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X射線熒光光譜分析 版權信息
- ISBN：9787122228611
- 條形碼：9787122228611 ; 978-7-122-22861-1
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
X射線熒光光譜分析 本書特色
系統闡述了X射線熒光光譜分析（XRFS）基本原理，介紹了XRFS光譜儀及主要組成部件，特別是X射線激發源和X射線探測器的工作原理，強調了新型X射線激發源和探測器如聚焦毛細管X射線透鏡、硅漂移探測器和超導探測器等的研究進展和特征性能。 對開展XRFS分析所需的定性與定量分析方法、元素間基體校正、化學計量學計算等做了較詳細的描述，評介了各方法的特點、局限及選用原則。 專門介紹了XRFS分析中的樣品制備技術，以使讀者對其有深刻認識并能靈活運用。 分析了不同儀器的特性，提供了一定的具有共性的儀器校正方法、日常維護知識和故障判斷原則。 介紹了同步輻射X射線熒光與光譜分析技術與應用、微區X射線熒光光譜分析與應用。 綜述了XRFS在地質、冶金、材料、考古、生物與環境等領域的研究進展與實際應用。
X射線熒光光譜分析 內容簡介
《X射線熒光光譜分析（第二版）》系統闡述了X射線熒光光譜分析（XRFS）基本原理，介紹了XRFS光譜儀及主要組成部件，特別是X射線激發源和X射線探測器的工作原理，強調了新型X射線激發源和探測器如聚焦毛細管X射線透鏡、硅漂移探測器和超導探測器等的研究進展和特征性能。對開展XRFS分析所需的定性與定量分析方法、元素間基體校正、化學計量學計算等做了較詳細的描述，評介了各方法的特點、局限及選用原則。在XRFS分析中，樣品制備技術具有特殊的重要性，因此單獨成章，以使讀者對其有深刻認識并能靈活運用。在儀器與維護方面，分析了不同儀器的特性，提供了一定的具有共性的儀器校正方法、日常維護知識和故障判斷原則。近年來，微區XRFS技術發展迅速，因此該書也分別介紹了同步輻射X射線熒光光譜分析技術與應用、微區X射線熒光光譜分析與應用。同時還綜述了XRFS在地質、冶金、材料、考古、生物與環境等領域的研究進展及實際應用。 《X射線熒光光譜分析（第二版）》可供X射線熒光光譜分析工作者尤其是地質、冶金光譜分析工作者學習參考，同時也可作為高等學校分析化學、分析儀器及相關專業師生的參考書。
X射線熒光光譜分析 目錄
**章緒論1
**節X射線熒光光譜的產生及其特點1
第二節X射線熒光分析技術的新應用2
一、在生物、生命及環境領域中的應用2
二、在材料及毒性物品監測中的應用2
第三節X射線熒光光譜儀研制進展2
參考文獻3
第二章基本原理5
**節特征X射線的產生與特性5
一、特征X射線5
二、特征譜線系6
三、譜線相對強度8
四、熒光產額9
第二節X射線吸收10
一、X射線衰減10
二、吸收邊11
三、吸收躍變11
四、質量衰減系數的計算12
第三節X射線散射12
一、相干散射12
二、非相干散射12
第四節X射線熒光光譜分析原理14
第五節X射線衍射分析15
參考文獻16
第三章激發源17
**節常規X射線光管17
一、光管結構與工作原理17
二、連續X射線譜18
三、特征X射線譜19
四、光管特性19
第二節液體金屬陽極X射線光管20
第三節冷X射線光管21
第四節單色與選擇激發22
一、濾光片22
二、二次靶22
第五節同位素源23
第六節同步輻射光源與粒子激發24
第七節聚束毛細管X射線透鏡24
第八節X射線激光光源26
參考文獻27
第四章探測器28
**節波長色散探測器28
一、流氣式氣體正比計數器28
二、NaI閃爍計數器29
三、波長色散探測器的逃逸峰30
第二節能量探測器31
一、能量探測原理31
二、能量探測器組成與特性32
三、能量探測器的逃逸峰33
第三節新型能量探測器33
一、Ge探測器34
二、SiPIN探測器35
三、Si漂移探測器37
四、電耦合陣列探測器38
五、超導躍變微熱量感應器39
六、超導隧道結探測器40
七、CdZnTe探測器42
八、鉆石探測器43
九、無定形硅探測器44
第四節各種探測器性能比較45
一、波長色散與能量色散能力45
二、探測器分辨率比較46
三、探測器的選用46
參考文獻48
第五章X射線熒光光譜儀52
**節波長色散X射線熒光光譜儀52
一、X射線光管、探測器與光譜儀結構52
