JP2522224B2 - 蛍光ｘ線分析方法 - Google Patents
蛍光ｘ線分析方法Info
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- JP2522224B2 JP2522224B2 JP5146902A JP14690293A JP2522224B2 JP 2522224 B2 JP2522224 B2 JP 2522224B2 JP 5146902 A JP5146902 A JP 5146902A JP 14690293 A JP14690293 A JP 14690293A JP 2522224 B2 JP2522224 B2 JP 2522224B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は蛍光Ｘ線分光法による試
料成分の定量分析方法に関する。
料成分の定量分析方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】蛍光Ｘ線分光分析を行う場合、試料中の
成分元素の蛍光Ｘ線強度はその成分含有量によって異っ
ている。他方Ｘ線検出器はＸ線強度が強くなるとＸ線光
子の数え落としが発生するため補正が必要となり、或る
強度以上になると、その補正ができなくなる。そのため
定性分析の場合には、各スペクトルの強度比が本来の値
からずれるため、正確な同定解析が行えなかったり、定
性分析結果を利用した理論計算による定量分析法（ＦＰ
法定量分析法）における定量結果に誤差を生じる原因と
なっていた。従って分析に当たっては検出器に入射する
蛍光Ｘ線の強度がこの補正可能限界を超えないようにし
なければならない。そのため従来は試料中に上記した限
界を超えそうな成分があると予想される場合、そのよう
な成分の蛍光Ｘ線の強度が上記した限界を超えないよう
に励起Ｘ線源の管電流を抑えるとか、分析装置のＸ線光
路中に減衰器を挿入したりして、Ｘ線検出感度を全体的
に下げて蛍光Ｘ線の分析を行っていた。このため蛍光Ｘ
線強度の低い成分に対しては分析感度が低過ぎて検出で
きなかったり、充分な定量精度が得られないという問題
があった。
成分元素の蛍光Ｘ線強度はその成分含有量によって異っ
ている。他方Ｘ線検出器はＸ線強度が強くなるとＸ線光
子の数え落としが発生するため補正が必要となり、或る
強度以上になると、その補正ができなくなる。そのため
定性分析の場合には、各スペクトルの強度比が本来の値
からずれるため、正確な同定解析が行えなかったり、定
性分析結果を利用した理論計算による定量分析法（ＦＰ
法定量分析法）における定量結果に誤差を生じる原因と
なっていた。従って分析に当たっては検出器に入射する
蛍光Ｘ線の強度がこの補正可能限界を超えないようにし
なければならない。そのため従来は試料中に上記した限
界を超えそうな成分があると予想される場合、そのよう
な成分の蛍光Ｘ線の強度が上記した限界を超えないよう
に励起Ｘ線源の管電流を抑えるとか、分析装置のＸ線光
路中に減衰器を挿入したりして、Ｘ線検出感度を全体的
に下げて蛍光Ｘ線の分析を行っていた。このため蛍光Ｘ
線強度の低い成分に対しては分析感度が低過ぎて検出で
きなかったり、充分な定量精度が得られないという問題
があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は試料中に蛍光
Ｘ線強度の高い成分や低い成分が混じっている場合でも
全成分について精度良く分析できる方法を提供しようと
するものである。
Ｘ線強度の高い成分や低い成分が混じっている場合でも
全成分について精度良く分析できる方法を提供しようと
するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】Ｘ線検出器の検出出力に
対して一つの基準値を設定しておき、励起Ｘ線強度を最
