CN104502387B - 一种x荧光光谱分析自动标定方法及标定装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了X荧光光谱分析自动标定方法及装置,包括XRF图谱横纵坐标标定及分析标定结果，通过将自动化技术利用两组已知元素混合物进行图谱横纵坐标的标定，同时利用已知元素与待测元素进行参照，并通过标定准确的图谱进行样品检测，不仅具有标定简便准确，同时也能够使结果更加精准；同时，本发明还公开了一种相应的标定装置，包括具有装有至少两种且种类已知的元素混合物的第一区域和装有作为内标元素的已知元素的第二区域的载板、动力装置以及可进行移动的联接装置；所述载板通过所述联接装置与所述动力装置联接，并在所述动力装置的运转下进行移动。
Description
技术领域
本发明涉及检测仪器领域，具体来说，涉及一种X荧光光谱分析自动标定方法及标定装置。
背景技术
X荧光光谱仪（XRF）由激发源（X射线管）和探测系统构成。X射线管产生入射X射线（一次X射线），激发被测样品，产生X荧光（二次X射线），探测器对X荧光进行检测。
受激发的样品中的每一种元素会放射出二次X射线，并且不同的元素所放射出的二次X射线具有特定的能量特性或波长特性。探测系统测量这些放射出来的二次X射线的能量及数量。然后，仪器软件将探测系统所收集到的信息转换成样品中各种元素的种类及含量。
在X荧光光谱分析中，谱图横坐标为通道，对应元素的能量，谱图纵坐标为计数，表示该能量下接收到的光子数量，代表元素的含量。光谱仪长时间工作后，会发生通道漂移，强度改变等现象，因此需要对光谱仪通道进行校正。同时如果强度变化过大，还需要重新对仪器进行标定。传统光谱仪进行以上工作，需要人为放入不同的已知类别和含量的元素对其校正，仪器无法自动完成上述工作。
目前仪器进行标定的方法，不仅费时费力而且耽误时间，因此迫切需要寻找一种省时省力的方法和装置。
发明内容
有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个。本发明提供了一种X荧光光谱分析自动标定方法，包括：
步骤1 XRF图谱横纵坐标标定：
将含有至少两种且种类已知的元素混合物的第一区域送至光谱扫描区进行扫描，将所述第一区域内已知元素峰较高或最高的元素固定在其特定通道上；
利用所述第一区域内其他元素在谱图上的通道，并结合所述第一区域内所有元素的能量数据，获得相应的通道点，做图或进行曲线拟合，获得能量刻度曲线，确定不同通道对应的能量数据，实现XRF谱图横坐标的标定；
同时测定所述第一区域内的所有元素的强度，与其标定强度比对，实现XRF谱图纵坐标的自动校准；
步骤2 分析标定结果
在扫描实际样品时，将包含已知元素种类及数量的内标元素的第二区域移动至样品上方，X射线通过第二区域照射到样品上，同时得到第二区域上元素和样品中元素含量，对扫描结果进行质控。
上述方法的实现均是通过自动装置进行实现。
根据本发明背景技术中对现有技术所述，传统光谱仪进行以上工作，需要人为放入不同的已知类别和含量的元素对其校正，仪器无法自动完成上述工作；而本发明提供的X荧光光谱分析自动标定方法，通过自动化技术利用两组已知元素混合物进行图谱横纵坐标的标定，同时利用已知元素与待测元素进行参照，并通过标定准确的图谱进行样品检测，不仅具有标定简便准确，同时也能够使结果更加精准。
另外，根据本发明公开的X荧光光谱分析自动标定方法还具有如下附加技术特征：
进一步地，所述方法还包括，
步骤1中的所述元素混合物为原子序号13至92元素的二种或二种以上元素的组合物。
进一步地，所述方法还包括，
步骤2中的所述内标元素为原子序号13至92元素的一种元素或多种元素的组合物。
本发明还公开了一种相应的标定装置，包括具有装有至少两种且种类已知的元素混合物的第一区域和装有作为内标元素的已知元素的第二区域的载板、动力装置以及可进行移动的联接装置；
所述载板通过所述联接装置与所述动力装置联接，并在所述动力装置的运转下进行移动。
进一步地，所述动力装置为马达，所述联接装置为滑轨和滑块，所述马达输出端与螺杆相联，所述螺杆与安装在所述滑轨上的所述滑块联接，所述载板与所述滑块联接并在所述马达运转下推动进行前后移动。
进一步地，所述动力装置为气缸，所述联接装置为滑轨和滑块，所述气缸输出端与安装在所述滑轨上的所述滑块联接，所述载板与所述滑块联接并在所述气缸运转下推动进行前后移动。
进一步地，所述标定装置还包括传感器系统，所述传感器系统包括遮光片和传感器，所述遮光片安装在所述联接装置上，所述传感器安装在基座上。
进一步地，所述元素混合物为原子序号13至92元素的二种或二种以上元素的组合物。
进一步地，所述内标元素为原子序号13至92元素的一种元素或多种元素的组合物。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明一个实施例的示意图；
其中，1动力装置，2联接装置，3载板，4第一区域，5第二区域。
具体实施方式
下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面将参照附图来描述本发明的X荧光光谱分析自动标定方法，其中图1是本发明一个实施例的示意图。
根据本发明的实施例，本发明提供的X荧光光谱分析自动标定方法，包括：