二、分光晶體及分辨率53
三、脈沖放大器和脈高分析器54
第二節能量色散X射線熒光光譜儀56
第三節同位素源激發X射線熒光光譜儀57
第四節偏振激發X射線熒光光譜儀57
第五節全反射X射線熒光光譜儀58
第六節聚束毛細管透鏡微束XRF光譜儀60
參考文獻61
第六章定性與定量分析方法63
**節定性分析63
第二節定量分析64
一、獲取譜峰凈強度65
二、干擾校正65
三、濃度計算66
第三節數學校正法67
第四節實驗校正方法68
一、標準化68
二、內標法69
三、標準添加法69
四、散射線內標法70
第五節實驗校正實例——散射線校正方法70
一、散射效應與利用70
二、濾光片對Compton峰和分析譜線的影響71
三、準直器直徑對譜線的影響72
四、Compton峰位隨濾光片材料的原子序數增加而產生漂移73
參考文獻75
第七章基體校正77
**節基本參數法78
一、理論熒光強度78
二、相關基本參數計算81
三、基本參數法82
第二節理論校正系數83
一、基本影響系數83
二、理論校正系數88
三、系數變換91
參考文獻92
第八章分析誤差和統計不確定94
**節分析誤差和分布函數94
一、分析誤差94
二、分布函數95
第二節計數統計學95
第三節靈敏度、檢出限及XRF中的誤差來源96
一、靈敏度和檢出限96
二、XRF中的誤差來源97
第四節不確定度及不確定度計算97
一、測量不確定度98
二、統計不確定度98
三、誤差傳遞與不確定度99
四、不確定度計算式99
五、平均值的不確定度計算100
六、統計波動101
參考文獻102
第九章XRF中的化學計量學方法和應用103
**節曲線擬合與遺傳算法103
一、遺傳算法104
二、遺傳算法在XRF中的應用104
三、不同擬合方法的比較106
第二節基體校正與神經網絡106
一、神經網絡的發展與學習規則107
二、神經網絡模型——誤差反傳學習算法108
三、神經網絡及相關化學計量學方法在XRF中的應用109
第三節模式識別110
一、模式識別方法與特性110
二、支持向量機111
三、模式識別方法在XRF中的應用111
參考文獻112
第十章樣品制備115
**節制樣技術分類116
第二節分析制樣中的一般問題117
一、樣品的表面狀態117
二、不均勻性效應118
三、樣品粒度與制樣壓力118
四、X射線分析深度與樣品厚度120
五、樣品的光化學分解122
六、其他問題122
七、試樣裝入123
八、污染控制124
九、測定時須小心的樣品124
第三節金屬樣品的制備125
一、取樣125
二、金屬樣品的制備方法125
第四節粉末樣品的制備126
一、粉末壓片法127
二、玻璃熔片法130
三、松散粉末法136
第五節液體樣品137
一、液體法137
二、點滴法139
三、富集法139
四、固化法140
第六節其他類型樣品的制備140
一、塑料樣品的制備方法140
二、放射性樣品141
第七節微少量、微小樣品的制備141
第八節低原子序數元素分析的特殊問題143
第九節樣品制備實例145
一、全巖分析145
二、石灰、白云石石灰和鐵石灰149
三、石灰石、白云石和菱鎂礦150
四、天然石膏及石膏副產品151
五、玻璃砂154
六、水泥156
七、氧化鋁157
八、電解液158
九、煤衍生物——瀝青158
十、樹葉和植物161
參考文獻162
第十一章X射線熒光光譜儀的特性與參數選擇165
**節波長色散型X射線熒光光譜儀的特性與技術進展165
第二節X射線高壓發生器166
第三節X射線光管特性與選擇使用166
第四節濾光片、光闌和準直器168
第五節晶體適用范圍及其選擇170
第六節2θ聯動裝置173
第七節測角儀174
第八節探測器特性與使用175
一、閃爍計數器176
二、氣體正比計數器176
三、探測器的選擇標準179
第九節脈沖高度分析器180
第十節實驗參數的選擇182
一、儀器參數的選擇182
二、光學參數的選擇183
三、探測器與測量參數的選擇185
第十一節能量色散XRF光譜儀的特性和注意事項187
第十二節全反射X射線熒光光譜儀特性與設計要點188
參考文獻189
第十二章儀器檢定、校正與維修190
**節儀器檢定190
一、實驗室條件190
二、檢驗項目及測量方法190
三、技術指標193
第二節脈沖高度分析器的調整及儀器漂移的標正193
一、脈沖高度分析器的調整193
二、儀器漂移的校正194
第三節日常維護195
一、真空泵油位檢查195
二、P10氣體的更換195
三、高壓漏氣檢測195
四、密閉冷卻水循環系統的檢測196
五、檢查初級水過濾器196
六、X射線光管的老化196
七、日常檢查項目197
第四節常見故障及維護197
一、機械問題197
二、X射線高壓發生器198
三、真空度不好198
四、探測器的故障199
五、樣品室灰塵的清掃199
第五節儀器選型常用標準與判據200
一、硬件200
二、軟件200
參考文獻203
第十三章同步輻射X射線熒光光譜分析技術與應用204
**節同步輻射技術的特點與發展204
一、同步輻射的特點204
二、同步輻射裝置的現狀和發展205
第二節同步輻射原理207
一、同步輻射裝置207
二、同步輻射基本線站及應用209
第三節同步輻射X射線熒光分析技術211
一、SRXRF技術的優勢211
二、SRXRF實驗裝置212
三、SRXRF應用215
第四節同步輻射X射線吸收精細結構譜與應用215
一、XAFS原理215
二、XAFS譜測定方法217
三、XAFS實驗方法218
四、XANES原理及應用219
五、EXAFS221
參考文獻221
第十四章微區X射線熒光光譜分析與應用222
**節發展歷程與研究現狀222
第二節實驗裝置224
第三節研究應用226
一、顆粒物分析226
二、生物樣品分析227
三、地質樣品分析228
四、考古樣品分析230
五、司法鑒定和指紋樣品分析230
六、三維信息獲取231
參考文獻231
第十五章X射線熒光光譜在地質冶金樣品分析中的應用234
**節冶金樣品分析234
一、合金樣品234
二、涂層分析236
三、礦石原料237
四、爐渣分析238
五、添加劑239
第二節文物樣品分析239
一、古陶瓷分析240
二、繪畫顏料240
三、古玻璃制品241
四、古金屬制品242
第三節地質樣品分析243
一、地質樣品分析243
二、現場分析245
參考文獻247
第十六章X射線熒光光譜在生物和環境樣品分析中的應用251
**節生物樣品分析251
一、植物樣品分析251
二、動物樣品分析254
三、人體樣品分析255
四、細胞分析258
五、金屬蛋白質分析259
第二節環境樣品分析260
一、工業廢棄物260
二、礦山污染物260
三、城市污染物261
第三節大氣顆粒物分析263
一、來源與危害263
二、成分分析264
三、元素形態分析265
第四節活體分析265
一、活體分析裝置265
二、骨鉛與骨鍶分析266
三、腎活體分析267
參考文獻268
**節X射線熒光光譜的產生及其特點1
第二節X射線熒光分析技術的新應用2
一、在生物、生命及環境領域中的應用2
二、在材料及毒性物品監測中的應用2
第三節X射線熒光光譜儀研制進展2
參考文獻3
第二章基本原理5
**節特征X射線的產生與特性5
一、特征X射線5
二、特征譜線系6
三、譜線相對強度8
四、熒光產額9
第二節X射線吸收10
一、X射線衰減10
二、吸收邊11
三、吸收躍變11
四、質量衰減系數的計算12
第三節X射線散射12
一、相干散射12
二、非相干散射12
第四節X射線熒光光譜分析原理14
第五節X射線衍射分析15
參考文獻16
第三章激發源17
**節常規X射線光管17
一、光管結構與工作原理17
二、連續X射線譜18
三、特征X射線譜19
四、光管特性19
第二節液體金屬陽極X射線光管20
第三節冷X射線光管21
第四節單色與選擇激發22
一、濾光片22
二、二次靶22
第五節同位素源23
第六節同步輻射光源與粒子激發24
第七節聚束毛細管X射線透鏡24
第八節X射線激光光源26
參考文獻27
第四章探測器28
**節波長色散探測器28
一、流氣式氣體正比計數器28
二、NaI閃爍計數器29
三、波長色散探測器的逃逸峰30
第二節能量探測器31
一、能量探測原理31
二、能量探測器組成與特性32
三、能量探測器的逃逸峰33
第三節新型能量探測器33
一、Ge探測器34
二、SiPIN探測器35
三、Si漂移探測器37
四、電耦合陣列探測器38
五、超導躍變微熱量感應器39
六、超導隧道結探測器40
七、CdZnTe探測器42
八、鉆石探測器43
九、無定形硅探測器44
第四節各種探測器性能比較45
一、波長色散與能量色散能力45
二、探測器分辨率比較46
三、探測器的選用46
