手持式XRF分析儀在土壤檢測中的應用
近年來，重金屬污染事故頻發，如陜西鳳翔兒童血鉛超標、山東臨沂污染事件、湖南瀏陽鎘污染事件、紫金礦業污染事件、廣西龍江鎘污染事件等。這些重金屬污染事件不但給社會帶來了重大的經濟損失也威脅著人們的健康生活，也引起相關環保部門的高度重視，同時把重金屬污染，深化重金屬監測工作擺在了更加緊迫、更加重要的位置上。目前，由環保部牽頭制定的《全國土壤環境保護“十二五”規劃》已進入審批程序，該規劃預計將帶動產業總投資達數千億元。
與此同時，2015年12月14日環境保護部發布了土壤和沉積物環境標準HJ 780 -2015——《土壤和沉積物  無機元素的測量波長色散X射線熒光光譜法》。此標準2016年2月1日執行。此標準對25種無機元素和7中氧化物的質量分數范圍提出了要求。針對這一標準，天瑞儀器推出便攜式X射線熒光光譜儀，能夠快速、準確地分析土壤中金屬元素，K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Y、Ba、Sr、Br、Th、Pb、As和Zr元素的檢出限和定量限完全滿足HJ  780-2015環境保護標準要求。

X射線熒光光譜法測試原理： 
X射線熒光光譜法是一種現代儀器分析方法，通過X射線管產生入射X射線（一次X射線），激發被測樣品；受激發的樣品中的每一種元素會發出特征X射線（二次X射線）——這種特征X射線具有特定的能量和波長特性（莫塞萊定律），這些放射出來的二次X射線的能量及數量被探測系統測量，通過配套軟件將這些射線轉化為樣品中各種組分元素的具體含量。
1 儀器測試方法

圖1 X射線熒光分析流程圖
1.1 設備及試劑 
設備：X射線熒光光譜儀一臺explorer5000；電子天平一臺（精度0.01g）；自動壓片機一臺（壓力不小于40T）；鼓風干燥箱一臺；振動磨一臺；非金屬樣品篩（200目） 
試劑：  粉末（分析純）；土壤標準物質；土壤樣品 
1.2 樣品的采集、保存和前處理 
土壤樣品的采集和保持按照HJ/T166執行，樣品的風干或烘干按照HJ/T166相關規定進行操作，樣品研磨后過200目篩，于105℃烘干備用。 
用電子天平稱量5.00g過篩（200目）的土壤標準物質或樣品和12.00g粉末（鑲邊材質），稱量誤差±0.05g。然后放入壓片機中壓片成型，壓力30T（壓力范圍20～30T）,保壓時間30s。 
1.3 工作曲線的建立和樣品分析 
設定適當的測量條件，使用EDX3200S  PLUS掃描標準物質（簡稱標樣）GSS-1～GSS-15，建立土壤標樣中關注元素含量與強度的線性工作曲線。然后，對未知樣品進行測量。
2. 測量及數據分析 
2.1 土壤中關注的金屬元素及氧化物檢出限測量 
EDX 3200S PLUS  配有三組濾光片，根據土壤中關注元素的特性，設置測試條件。用土壤標樣GSS-1-GSS-15標定儀器，建立環境土壤工作曲線。在環境土壤工作曲線下，使用高純SiO2  做空白基體，連續測試11次，根據檢出限公式： 3倍的空白基體的標準偏差除以儀器的靈敏度 
終獲得EDX 3200S  PLUS測量土壤樣品的方法檢出限

金屬分析儀功能特點： 
1.可檢測土壤的鉛、、鎘、、銅、鎳、鋅、鉻等元素。
2.具有時間顯示功能，可實現自動將檢測樣品時間記錄與保存。 
3.可儲存百萬組測試數據（將檢測樣品時間、地點、各類養分結果）等相關信息存儲下來，數據可隨時調出查看。 
4.可打印出檢測日期、樣品編，檢測項目、樣品含量等相關信息，內容詳細豐富。 
5.采用液晶高清彩色屏幕背光顯示，中文菜單提示操作，操作流程。 
6.測試過程中具有回看功能，因此使產品更加具有方便性和合理性。 
7.檢測的樣品結果自動轉移到計算機上，實現分析、匯總、保存；可由計算機儲存進行數據儲存、遠程發送、打印，也可以脫離計算機在主機上進行測土配方并通過微機打印打出來。

決定玩具質量優劣的因素包括原材料的選取、生產環節的以及終端產品的質量檢測等。但目前的玩具企業在生產環節中，力度不力。眾所周知，近廣東一玩具廠生產的玩具因鉛含量超標問題被召回，老板聞訊，該玩具廠使用上游供應商的“無鉛油漆”前沒有進行再檢測，以及對玩具成品缺乏必要檢測都是造成這起悲劇的直接原因。
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調查顯示，像上述玩具廠這類情況在的玩具企業普遍存在，目前玩具安全形勢不容忽視。在對一些中、小型玩具企業的采訪中了解到：除了部分中小企業忽視玩具生產過程的“綠色”外，部分企業對生產過程“綠色”的成本過高感到力不從心，一臺檢測儀器動輒都是四五十萬，甚至上百萬的昂貴設備望而卻步，如果再加上維護成本和使用成本，這些企業更是不堪重負。
隨著玩具行業的發展，玩具安全法規在全世界范圍內不斷完善，如歐盟的《玩具安全指令》、美國的玩具安全標準-ASTM F963、ISO中一些關于玩具安全標準。這些安全標準對于玩具企業來說，執行這些標準責無旁貸；至于說到管控成本過高的問題，其實是玩具企業沒有找到合適的解決方案。
針對玩具安全檢測設備，X熒光光譜儀是經濟有效的檢測設備，它自身靈敏、的特征決定了適合生產過程的之用。X熒光光譜儀具有元素快速分析的功能，它可萃取玩具中重金屬含量測試（鉛、鎘、鉻、、銻、鋇、、硒等）、包裝物料的有元素測試、鄰苯二甲酸酯類含量、EN71，測試結果度極高。X熒光光譜儀的檢測結果可以和化學檢測媲美，還大大節省儀器購置成本、使用成本和檢測時間成本。目前X熒光光譜儀已成為企業倡導綠色生產過程中必不可少的檢測工具。
三、適用儀器
（1）型：EDX3000D
儀器介紹
更準確的檢測結果是天瑞人堅持不懈的追求，同時天瑞人還時刻牢記為客戶提供更的服務。全新開發研制的EDX 3000D正是秉承了這一理念。它不僅繼承了天瑞儀器EDX系列準確、快速、無損、直觀及環保特點，同時EDX 3000D還采用了天瑞儀器產品的信噪比增強器進一步提升了檢測結果的準確性。
性能特點
半導體硅片電制冷系統，摒棄液氮制冷
自動濾光片選擇
多種準直器自動切換
三重安全保護模式
相互的基體效應校正模型
多變量非線性回歸程序
樣品腔自動開關
軟件定位樣品平臺，小位移 0.01 mm
自動切換準直器和濾光片，分別針對不同樣品
特別開發測量軟件，操作界面十分友好
內置高清晰攝像頭，方便用戶隨時檢測樣品
高貴時尚的外型，帶給您全新的視覺沖擊
的自動平臺，更方便地調節樣品位置
采用天瑞儀器產品--信噪比增強器 SNE，大幅提高光譜儀測量的確定性和度
配合自動平臺全新開發的樣品定位系統，實現“點”哪測哪
鼠標輕點樣品視圖中需要檢測部位，EDX 3000D 將樣品至位置，完成檢測。
技術指標
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型：EDX 3000D
元素分析范圍從硫(S)到鈾(U)
元素含量分析范圍為1 PPm到99.99%
RoHS指令規定的有害元素（限Cd/Pb/Cr/Hg/Br）檢測限達1PPM；
測量時間：60-200秒
能量分辨率為155±5電子伏特
管壓：5~50KV
管流：50~1000μA
溫度適應范圍為15℃至30℃
電源：交流220V±5V（建議配置交流凈化穩壓電源）
三維度超大的樣品腔設計，樣品腔尺寸：Φ450 x 90 mm
一次可同時分析24個元素
重量：110 kg
標準配置
樣品平臺
加強金屬元素感度分析器
放大電路
信噪比增強器（SNE）
計算機、噴墨打印機
應用領域
電子電器行業，電鍍行業、各種材質，塑膠，木頭，玻璃等等物質中的有害元素檢測
電鍍行業檢測
（2）型：EDX0
儀器介紹
EDX0 是天瑞根據多年的RoHS檢測技術和經驗，以特的產品配置、功能齊全的測試軟件、友好的操作界面來滿足RoHS的成分檢測的需要，人性化的設計，使測試工作更加輕松完成。
性能特點
RoHS檢測，亦可用于鍍層檢測和全元素分析
內置信噪比增強器可有效提高儀器處理能力25倍以上
針對不同樣品可自動切換準直器和濾光片
電制冷硅針半導體探測器，摒棄液氮制冷
智能RoHS檢測軟件，與儀器硬件相得益彰，且操作簡單
技術指標
測量元素：從硫到鈾等 75 種元素
元素含量分析范圍：1ppm-99.99%
RoHS 指令規定的有害元素（限 Cd/Pb/Cr/Hg/Br）檢測限達 1ppm
測量時間：60-300s
能量分辨率：165±5eV
管壓：5-50 kV
管流：50-1000μA
標準配置
信噪比增強器
特的光路增強系統
電制冷硅針半導體檢測器
內置高清晰攝像頭
自動切換準直器和濾光片
的平臺
加強金屬元素感度分析器
相互的基體效應校正模型
任意多個可選擇的分析和識別模型
應用領域
電子電器行業，電鍍行業、各種材質，塑膠，木頭，玻璃等等物質中的有害元素檢測
電鍍行業檢測
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（3）型：3600B
儀器介紹
EDX3600B X熒光光譜儀是利用XRF技術解決國內水泥廠、鋼鐵公司對復雜成份、多類型櫚中元素的快速、準確分析。該技術的主要特征為：利用低能X光激發待測元素，對Si、S、AI、Na、Mg等輕元素有良好的激發效果，并且測試時間短，大大提高了檢測效率和工作效率； 采用UHRD探測器，具有良好的能量線性和能量分辨率，及良好的能譜特性，較高的峰背比； 采用自動穩譜裝置，保證了儀器工作的一致性； 利用解譜技術使譜峰分解，使采用UHRD探測器的分析儀對Si、S、AI等輕元素的測試具有和的分析精度；采用相似自動分類技術使分類更準確，有效地克服基效應對測量帶來的影響；采用多參數的線性回歸方法，使元素間的吸收、增強效應得到明顯的消除。
性能特點
的水泥、鋼鐵、礦料等全元素分析，亦可用于鍍層檢測和RoHS檢測。
內置信噪比增強器可有效提高儀器處理能力25倍。
針對不同樣品可自動切換準直器和濾光片。
電制冷UHRD探測器，摒棄液氮制冷。
智能全元素分析軟件，與儀器硬件相得益彰，且操作簡單。
技術指標
測量元素范圍：從鈉（Na）至鈾（U）
元素含量分析范圍：1ppm—99.99%
同時分析元素：24種元素同時分析
測量鍍層：鍍層厚度測量薄至0.005微米，可分析5層以上的鍍層
分析精度：0.05%
測量對象狀態：粉末、固體、液體
測量時間：60s—200s
能量分辨率為：（±5）eV
管壓：5KV—50KV
管流：50uA—1000uA
標準配置
電制冷UHRD探測器
信噪比增強器
光路增強系統
內置高清晰攝像頭
可自動切換型準直器和濾光片
的升降平臺
加強的金屬元素感度分析器
應用領域
鋼鐵和有色金屬檢測
水泥檢測
礦料分析
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EXPLORER是采用智能一鍵測試，可分析元素有60多種。是天瑞儀器結合10年手持XRF技術研發經驗，集中了光電子、微電子、半導體和計算機等多項技術，研制出具有自主知識產權的全新一代手持XRF產品。按照不同的分析功能可分為種類，即，有害元素分析，合金元素分析，礦石元素分析，土壤重金屬元素分析。
X熒光土壤重金屬分析儀
探險者EXPLORER便攜式X熒光分析儀是天瑞儀器結合10年便攜XRF技術研發經驗，集中了光電子、微電子、半導體和計算機等多項技術，具有自主知識產權的全新一代手持XRF產品。
EXPLORER 9000便攜式XRF(手持式光譜儀)土壤重金屬分析儀是先使用全新大屏高分辨率液晶顯示屏及新型數字多道數據處理器的便攜式手持土壤重金屬分析儀。EXPLORER 9000可對土壤污染物進行原位測試與修復分析，可對污染土壤中的、鎘、鉛、、銅、鋅、鎳、鈷、釩、鉻、錳等重金屬元素進行有效檢測，還可根據客戶需求定制增加檢測元素。儀器不僅體積小、重量輕，可隨身攜帶進行測量；而且性能，堪比臺式機，即使是重金屬含量較低的土壤也能輕松測定。


