L'analyse par fluorescence des rayons X, ou simplement analyse XRF, est une méthode non destructive que les scientifiques utilisent pour déterminer la composition d'un matériau, quels éléments composent certains matériaux. Elle est moins arbitraire du fait qu'elle nous permet, avec la science de notre côté, d'en apprendre davantage sur différentes substances. Qu'est-ce que les machines XRF et comment utilisent-elles le rayonnement chimique nocif appelé rayon X ? Ce rayonnement, lorsqu'il atteint un échantillon (ou un matériau), provoque l'excitation des atomes ; ou petites parties de la substance. Lorsque les atomes sont excités, ils libèrent leur énergie sous forme de rayons X fluorescents. Ce rayon X est capturé et analysé par la machine pour déterminer quels éléments sont présents dans l'échantillon. De cette manière, les scientifiques obtiennent des informations sur la composition chimique de ces matériaux.
Exemple le plus utilisé et réel pour l'analyse XRF. Par exemple, l'exploitation minière est le processus de tirer du minerai des environnements naturels pour une utilisation humaine. L'industrie pharmaceutique, qui synthétise des médicaments, utilise cela pour prouver que les substances sont appropriées en termes de caractéristiques. De plus, l'XRF est utilisé par les scientifiques environnementaux sur des échantillons de sol et d'eau pour identifier des contaminations ou des éléments nocifs pour l'environnement. Comment analyser de manière optimale un élément dans l'acier ou un minéral, ce qui peut être vu en connaissant la composition d'un matériau complexe ? Les scientifiques auront la capacité, avec des équipements raffinés comme ceux développés par Nanyang JZJ, de connaître exactement le résultat final en quelques minutes seulement. Cela leur permet de traiter beaucoup d'échantillons avec une relative facilité, ce qui est important étant donné leurs professions.
L'un des plus grands avantages de l'utilisation de l'analyse XRF est qu'elle ne détruira ni ne modifiera votre échantillon. Ces méthodes sont appelées tests non destructifs. Le caractère non destructif de l'analyse signifie que les échantillons testés ne sont pas modifiés ou altérés pendant les essais et peuvent être conservés pour une réanalyse ultérieure à une date ultérieure. En particulier lorsqu'il s'agit de ressources limitées ou coûteuses, qui ne devraient pas être gaspillées. De plus, l'analyse XRF est également rapide et extrêmement précise. De tels échantillons nécessitent un minimum de prétraitement pour garantir que les scientifiques puissent obtenir rapidement des résultats. Au lieu de cela, cela permettra aux chercheurs de se concentrer sur la découverte dans la deuxième moitié de leur recherche — en étudiant et interprétant les résultats.
Cela dit, l'analyse XRF n'est pas sans ses limites. Une limitation majeure est la profondeur de pénétration des rayons X dans un échantillon. Nous devons pouvoir voir les atomes à l'intérieur, ce qui nécessite d'être transparent aux rayons X. Pour des échantillons plus épais ou plus denses, cela restreint les données qui peuvent être extraites de plus loin en eux. De plus, l'analyse XRF convient vraiment bien uniquement aux éléments lourds (carbone/Hydrogène/Azote). Ceux-ci sont omniprésents dans la plupart des matériaux, mais posent problème pour une machine XRF. Enfin, mais non des moindres, l'analyse XRF exige une base de connaissances techniques. L'utilisation correcte de la machine et l'interprétation de ses résultats nécessitent une formation spécifique.
Ces dernières années, il y a eu un certain nombre d'avancées et d'innovations passionnantes dans la fluorescence X. Au fil des ans, les appareils XRF ont été améliorés pour devenir plus précis, fiables et rapides qu'ils ne l'étaient auparavant. Par exemple, un analyseur XRF automatisé Nanyang JZJ doté de technologies modernes et d'un détecteur haute performance permet de rechercher des éléments en très faible concentration dans chaque échantillon. Les scientifiques peuvent atteindre un niveau de détail si fin que même les matériaux les plus complexes (qui résistent généralement aux tests) fournissent des résultats. De plus, ces développements ont joué un rôle clé dans l'étude d'une variété d'échantillons, avec des chercheurs apportant des informations sur la composition des échantillons qui étaient auparavant difficiles à obtenir.