高に或は分析装置のＸ線光路中に挿入する減衰器の減衰
率を最低にして、測定波長範囲を走査して蛍光Ｘ線検出
出力を記憶すると共に、Ｘ線検出強度が上記基準値を超
えている範囲を検出して、その範囲について励起Ｘ線強
度を一ランク下げ或は減衰器の減衰率を一ランク上げて
波長走査して蛍光Ｘ線検出出力を記憶し、更にこの走査
範囲でＸ線検出強度が上記基準値を超える範囲を検出し
てその範囲について励起Ｘ線強度を更に一ランク下げ或
は減衰器の減衰率を一ランク上げて波長走査を行い蛍光
Ｘ線検出出力を記憶するという動作を全測定範囲中の最
大蛍光Ｘ線強度の範囲が上記基準値内に納まるまで繰り
返し、夫々の走査段階における蛍光Ｘ線検出出力の記憶
値に夫々所定の倍率を掛けて、全測定範囲に対して同一
感度の測定値を算出するようにした。
対して一つの基準値を設定しておき、励起Ｘ線強度を最
高に或は分析装置のＸ線光路中に挿入する減衰器の減衰
率を最低にして、測定波長範囲を走査して蛍光Ｘ線検出
出力を記憶すると共に、Ｘ線検出強度が上記基準値を超
えている範囲を検出して、その範囲について励起Ｘ線強
度を一ランク下げ或は減衰器の減衰率を一ランク上げて
波長走査して蛍光Ｘ線検出出力を記憶し、更にこの走査
範囲でＸ線検出強度が上記基準値を超える範囲を検出し
てその範囲について励起Ｘ線強度を更に一ランク下げ或
は減衰器の減衰率を一ランク上げて波長走査を行い蛍光
Ｘ線検出出力を記憶するという動作を全測定範囲中の最
大蛍光Ｘ線強度の範囲が上記基準値内に納まるまで繰り
返し、夫々の走査段階における蛍光Ｘ線検出出力の記憶
値に夫々所定の倍率を掛けて、全測定範囲に対して同一
感度の測定値を算出するようにした。
【０００５】
【作用】本発明は分析上必要な波長範囲を感度を最高か
ら順次下げながら繰り返し走査して検出される蛍光Ｘ線
の強度に応じて夫々最大感度での測定データを採取する
ので、微量成分も多量成分も同じ精度で分析でき、感度
を変えながら測定を繰り返しているが、感度を下げた段
階程波長走査範囲が削減されていくので、全体として分
析所要時間は単純に分析動作を繰り返す程には長くかゝ
らないのである。
ら順次下げながら繰り返し走査して検出される蛍光Ｘ線
の強度に応じて夫々最大感度での測定データを採取する
ので、微量成分も多量成分も同じ精度で分析でき、感度
を変えながら測定を繰り返しているが、感度を下げた段
階程波長走査範囲が削減されていくので、全体として分
析所要時間は単純に分析動作を繰り返す程には長くかゝ
らないのである。
【０００６】
【実施例】図２は本発明方法を実行するための蛍光Ｘ線
分析装置の一例である。図において、１はＸ線管で試料
Ｓに励起用Ｘ線を照射する。試料ＸはこのＸ線で励起さ
れ蛍光Ｘ線を放射する。蛍光Ｘ線は分光器２によって分
光され、Ｘ線検出器３によって検出される。Ｘ線検出器
から出力される検出パルスは計数回路４で計数される。
一定時間内のこの計数値が前出したＸ線検出出力であ
る。計数回路４の計数出力はインターフェース５を通っ
てデータ処理装置６で処理される。７はＸ線発生制御装
置で、Ｘ線管１の管電流を制御する。８はインターフェ
ースでデータ処理装置６はこのインターフェースを介し
てＸ線管１の管電流を切換える。９は試料ＳとＸ線検出
器３との間の蛍光Ｘ線光路中に挿入され、検出器３に入
射するＸ線光子の量を減少させる減衰器で、データ処理
装置６によりインターフェース１０を介して減衰率が切
換えられる。
分析装置の一例である。図において、１はＸ線管で試料
Ｓに励起用Ｘ線を照射する。試料ＸはこのＸ線で励起さ
れ蛍光Ｘ線を放射する。蛍光Ｘ線は分光器２によって分
光され、Ｘ線検出器３によって検出される。Ｘ線検出器
から出力される検出パルスは計数回路４で計数される。
一定時間内のこの計数値が前出したＸ線検出出力であ
る。計数回路４の計数出力はインターフェース５を通っ
てデータ処理装置６で処理される。７はＸ線発生制御装
