元素を同定するために、研究室ではさまざまな分析技術や分析装置が用いられている。
それぞれの手法には独自の原理と用途がある。
紫外線分光光度法（UV）、原子吸光光度法（AAS）、原子蛍光分光光度法（AFS）、原子発光分光光度法（AES）、誘導結合プラズマ質量分析法（ICP-MS）、蛍光X線分析法（XRF）などである。
それぞれの手法はユニークな特徴を持ち、さまざまなタイプの分析に適しています。
これらの分析は、定性から定量まで多岐にわたります。
また、単純な試料組成から複雑な試料組成までカバーしています。
5つの主要テクニックの説明
1.紫外可視分光光度計（UV）
測定原理:ベールの法則を利用し、試料の吸光度を測定する。
特徴:高感度、高選択性、高精度、適用濃度範囲が広い、分析コストが安い。
2.原子吸光および蛍光性の分光光度計
原子吸光の分光学 (AAS):気体原子による光の吸収に基づき、外側の電子が基底状態から励起状態へ遷移する。
原子蛍光分光法 (AFS):放射線刺激下で原子が発する蛍光の強度を測定する。
AASの特徴:高感度、高選択性、操作が簡単、測定精度が高い。
AFSの特徴:検出限界が低い、干渉が少ない、装置の構造が簡単、リニアレンジが広い。
3.原子放出分光光度計（AES）
原理:電子が励起状態から基底状態に戻るときに原子が発光する。
特徴:高温、良好な検出限界、安定性、広い線形範囲。
4.誘導結合プラズマ質量分析法 (ICP-MS)
原理:試料成分をイオン化し、質量比の異なるイオンを生成し、質量分析計で分析する。
特徴:質量測定範囲が広く、高分解能で絶対感度が高い。
5.蛍光X線分光光度計（XRF）
原理:試料中の元素を励起し、元素のエネルギーまたは波長に特徴的な二次X線を放出させる。
特徴:非破壊検査、多元素検出、材料科学や地質学への応用が可能。
蛍光X線分析におけるシリコンドリフト検出器（SDD）
機能:X線を照射するとイオン化し、試料中の元素量に比例した電荷を発生する。
選択基準:SDDは分解能が高く、温度変化の影響を受けにくいため、複雑な試料や検出下限の低い試料に適しています。
XRFのアプリケーション
材料科学と地質学:岩石や鉱石の正確な元素含有量データと迅速な元素組成分析を提供します。
合金グレードの識別:1,000種類以上の一般的な合金の同定が可能で、さまざまな精度の分析時間で貴金属を分析できます。
これらの技術により、様々な試料タイプの元素の包括的な分析が可能になります。
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