هل تساءل أحد منكم يومًا عن تركيب بعض العناصر؟ هل تساءلتم، على سبيل المثال، كيف يدرك العلماء خصائص المواد المختلفة؟ هناك أداة فريدة تمامًا في مركز أبحاث الكيمياء الاستكشافية تسمح لنا بتعلم تركيب المواد المختلفة وهي مطيافية الأشعة السينية الفلورية، أو XRF باختصار. إنها أداة رائعة تخبرك بالمكونات الموجودة في الجسم دون الحاجة إلى تفكيكه. يشبه الأمر نوعًا ما التلويح بعصا سحرية لجعل المواد تخبرنا بأسرارها. إن استخدام XRF لتعليم العالم عن المواد الخاصة بك وما تحتويه هو ما تفعله شركة تدعى Nanyang JZJ التي تستخدم XRF.
إذا أردنا معرفة ما يتكون منه هذا الشيء، فقد نفترض أنه يتعين علينا كسره لمعرفة ما بداخله. لكن هذا ليس صحيحًا دائمًا! يخبرنا تحليل XRF عن المواد ذات الضرر الأدنى أو بدون ضرر. هذه ميزة مفيدة للغاية، حيث أن العديد من الأشياء اليومية إما قيمة أو هشة. خطوات طريقة فلورسنت الأشعة السينية (XRF) ابدأ بإرسال الأشعة السينية إلى الجسم. عندما يواجه شعاع الأشعة السينية هذا الجسم، فإنه يثير المكونات الدقيقة الموجودة في ذرات المادة لإصدار توقيعات الأشعة السينية الخاصة بها. يمكننا تحديد ما تتكون منه المادة من خلال مستويات الطاقة لهذه الأشعة السينية. يشبه هذا إلى حد ما تحليل العناصر غير المدمرة- Nanyang JZJ، وهو أحد أكثر الطرق استخدامًا لتعلم العلوم، وهو كافٍ للجميع.
على الرغم من أن هذه التقنية لن تخبرك بماهية شيء ما (التركيب)، إلا أنها يمكن أن تكون بمثابة عصا سحرية يمكن أن تأتي لإنقاذك. مما يفتح عالمًا من حالات الاستخدام لهذه التقنية المذهلة! يمكن أن تساعد تقنية XRF، على سبيل المثال، في التحقق من جودة المواد داخل المنتجات. وهذا يسمح للشركات بضمان أن ما تبيعه للأفراد آمن وجدير بالثقة. ويمكن حتى استخدامه لفحص المواد للتحقق مما إذا كانت تلبي قواعد ومعايير محددة. هذه معايير ضرورية لسلامة البشر. حتى في علم الآثار، علم الأشياء والمواقع القديمة، يمكن تطبيق تقنية XRF. يمكن لعلماء الآثار دراسة العناصر القديمة مثل الأواني أو الأدوات دون تدميرها. ربما يكون أحد أفضل جوانب تقنية XRF هو أنها تفعل ذلك دون إتلاف القطع الأثرية والمواد التي ندرسها، حتى نتمكن من التعرف عليها دون تغيير. الميزة الثانية هي أن تقنية XRF يمكنها تحليل غالبية العناصر دفعة واحدة، مما يوفر لنا معلومات مفصلة حول ما يتكون منه مادة. وهذا يضمن أنها أداة مفيدة بشكل لا يصدق لكل من العلماء والباحثين.
قد تتساءل كيف يمكن أن تعمل تقنية XRF، ولكن في الحقيقة، كل هذا مجرد علم! كيف تعمل تقنية XRF؟ تعمل تقنية XRF عن طريق إثارة جزيئات صغيرة في الذرات تُعرف باسم الإلكترونات. تجعل الإلكترونات المثارة الذرات تصدر أشعتها السينية؛ نقوم بقياس ذلك للحصول على معلومات عن العناصر. يتم وضع قطعة صغيرة من العينة أو المادة ومسحها ضوئيًا في نوع من الأجهزة الخاصة بتقنية XRF. ثم تصدر الآلة أشعة سينية تثير الذرات الموجودة في المادة. عندما تصطدم الأشعة السينية بالمادة، تصدر الذرات أشعتها السينية الخاصة بها. ثم تقيس هذه الأشعة السينية وتحلل البيانات لمعرفة العناصر التي تحتوي عليها المادة.
تضع العديد من الصناعات من التصنيع إلى إنتاج الأغذية أهمية كبيرة على مراقبة الجودة واختبار المواد المعملية. تعمل شركة Nanyang JZJ على تحسين معيار الضمان الخاص بها باستخدام XRF؛ حيث يجب أن تكون المادة المستخدمة آمنة وموثوقة وجديرة بالثقة، مع حماية وحل أي خسائر مستقبلية. XRF هي أداة متعددة الاستخدامات يمكنها تمييز مجموعة متنوعة من أنواع المواد المختلفة: المعادن والبلاستيك والإلكترونيات وحتى الأغذية. تحتوي هذه المواد الاصطناعية على بعض المركبات الكيميائية التي قد تكون ضارة وغير مرغوب فيها، وبالتالي يجب فحص العناصر، بحيث يمكن تحديد العناصر الضارة فيها وما إذا كانت مفيدة أم لا للجمهور، حتى لا يلحق أي ضرر بالناس. كما أنها جزء كبير من اختبار المواد لأنها تتحقق من أن المواد ستعمل كما هو مقصود ويمكن أن تلبي مواصفات معينة. تمكن XRF الشركات من ضمان أن موادها جاهزة للاستخدام ومناسبة للاستخدام.