置で、Ｘ線管１の管電流を制御する。８はインターフェ
ースでデータ処理装置６はこのインターフェースを介し
てＸ線管１の管電流を切換える。９は試料ＳとＸ線検出
器３との間の蛍光Ｘ線光路中に挿入され、検出器３に入
射するＸ線光子の量を減少させる減衰器で、データ処理
装置６によりインターフェース１０を介して減衰率が切
換えられる。
【０００７】図１は上述装置による分析動作の結果を説
明するグラフである。以下説明の便宜上言葉を決めてお
く。励起Ｘ線の強度を上げること、即ちＸ線管１の管電
流を大にすること或は減衰器９の減衰率を下げることを
感度を上げる、逆の動作を感度を下げるということにす
る。図２でＡは一回目の測定、Ｂは２回目の測定で、図
では３回目Ｃまで測定を繰り返している。図の縦軸はＸ
線検出出力、横軸は蛍光Ｘ線の波長である。Ｉｓｔは検
出Ｘ線強度に対する基準値である。Ａでは最高感度にお
いて、分析すべき波長範囲の全体について測定を行って
おり、ａ，ｂ，ｃ，ｄの４つのピークが基準値を超えて
おり、基準値を超えている部分の幅は左から順にＢａ，
Ｂｂ等である。２回目の測定は感度を一ランク１／αに
下げて上記したＢａ，Ｂｂ等の範囲だけ測定を行った結
果である。この段階でピークｂだけが基準値を超えて、
この回で基準値を超えている範囲はＢｂ’である。３回
目の測定は更に感度を一ランク下げて１／α2 とし、Ｂ
ｂ’の範囲のみ波長走査し、こゝでピークｂが始めて基
準値以下になり、この回で分析動作を終わった。その後
データ処理の段階ではＣの結果にα2 を掛け、Ｂの結果
にαを掛算し、Ａの結果の範囲Ｂａ，Ｂｃ，ＢｄをＢの
結果のα倍したもので置換し、Ｂｂの範囲中、Ｂｂ’の
外側になる部分も同様にＢの結果のα倍で置換し、更に
Ｂｂ’の範囲に対してはＣの結果のα2 倍で置換する。
そうすると図２Ｄのように分析波長範囲の全体にわたっ
て連続して最高感度で測定した結果のデータが得られ
る。その後はこのＤの結果から、定性分析における同定
解析を行い、その結果をもとに定量分析で、各成分元素
の濃度を決定すればよい。
明するグラフである。以下説明の便宜上言葉を決めてお
く。励起Ｘ線の強度を上げること、即ちＸ線管１の管電
流を大にすること或は減衰器９の減衰率を下げることを
感度を上げる、逆の動作を感度を下げるということにす
る。図２でＡは一回目の測定、Ｂは２回目の測定で、図
では３回目Ｃまで測定を繰り返している。図の縦軸はＸ
線検出出力、横軸は蛍光Ｘ線の波長である。Ｉｓｔは検
出Ｘ線強度に対する基準値である。Ａでは最高感度にお
いて、分析すべき波長範囲の全体について測定を行って
おり、ａ，ｂ，ｃ，ｄの４つのピークが基準値を超えて
おり、基準値を超えている部分の幅は左から順にＢａ，
Ｂｂ等である。２回目の測定は感度を一ランク１／αに
下げて上記したＢａ，Ｂｂ等の範囲だけ測定を行った結
果である。この段階でピークｂだけが基準値を超えて、
この回で基準値を超えている範囲はＢｂ’である。３回
目の測定は更に感度を一ランク下げて１／α2 とし、Ｂ
ｂ’の範囲のみ波長走査し、こゝでピークｂが始めて基
準値以下になり、この回で分析動作を終わった。その後
データ処理の段階ではＣの結果にα2 を掛け、Ｂの結果
にαを掛算し、Ａの結果の範囲Ｂａ，Ｂｃ，ＢｄをＢの
結果のα倍したもので置換し、Ｂｂの範囲中、Ｂｂ’の
外側になる部分も同様にＢの結果のα倍で置換し、更に
Ｂｂ’の範囲に対してはＣの結果のα2 倍で置換する。
そうすると図２Ｄのように分析波長範囲の全体にわたっ
て連続して最高感度で測定した結果のデータが得られ
る。その後はこのＤの結果から、定性分析における同定
解析を行い、その結果をもとに定量分析で、各成分元素
の濃度を決定すればよい。
【０００８】図３は上述測定動作を行うためのデータ処
理装置６の制御動作のフローチャートである。まず分析
装置の初段階感度を試料中の最弱蛍光Ｘ線ピークを現す
と予想される微量元素に合わせて設定（イ）する。所定
