Die Röntgenfluoreszenzspektrometrie (XRF) ist seit fast 100 Jahren eine leistungsstarke Technik für die Elementaranalyse, die auf dem bekannten Gesetz von Moseley basiert, das „charakteristische“ Fluoreszenzstrahlung mit der Ordnungszahl des emittierenden Atoms in Beziehung setzt. Heutzutage ist die Zusammensetzungsanalyse durch Messen von Fluoreszenzspektren zu einer Routinetechnik geworden, die in einer großen Anzahl von Forschungsgebieten verwendet wird, die von der Materialwissenschaft bis zur biomedizinischen Wissenschaft reichen. Die Röntgenfluoreszenzanalyse ist eine zerstörungsfreie, hochpräzise und multielementare Methode zur Analyse der meisten Elemente des Periodensystems (Z>5 (B), am effektivsten für Z>11 (Na)) mit einfacher oder gar keiner Probenvorbereitung. Da außerdem die Fluoreszenzintensität proportional zur Konzentration eines in der Probe vorhandenen Elements ist, ist nicht nur eine qualitative, sondern auch eine quantitative Analyse möglich. Da Wellenlänge und Energie äquivalent sind, kann die Fluoreszenzstrahlung wellenlängen- oder energiedispersiv ausgewertet werden. Die klassische XRF-Analyse ist jedoch nicht für die Ultraspuren-Elementaranalyse geeignet und anfällig für systematische Fehler aufgrund von Probenmatrixeffekten.

Photoeffektanregung und Emission charakteristischer Strahlung

© Atominstitut

Photoeffektanregung und Emission charakteristischer Strahlung

Aufbau eines EDXRF-Systems

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Aufbau eines EDXRF-Systems

Spektrum eines EDXRF-Systems

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Spektrum eines EDXRF-Systems