展

第二节 同步辐射原理

一、同步辐射装置

二、同步辐射基本线站及应用

第三节 同步辐射X射线荧光分析技术

一、SRXRF技术的优势

二、SRXRF实验装置

三、SRXRF应用

第四节 同步辐射X射线吸收精细结构谱与应用

一、XAFS原理

二、XAFS谱测定方法

三、XAFS实验方法

四、XANES原理及应用

五、EXAFS

参考文献

第十四章 微区X射线荧光光谱分析与应用

第一节 发展历程与研究现状

第二节 实验装置

第三节 研究应用

一、颗粒物分析

二、生物样品分析

三、地质样品分析

四、考古样品分析

五、司法鉴定和指纹样品分析

六、三维信息获取

参考文献

第十五章 X射线荧光光谱在地质冶金样品分析中的应用

第一节 冶金样品分析

一、合金样品

二、涂层分析

三、矿石原料

四、炉渣分析

五、添加剂

第二节 文物样品分析

一、古陶瓷分析

二、绘画颜料

三、古玻璃制品

四、古金属制品

第三节 地质样品分析

一、地质样品分析

二、现场分析

参考文献

第十六章 X射线荧光光谱在生物和环境样品分析中的应用

第一节 生物样品分析

一、植物样品分析

二、动物样品分析

三、人体样品分析

四、细胞分析

五、金属蛋白质分析

第二节 环境样品分析

一、工业废弃物

二、矿山污染物

三、城市污染物

第三节 大气颗粒物分析

一、来源与危害

二、成分分析

三、元素形态分析

第四节 活体分析

一、活体分析装置

二、骨铅与骨锶分析

三、肾活体分析

参考文献

《X射线荧光光谱分析（第二版）》系统阐述了X射线荧光光谱分析（XRFS）基本原理，介绍了XRFS光谱仪及主要组成部件，特别是X射线激发源和X射线探测器的工作原理，强调了新型X射线激发源和探测器如聚焦毛细管X射线透镜、硅漂移探测器和超导探测器等的研究进展和特征性能。对开展XRFS分析所需的定性与定量分析方法、元素间基体校正、化学计量学计算等做了较详细的描述，评介了各方法的特点、局限及选用原则。在XRFS分析中，样品制备技术具有特殊的重要性，因此单独成章，以使读者对其有深刻认识并能灵活运用。在仪器与维护方面，分析了不同仪器的特性，提供了一定的具有共性的仪器校正方法、日常维护知识和故障判断原则。近年来，微区XRFS技术发展迅速，因此《X射线荧光光谱分析（第二版）》也分别介绍了同步辐射X射线荧光与光谱分析技术与应用、微区X射线荧光光谱分析与应用。同时还篇幅综述了XRFS在地质、冶金、材料、考古、生物与环境等领域的研究进展与实际应用。希望可为广大读者提供可以借鉴和参考的信息。
　　《X射线荧光光谱分析（第二版）》可供X射线荧光光谱分析工作者学习参考，同时也可作为高等学校分析化学、分析仪器及相关专业师生的参考书。