の波長範囲を走査し、蛍光Ｘ線検出出力のデータをメモ
リに取り込む（ロ）。取り込んだデータについて、基準
値を超えている範囲があるか調査する（ハ）。（ハ）の
ステップがＹＥＳのときは装置の感度を一段下げる（１
／αにする）（ニ）。（ハ）のステップで検出された範
囲で波長走査し、蛍光Ｘ線の検出出力のデータをメモリ
に取り込む（ホ）。動作は（ハ）のステップに戻る。こ
のようにして（ハ）のステップがＮ０即ちその測定段階
で蛍光Ｘ線の検出出力がどこも基準値を超えなかったと
きは動作は（ヘ）のステップに進み、ｉ（ｉ＝１，２，
…ｎ）回目の測定範囲からｉ＋１回目の測定範囲を除い
た範囲（図２ではこれをｉ回目の範囲と書いた）のデー
タをαi-1 倍して全測定範囲のデータを初回測定時の感
度に統一したデータに換算し、これを測定結果とする。
理装置６の制御動作のフローチャートである。まず分析
装置の初段階感度を試料中の最弱蛍光Ｘ線ピークを現す
と予想される微量元素に合わせて設定（イ）する。所定
の波長範囲を走査し、蛍光Ｘ線検出出力のデータをメモ
リに取り込む（ロ）。取り込んだデータについて、基準
値を超えている範囲があるか調査する（ハ）。（ハ）の
ステップがＹＥＳのときは装置の感度を一段下げる（１
／αにする）（ニ）。（ハ）のステップで検出された範
囲で波長走査し、蛍光Ｘ線の検出出力のデータをメモリ
に取り込む（ホ）。動作は（ハ）のステップに戻る。こ
のようにして（ハ）のステップがＮ０即ちその測定段階
で蛍光Ｘ線の検出出力がどこも基準値を超えなかったと
きは動作は（ヘ）のステップに進み、ｉ（ｉ＝１，２，
…ｎ）回目の測定範囲からｉ＋１回目の測定範囲を除い
た範囲（図２ではこれをｉ回目の範囲と書いた）のデー
タをαi-1 倍して全測定範囲のデータを初回測定時の感
度に統一したデータに換算し、これを測定結果とする。
【０００９】上述説明で装置の感度設定とは管電流を或
る値に設定するか、減衰器の減衰率を或る値に設定する
ことである。また波長走査は連続的送りでもステップ送
りでもよい。更に上例では感度は一回毎に１／αに落と
して行くが、このように等比的に感度を変えて行くこと
は減衰器によって感度を切換える場合に便利である。し
かし本発明において、感度を１，１／２，１／３という
ように等差的に切り換えて行くようにしてもよいことは
云うまでもなく、管電流で感度切換えを行う場合はこの
方が便利であり、要するに、測定毎に感度をどのように
切り換えて行くかは任意である。
る値に設定するか、減衰器の減衰率を或る値に設定する
ことである。また波長走査は連続的送りでもステップ送
りでもよい。更に上例では感度は一回毎に１／αに落と
して行くが、このように等比的に感度を変えて行くこと
は減衰器によって感度を切換える場合に便利である。し
かし本発明において、感度を１，１／２，１／３という
ように等差的に切り換えて行くようにしてもよいことは
云うまでもなく、管電流で感度切換えを行う場合はこの
方が便利であり、要するに、測定毎に感度をどのように
切り換えて行くかは任意である。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば、最高感度の状態から感
度を下げながら測定を繰り返すので、微量成分も多量成
分も夫々最適の感度設定で分析ができて、定性，定量の
精度が向上する上、測定の繰り返しに当たって、毎回全
測定範囲を測定するのでなく、順次必要範囲だけに縮め
て行くので、分析所要時間が長くなると云うことなし
に、精度の良い分析ができるようになった。
度を下げながら測定を繰り返すので、微量成分も多量成
分も夫々最適の感度設定で分析ができて、定性，定量の
精度が向上する上、測定の繰り返しに当たって、毎回全
測定範囲を測定するのでなく、順次必要範囲だけに縮め
て行くので、分析所要時間が長くなると云うことなし
に、精度の良い分析ができるようになった。
