X萤光-XRF 环境检测新纪元手持式XRF 50kV实测大跃进

台湾在天生地质条件，常造成土壤中重金属砷、铬、镍等元素自然背景值偏高; 而土壤污染频频暴露以及工厂排放污染，也导致管制上为不易的重金属镉(Cd)污染日趋加剧，因此，现地快筛并兼具快速分析能力之精密仪器性能要求日趋重要，而同时，台湾采用手持式XRF进行现地快筛或实验室分析相关应用也于环境业界日趋增加。

因此，如下提供一系列关于Olympus Innov-X 新开发的高阶50kV及中高阶40kV设备进行相关比较，实际探讨镉(Cd)在实际应用中之检测性能。

实测Soil Blank 标准土壤空白片进行侦测极限Limit of Detection(注1)比较
50kV高阶手持式XRF，搭配特殊350μm铜复合滤波器，进行Soil blank侦测极限镉(Cd)的实测能力。	40kV一般中高阶手持式XRF，搭配150μm特殊铜复合滤波器，进行Soil blank侦测极限镉(Cd)的实测能力。

经过设备比较测试后，50kV手持式XRF，镉(Cd)侦测极限达2~3ppm，其余八大重金属LOD也相较以往40kV来得优异，以下我们再针对两款不同电压设计所采用的滤波器，进行分析实测上的差异与优势。

SiO2 Blank Spectrum 测试比较

40kV在Cu 150μm滤波器测试下的 SiO2 spectrum分析

50kV 在Cu 350μm滤波器测试下的 SiO2 spectrum分析

 

实际仪器测试 – 50kV仪器在SiO2 spectrum分析

上图根据原厂提供的高阶50kV、中高阶40kV、以及依照台湾实际装机设备50kV提供的测试比较结果，说明样品测试时，镉(Cd) 在过了23.17 keV后能量积分下，确实有充裕80 %能量可充分激发重金属元素，比起以往40kV设备对于重金属具优异检测能力。
        同时Count Per Second(简称CPS) 值背景讯号仅5 cps，较低背景讯号提供在样品测试中，极低的浓度也可轻易侦测。 (如下图)

50kV针对镉(Cd) 在0 ~ 20 ppm侦测感度能谱表现

从上述各原厂提供资讯与实际设备测试比较中，可得知50kV于重金属元素分析上的确能提供优越检测下限LOD ; 此外，除仪器性能可靠度外，更重要的就是设备商能否提供专业后端资源，及正式检量线校正保养; 而XRF在品质管制中包含空白样品分析、精密度检测样品RSD浓度等，以及一般性重金属评估调查中从严、从宽筛选实验室送样分析，都关系着操作人员与决策者对于设备的依赖性及正确判断。
(附注) : 以上所述50kV 为Olympus Innov-X 之Delta Premium-4050型号 ; 40kV 为Delta Standard-4000型号。
(注1) : 亦即该待测物之量或浓度在99%之可信度下，可产生大于平均杂讯之标准偏差3倍之讯号。