एक्स-रे प्रतिदीप्ति (XRF) विश्लेषण सामग्री अन्वेषण के लिए एक अनूठी तकनीक है। यह तकनीक विभिन्न प्रकार के नमूनों में मौजूद तत्वों की विविधता की पहचान करने के लिए एक्स-रे विकिरण का उपयोग करती है। इस प्रक्रिया में हम जिन एक्स-रे का उपयोग करते हैं, वे उन एक्स-रे की तरह दिखते हैं जिनका उपयोग डॉक्टर हमारे शरीर के अंदर देखने के लिए अस्पतालों में करते हैं, लेकिन ये अधिक शक्तिशाली और अधिक ऊर्जावान होते हैं। इस लेख में, हम XRF के संचालन के सिद्धांतों, इसके उपयोग के स्थानों, साथ ही XRF के लिए सही तरीके से नमूना तैयार करने के तरीके का पता लगाएंगे ताकि हमें इष्टतम परिणाम मिल सके।
XRF विश्लेषण के बारे में सबसे महत्वपूर्ण बातों में से एक यह है कि यह एक गैर-विनाशकारी तकनीक है, और इस तरह परीक्षण से गुजरने वाली सामग्रियों को किसी भी तरह से नुकसान नहीं होगा। इसका उपयोग धातुओं, खनिजों, प्लास्टिक और अन्य सामग्रियों की संरचना की पहचान करने के लिए किया जा सकता है। जब किसी सामग्री पर उच्च-ऊर्जा एक्स-रे की बमबारी की जाती है, तो वह अपना स्वयं का एक्स-रे विकिरण उत्सर्जित करती है। इस विकिरण को तब वैज्ञानिकों द्वारा मापा जाता है और सामग्री में निहित तत्वों के प्रकार और मात्रा को निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता है। यह दृष्टिकोण वैज्ञानिकों और शोधकर्ताओं के लिए बेहद उपयोगी है। DFW के दो मूल रूप हैं, अर्थात् ऊर्जा फैलाने वाला एक्स-रे प्रतिदीप्ति (EDXRF) और तरंग दैर्ध्य फैलाने वाला एक्स-रे प्रतिदीप्ति (WDXRF)। प्रत्येक के अपने अनूठे अनुप्रयोग और लाभ हैं।
यह खनन, चिकित्सा, पर्यावरण परीक्षण और यहां तक कि उत्पाद निर्माण से लेकर कई उद्योगों में XRF को आवश्यक बनाता है। XRF का एक ऐसा अनुप्रयोग खनन उद्योग में एक गैर-विनाशकारी विधि के रूप में है जो अयस्क के नमूनों पर वैज्ञानिकों को आवश्यक जानकारी प्रदान करता है। यह यह निर्धारित करने में मदद करता है कि अयस्क का खनन लाभप्रद रूप से किया जा सकता है या नहीं। XRF कारखानों में आने वाली सामग्रियों की सुरक्षा के सिद्धांत पर काम करता है जिसका उपयोग चिकित्सा क्षेत्र में परीक्षण के लिए किया जाता है। यह यह सुनिश्चित करने में भी मदद कर सकता है कि रासायनिक कचरे का सही तरीके से निपटान किया जाए। अपने उच्च गति के विश्लेषण और कम सांद्रता के प्रति संवेदनशीलता के साथ, XRF का उपयोग दूषित मिट्टी, वायु फ़िल्टर और प्रदूषण वाले पानी के स्रोतों में प्रदूषण की पहचान करने के लिए पर्यावरण परीक्षण के लिए भी किया जा सकता है। XRF सुनिश्चित करता है कि धातु या खनिज सही मात्रा में हैं, उत्पादों के निर्माण के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स बनाने वाली वस्तुओं के निर्माण में उपयोग किए जाते हैं।
साधारण ठोस नमूनों के अलावा, XRF में तरल पदार्थ और सूक्ष्म या छोटे नमूनों की जांच करने की भी क्षमता है। अब यह इसे एक अत्यंत बहुउद्देश्यीय उपकरण बनाता है। यह धातु, सिरेमिक और खनिजों जैसी सामग्रियों की जांच करने के सबसे तेज़ और सस्ते तरीकों में से एक है। कई कारक XRF के परिणामों को प्रभावित करते हैं, इसलिए सटीक XRF विश्लेषण प्राप्त करने के लिए उचित सावधानी की आवश्यकता होती है। यह नमूना तैयार करने की गुणवत्ता, नमूने में मौजूद तत्वों की सांद्रता और XRF उपकरण की संवेदनशीलता जैसे विभिन्न कारकों पर निर्भर करता है। XRF के कई गुण हैं, जिसमें यह तथ्य भी शामिल है कि नमूने में तत्वों के निशान भी पता लगाए जा सकते हैं, जो वैज्ञानिकों के लिए मूल्यवान जानकारी है जिन्हें इसकी आवश्यकता है।
XRF उपकरण में निरंतर सुधार हो रहे हैं, जो त्वरित परीक्षण और उच्च सटीकता प्रदान करते हैं। यह विशेष रूप से उन मामलों में बहुत शक्तिशाली हो सकता है, जिनमें बाजार में उपलब्ध माइक्रोफोकस XRF नामक नए उपकरणों के साथ बहुत छोटे XRF विश्लेषण की आवश्यकता होती है। इनमें से कई अधिक परिष्कृत उपकरणों को ऐसे मानचित्र बनाने के लिए भी कॉन्फ़िगर किया जा सकता है, जो यह इंगित करते हैं कि किसी सतह पर विशेष प्रजातियाँ कहाँ पाई जाती हैं, जो शोधकर्ताओं के लिए बहुमूल्य जानकारी का खजाना प्रदान करते हैं। इसके अलावा, डिटेक्टरों पर एक अभिनव तकनीक ने पोर्टेबल XRF उपकरणों को सक्षम किया है, जिनका उपयोग क्षेत्र में वैज्ञानिकों द्वारा किया जाता है, जो प्रयोगशाला के वातावरण के बजाय मौके पर परीक्षण करते हैं। आधुनिक एक्स-रे प्रतिदीप्ति उपकरणों में बुद्धिमान सॉफ़्टवेयर भी होता है जो परिणामों को प्रभावित करने वाले विभिन्न कारकों की भरपाई करता है। यह अत्याधुनिक सॉफ़्टवेयर विश्लेषण को और अधिक परिष्कृत कर सकता है, जिससे सटीकता बढ़ जाती है।
XRF विश्लेषण के लिए नमूने तैयार करना स्वीकार्य परिणाम प्राप्त करने के लिए आवश्यक सबसे महत्वपूर्ण चर है। इस तैयारी में नमूने को कम करना और इसे ठीक से मिलाना शामिल है ताकि यह विश्वसनीय विश्लेषण उत्पन्न करे। सफाई आवेदन के आधार पर भिन्न होती है लेकिन परिणाम को प्रभावित करने वाली गंदगी, धूल और तेल को खत्म करने के लिए हमेशा आवश्यक होती है। तरल नमूनों के लिए, आपको इसे परीक्षण के लिए तैयार करने के लिए इसे पतला करने या अपने नमूने को अलग तरीके से व्यवहार करने की आवश्यकता हो सकती है। ठोस नमूनों की तैयारी के सामान्य तरीके पाउडर, संलयन और गोली दबाने के लिए पीसना हैं। इसके अलावा, नमूना धारक को संबंधित परीक्षण प्रोटोकॉल में भी फिट होना चाहिए। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि धारकों की सतह खुरदरी हो सकती है जिससे माप बदल सकता है, जो फिर परिणाम को प्रभावित कर सकता है।