【図１】 本発明の作用を説明するグラフ。
【図２】 本発明方法を実行するための装置の一例のブ
ロック図。
ロック図。
【図３】 上記装置におけるデータ処理装置の動作のフ
ローチャート。
ローチャート。
Ｓ 試料 １ Ｘ線管 ２ 分光器 ３ Ｘ線検出器 ４ 計数回路 ５，α，１０ インターフェース ６ データ処理装置 ７ Ｘ線発生制御装置 ９ 減衰器
Claims (1)
- 【請求項１】Ｘ線検出器の検出出力に対して一つの基準
値を設定しておき、励起Ｘ線強度の設定或は分析装置の
Ｘ線光路中に挿入する減衰器の減衰率の設定によって分
析装置の感度を或る値に設定し、その感度を基準とし、
測定波長範囲を走査して蛍光Ｘ線の検出出力を記憶し、
その検出出力が上記基準値を超えている波長範囲につい
て、分析装置の感度を上記基準感度より下げて走査を行
って蛍光Ｘ線の検出出力を記憶し、この回の検出出力が
上記基準値を超えている範囲について、更に分析装置の
感度を下げて走査を行って蛍光Ｘ線の検出出力を記憶す
ると云う動作を測定範囲中の最大蛍光Ｘ線強度の範囲が
上記基準値内に納まるまで繰り返し、夫々の走査段階に
おけるＸ線検出器の検出出力にその段階の分析装置感度
に対する上記基準感度の倍率を掛けて、全測定範囲にわ
たって上記基準感度における蛍光Ｘ線強度を算出するこ
とを特徴とする蛍光Ｘ線分析方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5146902A JP2522224B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 蛍光ｘ線分析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5146902A JP2522224B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 蛍光ｘ線分析方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06331575A JPH06331575A (ja) | 1994-12-02 |
| JP2522224B2 true JP2522224B2 (ja) | 1996-08-07 |
Family
ID=15418157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5146902A Expired - Lifetime JP2522224B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 蛍光ｘ線分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2522224B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008203245A (ja) * | 2007-01-23 | 2008-09-04 | Sii Nanotechnology Inc | Ｘ線分析装置及びｘ線分析方法 |
| JP6493052B2 (ja) * | 2015-07-17 | 2019-04-03 | 株式会社島津製作所 | 同時型蛍光ｘ線分析装置 |
| CN109073613B (zh) * | 2016-03-31 | 2021-04-27 | 株式会社岛津制作所 | 峰检测方法以及数据处理装置 |
-
1993
- 1993-05-26 JP JP5146902A patent/JP2522224B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06331575A (ja) | 1994-12-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |