作(zuo)為一(yi)(yi)種快速、準(zhun)無(wu)損的(de)(de)分析(xi)技(ji)術——X射線熒(ying)光光譜(XRF)得到了(le)廣泛的(de)(de)應用。為了(le)了(le)解當前XRF的(de)(de)使用范(fan)圍和新領(ling)(ling)域(yu)(yu)的(de)(de)增長潛力，我們請一(yi)(yi)些專家對于XRF的(de)(de)最重要的(de)(de)應用領(ling)(ling)域(yu)(yu)、以及面(mian)臨的(de)(de)挑戰、與其他技(ji)術的(de)(de)競(jing)爭(zheng)優勢(shi)等問題(ti)進行了(le)評論。

　　XRF在(zai)地(di)質相關領域(yu)的應用(yong)(yong)不斷在(zai)增長(chang)，“地(di)質學(xue)家(jia)(jia)、地(di)質工程師(shi)、實驗室技術人員、鉆井(jing)(jing)地(di)質學(xue)家(jia)(jia)、鉆井(jing)(jing)液錄(lu)入工和地(di)球化學(xue)家(jia)(jia)都使(shi)用(yong)(yong)XRF，”陶(tao)氏化學(xue)的研究科(ke)學(xue)家(jia)(jia)Lora Brehm指出(chu)。例如，使(shi)用(yong)(yong)便攜XRF系統配(pei)合井(jing)(jing)下采礦(kuang)和能源勘探，以及(ji)化學(xue)地(di)層研究是(shi)進(jin)行核心掃(sao)描。“由于電感耦(ou)合等離子體發射(she)光譜 (ICP-OES)和原子吸收光譜(AAS)需要使(shi)用(yong)(yong)酸分解樣品，以至(zhi)于不適于現場分析，但XRF完全可(ke)以，特(te)別是(shi)小型化的儀器(qi)。”

　　芝加哥洛約(yue)拉大(da)學副(fu)教授(shou)Martina Schmeling也表達了(le)同樣的(de)意見，“便攜(xie)性和現場(chang)易用(yong)性顯然是XRF的(de)發展(zhan)趨勢，”并(bing)稱XRF在天然氣勘探(tan)等領域也可(ke)以應用(yong)，而且該方法具有(you)非(fei)常出色的(de)穩定性和易用(yong)性。“與質(zhi)譜(MS)方法相(xiang)比，XRF有(you)很多優勢，其(qi)中最主(zhu)要(yao)的(de)一(yi)點(dian)是不需要(yao)載(zai)氣和其(qi)他消耗品，”她說(shuo)到。“需要(yao)重點(dian)記住的(de)一(yi)件(jian)事是，火(huo)星上有(you)XRF，而沒有(you)ICP-MS。”

　　華盛(sheng)頓州立大學的(de)(de)(de)分析化學助理教授Ursula Fittschen，從(cong)更廣泛的(de)(de)(de)角(jiao)度看待XRF與(yu)其他技術(shu)的(de)(de)(de)競爭。他指(zhi)出(chu)，XRF的(de)(de)(de)使(shi)用取決于(yu)分析物的(de)(de)(de)含(han)量水(shui)平和其他因(yin)素。“傳統(tong)XRF儀器最具吸引(yin)力(li)的(de)(de)(de)是在(zai)耐火材料分析等應用中具有(you)ppm級水(shui)平，”但是，她指(zhi)出(chu)，對(dui)于(yu)ppb級的(de)(de)(de)微量元素分析， ICP-OES是主力(li)，只(zhi)要樣品(pin)量不受(shou)限(xian)制、消解(jie)又很(hen)簡(jian)單(dan)。對(dui)于(yu)有(you)限(xian)的(de)(de)(de)樣本，微觀分析工具如全反(fan)射XRF或石墨(mo)爐原子吸收(shou)光譜可能(neng)是一個(ge)更好的(de)(de)(de)選擇。“對(dui)于(yu)ppt水(shui)平的(de)(de)(de)檢(jian)測，需要ICP-MS，”她補充道。

　　幾個專家都(dou)提到了(le)如鋼(gang)鐵行業的(de)質量控制過程中的(de)應用，“鋼(gang)鐵產品的(de)精度(du)非常高，波散XRF是必要的(de)，”京都(dou)大學(xue)教授Jun Kawai說，“一臺有40塊晶體的(de)XRF儀(yi)器能夠同(tong)時測量40個元素。”

　　XRF在工(gong)業領域的(de)(de)應用(yong)(yong)不只是用(yong)(yong)于質(zhi)量控(kong)制，CTL集團的(de)(de)首席科學家(jia)Don Broton指出。“物(wu)相(xiang)鑒定和無標分析(xi)的(de)(de)XRF增強了制造工(gong)廠迅速評估替代材(cai)料和配(pei)方的(de)(de)能(neng)力，以(yi)及(ji)不同制造過程(cheng)的(de)(de)副產品，”他說(shuo)。“更(geng)好地表(biao)征這(zhe)些‘廢品’使其能(neng)夠得(de)到更(geng)多的(de)(de)循環使用(yong)(yong)，會加快帶來一個綠色的(de)(de)未來。”

　　維也納大學教授Christina Streli表示，“未來(lai)，XRF在文物、環境、醫學和其他領域的(de)應用價(jia)值(zhi)，將會(hui)被越(yue)來(lai)越(yue)多的(de)人看(kan)到。”

　　洛薩拉摩斯國家實驗室(shi)的George Havrilla同意這一(yi)觀點，并稱，在文物研究領域XRF已經證明(ming)了它的價(jia)值(zhi)。“micro XRF對藝(yi)術(shu)品(pin)的快速成像分析將給藝(yi)術(shu)起(qi)源帶來新見(jian)解，”他說。“這些(xie)技術(shu)揭(jie)示了色素是(shi)在不斷降解的，使我們(men)明(ming)白，我們(men)今天看到的一(yi)些(xie)藝(yi)術(shu)品(pin)的顏色與當初藝(yi)術(shu)家畫(hua)上(shang)去時是(shi)不一(yi)樣的。”

　　Havrilla還指出，光學鑷(nie)子的(de)(de)最新進展(zhan)使得用XRF能夠檢測(ce)到單個(ge)細胞的(de)(de)“mechanical manipulation”，進而使活體(ti)細胞內容物的(de)(de)元素成(cheng)像成(cheng)為可能，這可以讓我們對生物機(ji)制有新的(de)(de)理解(jie)。

　　日本筑波國家材料科學研究所教(jiao)授、團體領袖Kenji Sakurai，也(ye)看到了XRF進行化學狀態分(fen)析的(de)進展，包括X射線吸(xi)收精細結構(XAFS)和X射線近(jin)邊(bian)吸(xi)收(XANES) 技術(shu)的(de)XRF檢(jian)測在同步加速器中(zhong)應用取得的(de)重要成就。“我相信，在科學和許多工程(cheng)領域XRF化學狀態分(fen)析將帶來新的(de)機遇。”

編譯：劉豐秋