參考文獻48
第五章X射線熒光光譜儀52
**節波長色散X射線熒光光譜儀52
一、X射線光管、探測器與光譜儀結構52
二、分光晶體及分辨率53
三、脈沖放大器和脈高分析器54
第二節能量色散X射線熒光光譜儀56
第三節同位素源激發X射線熒光光譜儀57
第四節偏振激發X射線熒光光譜儀57
第五節全反射X射線熒光光譜儀58
第六節聚束毛細管透鏡微束XRF光譜儀60
參考文獻61
第六章定性與定量分析方法63
**節定性分析63
第二節定量分析64
一、獲取譜峰凈強度65
二、干擾校正65
三、濃度計算66
第三節數學校正法67
第四節實驗校正方法68
一、標準化68
二、內標法69
三、標準添加法69
四、散射線內標法70
第五節實驗校正實例——散射線校正方法70
一、散射效應與利用70
二、濾光片對Compton峰和分析譜線的影響71
三、準直器直徑對譜線的影響72
四、Compton峰位隨濾光片材料的原子序數增加而產生漂移73
參考文獻75
第七章基體校正77
**節基本參數法78
一、理論熒光強度78
二、相關基本參數計算81
三、基本參數法82
第二節理論校正系數83
一、基本影響系數83
二、理論校正系數88
三、系數變換91
參考文獻92
第八章分析誤差和統計不確定94
**節分析誤差和分布函數94
一、分析誤差94
二、分布函數95
第二節計數統計學95
第三節靈敏度、檢出限及XRF中的誤差來源96
一、靈敏度和檢出限96
二、XRF中的誤差來源97
第四節不確定度及不確定度計算97
一、測量不確定度98
二、統計不確定度98
三、誤差傳遞與不確定度99
四、不確定度計算式99
五、平均值的不確定度計算100
六、統計波動101
參考文獻102
第九章XRF中的化學計量學方法和應用103
**節曲線擬合與遺傳算法103
一、遺傳算法104
二、遺傳算法在XRF中的應用104
三、不同擬合方法的比較106
第二節基體校正與神經網絡106
一、神經網絡的發展與學習規則107
二、神經網絡模型——誤差反傳學習算法108
三、神經網絡及相關化學計量學方法在XRF中的應用109
第三節模式識別110
一、模式識別方法與特性110
二、支持向量機111
三、模式識別方法在XRF中的應用111
參考文獻112
第十章樣品制備115
**節制樣技術分類116
第二節分析制樣中的一般問題117
一、樣品的表面狀態117
二、不均勻性效應118
三、樣品粒度與制樣壓力118
四、X射線分析深度與樣品厚度120
五、樣品的光化學分解122
六、其他問題122
七、試樣裝入123
八、污染控制124
九、測定時須小心的樣品124
第三節金屬樣品的制備125
一、取樣125
二、金屬樣品的制備方法125
第四節粉末樣品的制備126
一、粉末壓片法127
二、玻璃熔片法130
三、松散粉末法136
第五節液體樣品137
一、液體法137
二、點滴法139
三、富集法139
四、固化法140
第六節其他類型樣品的制備140
一、塑料樣品的制備方法140
二、放射性樣品141
第七節微少量、微小樣品的制備141
第八節低原子序數元素分析的特殊問題143
第九節樣品制備實例145
一、全巖分析145
二、石灰、白云石石灰和鐵石灰149
三、石灰石、白云石和菱鎂礦150
四、天然石膏及石膏副產品151
五、玻璃砂154
六、水泥156
七、氧化鋁157
八、電解液158
九、煤衍生物——瀝青158
十、樹葉和植物161
參考文獻162
第十一章X射線熒光光譜儀的特性與參數選擇165
**節波長色散型X射線熒光光譜儀的特性與技術進展165
第二節X射線高壓發生器166
第三節X射線光管特性與選擇使用166
第四節濾光片、光闌和準直器168
第五節晶體適用范圍及其選擇170
第六節2θ聯動裝置173
第七節測角儀174
第八節探測器特性與使用175
一、閃爍計數器176
二、氣體正比計數器176
三、探測器的選擇標準179
第九節脈沖高度分析器180
第十節實驗參數的選擇182
一、儀器參數的選擇182
二、光學參數的選擇183
三、探測器與測量參數的選擇185
第十一節能量色散XRF光譜儀的特性和注意事項187
第十二節全反射X射線熒光光譜儀特性與設計要點188
參考文獻189
第十二章儀器檢定、校正與維修190
**節儀器檢定190
一、實驗室條件190
二、檢驗項目及測量方法190
