定量分析
样品各组分的含量
分析化学通常可以分为两大类:定性分析和定量分析。定性分析的目的是确定某一元素、化合物或物相是否存在于样品中。类似地,定性有机或生化分析旨在确定样品中是否存在某一官能团、有机化合物或配体。与此相对,定量分析则是确定样品中某一元素、化合物或其他组分的含量。
在 X 射线荧光(XRF)分析中,原子轨道中的电子可以通过吸收来自 X 射线管的 X 射线(光子)而被激发并逸出。当内层轨道电子被激发移出后,能量更高的电子会跃迁来填补该空位。在这一跃迁过程中,会发射出具有特征能量的光子,不同元素对应的特征光子能量是唯一的。单位时间内发射的特征光子数(计数率,counts per second,cps)与样品中该元素的含量成正比。因此,通过确定样品光谱中 X 射线峰的能量并测量其对应的计数率,可以实现元素的定性和定量分析。
X 射线衍射(XRD)图谱包含峰位和峰强度信息。峰位反映了物相的晶体结构和对称性,而峰强度反映了该物相晶体结构中各晶面产生的总散射强度,并且直接取决于结构中各类原子的分布。Rietveld 定量分析是一种强有力的方法,可用于确定多相混合物中晶态组分和非晶组分的含量。