雷蒙Fernandez-Ruiz
Laboratorio de TXRF Servicio Interdepartamental de Investigacion(黑人),马德里自治大学(UAM), 28049年,西班牙马德里。电子邮件:(电子邮件保护),https://orcid.org/0000 - 0003 - 4769 - 3484,http://www.uam.es/sidi
介绍
全反射x射线荧光(TXRF)是一种x射线光谱技术开发了从经典的能量色散x射线荧光(ED-XRF)。也许是因为这两种技术有时会被迷惑,认为是等价物,TXRF鲜为人知或广泛使用与其他相比,更多的传统,技术,如原子吸收(AAS)或等离子体光谱(ICP)。Source-Sample-Detector几何变化的系统,这TXRF有别于传统ED-XRF,介绍在物理和分析方面极端的后果。图1显示的主要几何差异ED-XRF和TXRF技术。
图1所示。对传统ED-XRF和TXRF几何布置。Ψ1入射角和Ψ2角检测。
全反射条件获得当入射电磁波完全反映在一个表面上。这发生在角低于关键角反射器的材料的特征。在全反射的条件意味着工作的x射线的产生驻波(XSW)试样容器的表面反射,由于入射单色光束的建设性的互动和完全反映梁。所以,样品沉积在表面的反射器,起初近似,兴奋的两次,一次由入射x射线反射的光束。这一事实意味着原子x射线荧光信号放大的同时和激烈的背景(参见图2)最小化。1
图2。横截面的表面反射器,显示领域的驻波(XSW)三角地区和样本沉积。
因此,TXRF是“微量分析”技术,因为只有少量的样品,约0.1 -10µg,妥善存放XSW地区内反射器进行了分析。样品沉积一薄层的厚度在0.1µm和10µm,根据所分析的材料。在这种情况下,基体效应由于吸收和二次激发可以忽略不计,无限薄膜可以应用的模型。因此,一个简单的线性关系可以使用净强度和浓度。从分析的角度来看,这是迄今为止最大的优势TXRF有超过传统的光谱仪。TXRF元素范围包括大约72个元素的同时检测从艾尔(Z= 13)U (Z= 92)。只有少数皮克的绝对探测极限的绝大多数元素或发现,相对检测极限,几个十亿分之几的浓度含量(µg L1)。作为结果,相对敏感性TXRF普遍性格,无论分析矩阵。这个事实允许使用内部标准的快速和容易的方法除了通常的方式供TXRF multi-elemental量化。
低的组合检测极限,multi-elemental性格,微量分析能力,高灵敏度,低次的光谱采集和易于定性,质量比例和定量分析,打开TXRF的分析应用领域的研究金属在各种复杂的痕迹,而不是如此复杂,系统。除此之外,TXRF有能力量化任何液体或固体样品充分暂停,没有酸浸出,只需添加一个内标,然后沉积在一个足够的反射器。这意味着快速、低成本和没有TXRF分析化学物质的消费。2这样,TXRF技术整合光谱学是越来越多的应用在非常不同的科学领域和不同的材料。半岛综合体育官方APP下载德甲TXRF的许多应用程序开发的示例中,纳米粒子描述,3催化过程研究,4生物医药、5物理的材料,6考古,7取证,8食物,9环境10和许多其他人。TXRF是一种强大的工具,还被发现在生物医学领域,metallomics和生物化学以及材料,环境,分析和食品科学。
的TXRF工作组
TXRF光谱的相对较小的基础,TXRF工作组创建作为论坛当前用户和扩大该技术的使半岛综合体育官方APP下载德甲用。本文探讨了TXRF工作组的目标和基于邀请讲座15th在日本大阪,TXRF会议(TXRF2013)。11TXRF工作组使用社交网络的力量,越来越多的出现在我们的生活,科学交流、交互和协作。
对TXRF谱的挑战
考虑在TXRF领域,我自己的经验12科学家和研究人员经常受到三个重要因素:书目、个人经历和外部的建议。这种影响可以阻碍新技术时,TXRF等作为一个选项。这阻碍发展的新的、替代和更适当的解析解,可以由TXRF。因此,TXRF在很大程度上仍未知科学、学术和工业领域。所以阻碍TXRF发展的挑战有哪些?的第一个挑战TXRF面临试图扩大的理解分析利弊的TXRF工业和科学领域以及在更广泛的社会。通过分析可以找到第二个挑战科学出版物的数量,与TXRF作为关键字,随着时间的推移(参见图3)。
图3。出版物的数量每年在关键字“TXRF”存在于SciFinder。
正如所预期的那样,第一TXRF仪器的商业化后,从1980年代末到2000年,这一趋势是向上的,在可以理解的波动,并表示新光谱法的发展前景。然而,从2000年到现在,出版物的数量已经稳定在每年约60。所以,第二个挑战TXRF应该尝试增加科学出版物的数量。的第三个挑战相关的广泛的地理分散TXRF社区;TXRF需要找到一个工作环境,距离可以被消除。的第四个挑战中可以找到的小数量的用户TXRF乐器在世界各地,特别是在与其他技术,如icp相比,原子吸收光谱法或ICP-OES采取了更容易在分析学术、科学和工业比TXRF世界。TXRF社区需要尽量增加TXRF仪器的操作。最后,第五个挑战科学界的小尺寸有关,因此,少数TXRF领域开发的应用程序。图4显示了出版物的数量与2018年的一些分析技术发现在SciFinder数据库中。大约3962贡献发表对icp, 1387对原子吸收光谱法,ICP-OES 1059, 608为TXRF介绍,“只有”89。因此,我们可以看到,研究人员通常需求样品的分析主要是通过icp,忽略了一个事实:TXRF可以替代和强大的分析技术。所以,第五个挑战对TXRF应该显著增加开发的应用程序的数量,更重要的是,承认在国际认可的质量保证标准(ISO、ASTM等)。第一步在这个方向已经被TXRF社区在过去的几年里。13最近,一位欧洲成本行动(bdapp官方下载安卓版CA18130)批准的名称“欧洲网络全反射x射线荧光化学元素分析”(ENFORCE-TXRF)。它的主要目的是介绍TXRF光谱法在工业、科学和广泛的上下文。
图4。出版物的数量与每一个技术的关键字在2018年。
这些挑战是重要的,所以我们能做些什么呢?从我的角度,可以找到对抗他们的第一步通过非常不同学科的相互关系也通过简化TXRF专业人员之间的协作和与相关技术。以这种方式,即使TXRF专业人员的数量很少,每一个与有限的资源分散在世界各地,我们可以使用社交网络提供的工具来分享我们的资源和知识,并生成新的知识。这些想法是激发我的种子来创建TXRF工作组。
TXRF工作组描述
如今,TXRF工作组是一个开放的讨论和分享平台,欢迎所有的人不管他们的学术水平、技术或科学资源。只需要一个条件,成为集团的一部分,作为一个成员,一个明确的兴趣TXRF-XRS区域。该组织的基本原则之一就是其成员的多样性,越大越高将它们之间的交换思想,作为一个自然结果,应该越容易生成新的,比如TXRF工作组的主要原因。Facebook是第一个社交网络平台使用,主要是,世界各地的约23亿用户,特别是因其易于使用和共享数字对象的能力。今天,LinkedIn YouTube和一个WordPress的博客还可用于任何成员(见图5)。在Facebook, TXRF工作组有两个地区的各级交互:一个会员制和公共区域。第一,也是最重要的一点,是TXRF工作组论坛。14
图5。现在TXRF工作组环境的结构。
这个论坛是一个受限制的Facebook群组,只有先前批准的成员可以访问。在这个论坛可以开放的讨论,为所有成员协作和/或沟通。也可以分享笔记、图片、文章、链接、视频、评论,相关感兴趣的新闻和事件,代表大会、研讨会等。同时,还有一个互动区,被称为TXRF工作组公共页面,15这是TXRF工作组的公众形象。在这个页面中,任何人都可以访问的信息发布和他们的“追随者”会自动通知新的出版物。最近,一个YouTube频道,名叫“TXRF工作组通道和相关方法”已被创建。16目前,这包含大约43 x射线能谱的视频相关的所有方面。半岛综合体育官方APP下载德甲这个想法是所有XRS专业人士可以显示,实际上,在这个频道包括有趣的视频,他们产生了或是否已经在互联网上。因此,XRS视频可供研究,作为教材,知识共享的一种方式,甚至XRS地区用户的自己的经验分享。最新的除了TXRF工作组环境TXRF博客,17与所有类型的新贡献”的进步TXRF和/或x射线谱科学”的欢迎。
当前的状态
今天,我们有169个成员和数量增长即使社交网络的感知到的危险!在任何情况下,如今,TXRF工作组支持技术人员,教授,博士生,研究人员、有关XRS实业家,工程师和科学家从超过53个国家建设性的互动和分享他们的知识,甚至他们的仪器和技术资源。
TXRF工作组是一个开放的方式为专业人士共同利益连接,允许活动的发展,国际关系是必要的。为例,去年的细节TXRF conferences-TXRF2013在大阪,日本,TXRF2015在丹佛,美国在布雷西亚TXRF2017,意大利和第二TXRF2019在赫罗纳,西班牙的宣传。最近,一个intercomparative循环研究提出的亚历克斯·冯·波伦博士ISAS-Dortmund(德国)是协调使用TXRF工作组作为主要的通信通道TXRF参与者在世界各地的实验室。
前景
如今,TXRF工作组正日益被国际TXRF社区。它是用来分享信息关于新会议、期刊或相关文件,然而,成员的参与仍不像它应该频繁。因此,未来的主要目标是小组的成员随时与任何其他有关问题,建议和合作与这个领域有关。特别是,以下活动可以作为目标提出TXRF工作组:
- 一种帮助解决当地TXRF领域相关的理论或实际问题的任何成员;
- 分析优势的方式促进各级TXRF及其应用;
- 一种开放协作的新线路开发新应用程序的TXRF任何领域的知识;
- 来促进新技术的发展和信息改进TXRF仪器,与潜在合作TXRF相关感兴趣的公司;
- 专家来创造就业机会感兴趣TXRF和相关技术领域及其应用;
- 合作方式和/或组织实验室内部活动为了标准化矩阵的一个伟大的多样性应用TXRF根据国际标准,最后
- 来做所有这些事情,我们有,但是受限于我们有可供开发的资源。
最后,成员的数量和多样性增加,已经走出了第一步。增长趋势和未来提供的机遇,前景显然是有前途的,更重要的是,未来将主要取决于TXRF工作组社区本身。也许,在短期内,最重要的机会TXRF社区将欧洲的应用成本行动ENFORCE-TXRF (ca - 18130)在接下来的四年(2019 - 2023)。bdapp官方下载安卓版这成本行动可能包括TXRF谱的扩张,这可以是一个独特的机会TXRF谱添加到池的,有用的工业和通用的现代分析技术,研究和教育。
引用
- r . Klockenkamper和a·冯·波伦全反射x射线荧光分析和相关的方法,2nd经济日报。约翰威利& Sons (2015)。
- r . Fernandez-Ruiz”三个实证案例的沉积形态影响的分析质量的固体悬浮液TXRF测量”,Spectrochim。学报B64年,672 - 678 (2009)。doi:https://doi.org/10.1016/j.sab.2009.05.028
- r . Fernandez-Ruiz r . Costo议员莫拉莱斯,o . Bomati-Miguel和s . Veintemillas-Verdaguer“全反射x射线荧光:电磁铁磁流体的分析”的另一个工具,Spectrochim。学报B63年,1387 - 1394 (2008)。doi:https://doi.org/10.1016/j.sab.2008.10.017
- r . Fernandez-Ruiz f·卡贝略港Galisteo, c . Larese m·洛佩兹格拉纳多斯r . Mariscal和J.L.G. Fierro,“TXRF分析三岁的催化剂”,分析师131年,590 - 594 (2006)。doi:https://doi.org/10.1039/b513508g
- t . Magalhaes A·冯·波伦马丁卡瓦略和m·贝克“微量元素在人类癌症和健康组织的同一个人:TXRF而已”的比较研究,Spectrochim。学报B61年,1185 - 1193 (2006)。doi:https://doi.org/10.1016/j.sab.2006.06.002
- 问:郑,f . Dierre诉行政首长,r . Fernandez-Ruiz j·克罗克,h . Bensalah大肠阿尔维斯和e . Dieguez”沉积nanometric双层俄文/非盟,俄文/ Pd和Pd /非盟在CdZnTe由化学法”,j .晶体生长358年,89 - 93 (2012)。doi:https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2011.04.014
- r . Fernandez-Ruiz和m . Garcia-Heras全反射x射线荧光分析考古陶瓷:定量方法”,Spectrochim。学报B63年,975 - 979 (2008)。doi:https://doi.org/10.1016/j.sab.2008.06.004
- t . Ninomiya野村,k .谷口s Ikeda GIXF法医样本“应用程序”,放置x射线化学。肛交。26日,9到18 (1995)。
- l . Borgese f . Bilo r . Dalipi大肠波特米和L.E. Depero,”点评:全反射x射线荧光作为粮食筛选工具”,Spectrochim。学报B1 - 15 113,(2015)。doi:https://doi.org/10.1016/j.sab.2015.08.001
- l . Borgese a . Zacco e·波特米·Colombi r . Bertuzzi e .近期,Tenini和L.E. Depero,“全反射x射线荧光(TXRF):一个成熟的技术,环境化学纳米计量”,量。科学。抛光工艺。084027 (2009)。doi:https://doi.org/10.1088/0957-0233/20/8/084027
- 在15 r . Fernandez-Ruiz邀请谈话th国际会议上全反射x射线荧光分析和相关方法(TXRF2013)。书摘要I26, 230 - 231 (2013)。
- r . Fernandez-Ruiz“光谱仪在国际原子能机构”,光谱仪通讯27号,12 - 15 (2017)。
- l . Borgese f . Bilo k .信r . Fernandez-Ruiz e . Margui c . Streli g . Pepponi h . Stosnach t .山田,p .凡D.M.麦纳,m . Gatari K.D.牧羊人E.K. Towett, l . Bennun g .成本c . Vasquez和L.E. Depero,“第一次全反射x射线荧光循环水样测试:初步结果”Spectrochim。学报B101(1),6日至14日(2014年)。doi:https://doi.org/10.1016/j.sab.2014.06.024
- 限制的Facebook群组TXRF工作组论坛:http://www.facebook.com/groups/TXRFSpectrometry。
- 公共TXRF工作组的Facebook页面:http://www.facebook.com/TXRFSpectrometry。
- 链接到TXRF工作组和相关方法的YouTube频道:http://www.youtube.com/channel/UCFqW6Tlu8VMOjFSjovHaqrw。
- TXRF博客:http://txrfspectrometryblog.wordpress.com