步骤1 XRF图谱横纵坐标标定：
将含有至少两种且种类已知的元素混合物的第一区域4送至光谱扫描区进行扫描，将所述第一区域4内已知元素峰较高或最高的元素固定在其特定通道上；
利用所述第一区域4内其他元素在谱图上的通道，并结合所述第一区域内4所有元素的能量数据，获得相应的通道点，做图或进行曲线拟合，获得能量刻度曲线，确定不同通道对应的能量数据，实现XRF谱图横坐标的标定；
同时测定所述第一区域4内的所有元素的强度，与其标定强度比对，实现XRF谱图纵坐标的自动校准；
步骤2 分析标定结果
在扫描实际样品时，将包含已知元素种类及数量的内标元素的第二区域5移动至样品上方，X射线通过第二区域5照射到样品上，同时得到第二区域5上元素和样品中元素含量，对扫描结果进行质控。
根据本发明的一些实施例，步骤1中的所述元素混合物为原子序号13至92元素的二种或二种以上元素的组合物。
根据本发明的一些实施例，步骤2中的所述内标元素为原子序号13至92元素的一种元素或多种元素的组合物。
本发明还公开了一种相应的标定装置，如图1所示，包括具有装有至少两种且种类已知的元素混合物的第一区域4和装有作为内标元素的已知元素的第二区域5的载板3、动力装置1以及可进行移动的联接装置2；
所述载板3通过所述联接装置2与所述动力装置1联接，并在所述动力装置1的运转下进行移动。
根据本发明的一个实施例，所述动力装置1为马达，所述联接装置2为滑轨和滑块，所述马达输出端与螺杆相联，所述螺杆与安装在所述滑轨上的所述滑块联接，所述载板与所述滑块联接并在所述马达运转下推动进行前后移动。
根据本发明的一个实施例，所述动力装置为气缸，所述联接装置为滑轨和滑块，所述气缸输出端与安装在所述滑轨上的所述滑块联接，所述载板与所述滑块联接并在所述气缸运转下推动进行前后移动。
根据本发明的一些实施例，所述标定装置还包括传感器系统，所述传感器系统包括遮光片和传感器，所述遮光片安装在所述联接装置上，所述传感器安装在基座上。
根据本发明的一些实施例，所述元素混合物为原子序号13至92元素的二种或二种以上元素的组合物。
根据本发明的一些实施例，所述内标元素为原子序号13至92元素的一种元素或多种元素的组合物。
尽管参照本发明的多个示意性实施例对本发明的具体实施方式进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本发明原理的精神和范围之内。具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本发明的精神。除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种X荧光光谱自动分析标定方法，其特征在于，包括：
步骤1 XRF图谱横纵坐标标定：
将含有至少两种且种类已知的元素混合物的第一区域送至光谱扫描区进行扫描，将所述第一区域内已知元素峰较高或最高的元素固定在其特定通道上；
利用所述第一区域内其他元素在谱图上的通道，并结合所述第一区域内所有元素的能量数据，获得相应的通道点，做图或进行曲线拟合，获得能量刻度曲线，确定不同通道对应的能量数据，实现XRF谱图横坐标的标定；
同时测定所述第一区域内的所有元素的强度，与其标定强度比对，实现XRF谱图纵坐标的自动校准；
步骤2 分析标定结果
在扫描实际样品时，将包含已知元素种类及数量的内标元素的第二区域移动至样品上方，X射线通过第二区域照射到样品上，同时得到第二区域上元素和样品中元素含量，对扫描结果进行质控。
2.根据权利要求1所述的X荧光光谱分析自动标定方法，其特征在于，步骤1中的所述元素混合物为原子序号13至92元素的二种或二种以上元素的组合物。
3.根据权利要求1所述的X荧光光谱分析自动标定方法，其特征在于，步骤2中的所述内标元素为原子序号13至92元素的一种元素或多种元素的组合物。
4.一种根据权利要求1所述的X荧光光谱分析自动标定方法的标定装置，其特征在于，包括具有装有至少两种且种类已知的元素混合物的第一区域和装有作为内标元素的已知元素的第二区域的载板、动力装置以及可进行移动的联接装置；
所述载板通过所述联接装置与所述动力装置联接，并在所述动力装置的运转下进行移动。
5.根据权利要求4所述的标定装置，其特征在于，所述动力装置为马达，所述联接装置为滑轨和滑块，所述马达输出端与螺杆相联，所述螺杆与安装在所述滑轨上的所述滑块联接，所述载板与所述滑块联接并在所述马达运转下推动进行前后移动。
6.根据权利要求4所述的标定装置，其特征在于，所述动力装置为气缸，所述联接装置为滑轨和滑块，所述气缸输出端与安装在所述滑轨上的所述滑块联接，所述载板与所述滑块联接并在所述气缸运转下推动进行前后移动。
7.根据权利要求4所述的标定装置，其特征在于，所述标定装置还包括传感器系统，所述传感器系统包括遮光片和传感器，所述遮光片安装在所述联接装置上，所述传感器安装在基座上。
8.根据权利要求4所述的标定装置，其特征在于，所述元素混合物为原子序号13至92元素的二种或二种以上元素的组合物。
9.根据权利要求4所述的标定装置，其特征在于，所述内标元素为原子序号13至92元素的一种元素或多种元素的组合物。
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