三、技術指標193
第二節脈沖高度分析器的調整及儀器漂移的標正193
一、脈沖高度分析器的調整193
二、儀器漂移的校正194
第三節日常維護195
一、真空泵油位檢查195
二、P10氣體的更換195
三、高壓漏氣檢測195
四、密閉冷卻水循環系統的檢測196
五、檢查初級水過濾器196
六、X射線光管的老化196
七、日常檢查項目197
第四節常見故障及維護197
一、機械問題197
二、X射線高壓發生器198
三、真空度不好198
四、探測器的故障199
五、樣品室灰塵的清掃199
第五節儀器選型常用標準與判據200
一、硬件200
二、軟件200
參考文獻203
第十三章同步輻射X射線熒光光譜分析技術與應用204
**節同步輻射技術的特點與發展204
一、同步輻射的特點204
二、同步輻射裝置的現狀和發展205
第二節同步輻射原理207
一、同步輻射裝置207
二、同步輻射基本線站及應用209
第三節同步輻射X射線熒光分析技術211
一、SRXRF技術的優勢211
二、SRXRF實驗裝置212
三、SRXRF應用215
第四節同步輻射X射線吸收精細結構譜與應用215
一、XAFS原理215
二、XAFS譜測定方法217
三、XAFS實驗方法218
四、XANES原理及應用219
五、EXAFS221
參考文獻221
第十四章微區X射線熒光光譜分析與應用222
**節發展歷程與研究現狀222
第二節實驗裝置224
第三節研究應用226
一、顆粒物分析226
二、生物樣品分析227
三、地質樣品分析228
四、考古樣品分析230
五、司法鑒定和指紋樣品分析230
六、三維信息獲取231
參考文獻231
第十五章X射線熒光光譜在地質冶金樣品分析中的應用234
**節冶金樣品分析234
一、合金樣品234
二、涂層分析236
三、礦石原料237
四、爐渣分析238
五、添加劑239
第二節文物樣品分析239
一、古陶瓷分析240
二、繪畫顏料240
三、古玻璃制品241
四、古金屬制品242
第三節地質樣品分析243
一、地質樣品分析243
二、現場分析245
參考文獻247
第十六章X射線熒光光譜在生物和環境樣品分析中的應用251
**節生物樣品分析251
一、植物樣品分析251
二、動物樣品分析254
三、人體樣品分析255
四、細胞分析258
五、金屬蛋白質分析259
第二節環境樣品分析260
一、工業廢棄物260
二、礦山污染物260
三、城市污染物261
第三節大氣顆粒物分析263
一、來源與危害263
二、成分分析264
三、元素形態分析265
第四節活體分析265
一、活體分析裝置265
二、骨鉛與骨鍶分析266
三、腎活體分析267
參考文獻268
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X射線熒光光譜分析 作者簡介
羅立強，男，1959年10月生，湖北荊州人，博士，研究員，博士研究生導師，國家地質實驗測試中心副主任。1982畢業于長春地質學院巖化系，獲工學學士學位；1987在中國地質科學院研究生部獲理學碩士學位；1997年在中國科學院上海硅酸鹽研究所獲工學博士學位；2003－2005年在加拿大McMaster大學從事博士后研究。1997年首批入選國土資源部百名跨世紀科技人才計劃。研究領域及研究方向為X射線光譜分析技術應用研究、流體地球化學和生物環境地球化學研究。作為項目負責人承擔的***項目包括：國家計委重大科學工程項目“中國大陸科學鉆探工程”流體地球化學研究；國家自然科學基金“知識工程與無標樣X射線光譜分析體系研究”；國家自然科學基金，“神經網絡與X射線光譜分析研究”，是國家自然科學基金重大項目課題 “大陸科學鉆探孔區地下深部流體與微生物研究”項目負責人。2004年受歐洲X射線光譜分析大會邀請赴意大利作特邀報告。已在國內外公開發表各種論文、著作、譯文等70余篇。 擔任中國地質學會巖礦測試專業委員會秘書長，北京市地質學會理事，中國地質科學院科學技術委員會委員，國際《X-Ray Spectrometry》雜志副主編，國際《Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry》雜志副主編，《巖礦測試》主編，《光譜學與光譜分析》編委。
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