環保土壤行業應用領域

土壤污染普查與環境評價
土壤污染應急處理
土壤修復
......

儀器應用領域優勢

檢測元素：同時檢測、鎘、鉛、、銅、鋅、鎳、鈷、釩、鉻、錳等元素，可根據客戶需求定制增加檢測元素

性：重金屬分析軟件，采用智能一鍵測試和智能判斷功能

可對污染土壤中的、鎘、鉛、、銅、鋅、鎳、鈷、釩、鉻、錳等重金屬元素進行有效檢測，還可根據客戶需求定制增加檢測元素。

土壤重金屬普查

內置GPS功能，在野外可隨時搜索衛星，確定取樣點的地理位置信息，快速普查超大范圍的土壤地質污染區，建立污染地圖，實時各區域的污染情況。對各類農業用地、居住用地、商業用地、工業用地等級進行重金屬污染環境評價。

土壤重金屬污染后的應急處理

常用于污染事件發生后的應急處理。能快速、現場追蹤污染異常，有效尋找“污點”地帶，圈定污染區域邊界，進行實時勘察。

助力污染區土壤修復

對污染地帶進行等級劃分，圈定重點土壤污染區，按照劃分好的區域進行重點優選治理，提高篩查效率，并實時污染區的土壤修復情況。
便攜式X熒光分析儀性能優勢：
1，更便捷的操作
1、重量輕，體積小，人體工程學把手設計，配有儀器套，更易抓握，野外使用更方便。
2、270 °可旋轉5寸高清屏，支持多點操控，任何光線下都能清晰顯示。
3、密封式一體設計，具備防水防塵功能，可在惡劣環境下連續使用。
4、無需制備樣品，可直接對待測物表面進行測定。儀器既可手持進行快速測試，也能使用測試座對樣品進行較長時間的精細測試。

2，更的性能
1、無損快速檢測，對準即測，一秒可報結果和合。性能堪比臺式機，檢測效果又快又準。
2、同時檢測 鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鎵、鍺、鋯、鈮、鉬、釕、銠、 鈀、銀、銦、錫、銻、鉿、 鉭、 鎢 、錸、鉑、金、鉛、 鉍、鎂、鋁、硅、磷、硫 元素，并且可以根據客戶需求進行定制再增加元素。
3、超近光路設計，儀器無需充氦氣，可檢測從Mg開始的輕元素，完全可以滿足特定用戶的需求。

3，更強勁的電力
1、選配超大27000H鋰電池，續航工作時間可達三天。并配備交流和車載充電器，保證電力供應。
2、內置記憶電池，換電池不斷電。

4，更的配置
微型光管、Fast-SDD探測器、微型數字多道處理器及智能分析模塊核心技術的引入，使其具有臺式相近的測試精度。
采用超高主頻及大內存，超大存儲空間，可海量存儲數據。全新的數字多道技術，保證每秒有效采譜計數可達500k cps。
準直濾波系統，其組合達到極限12組，滿足客戶的不同條件下的檢測需求。
內置500W像素高清晰攝像頭，隨時觀察樣品測試位置，使測量更加。

5，更安全的防護
1、智能三色預警系統：LED三色長燈帶設計，360度無死角顯示。通電開機時綠燈亮，測試紅燈閃爍，設備故障燈閃爍，儀器狀態，一目了然。
2、三重安全防護功能：
a: 自動感應，沒有樣品時儀器不工作，無射線泄漏。
b: 采用加厚防護測試壁，有效防止散射。
c: 配送防護安全罩，防周邊輕基體散射。
3、安全聯動鎖裝置，當軟件無法控制關閉，輕輕一按，時間保護您的安全，守護后關卡。

6，更智能的軟件
1、EXPLORER 5000 合金分析儀配有針對合金行業的應用軟件，具有智能化、高靈敏度、測試時間短、操作簡易等特點。
2、全新的智能軟件，一鍵智能操作，采用雙模設計（用戶模式和模式）。用戶模式一鍵識別樣品材質；模式可進行增加元素，增加特定曲線等深入分析操作。
3、內置強度校正方法，校正幾何狀態不同和結構密度不均勻的樣品造成的偏差。


天瑞儀器X熒光分析儀配件

級度保護箱，有良好的防潮防震防壓三防功能，緊急狀況時可用作救援工具
馬蹄形一體大電池: 27000h容量，延長測試時間3倍，還可當座式支架使用
便攜式藍牙打印機，實現原位現場打印數據
一拖四車載充電器，野外延長充電次數
便攜式及座式支架可供客戶使用更多選擇
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