能譜儀EDS(Energy Dispersive Spectrometer)是電子顯微鏡(掃描電鏡、透射電鏡)的重要附屬配套儀器，結合電子顯微鏡，能夠在1-3分鐘之內對材料的微觀區域的元素分布進行定性定量分析。
原理：利用不同元素的X射線光子特征能量不同進行成分分析。
與WDS(Wave Dispersive Spectrometer)波普儀相比具有以下優缺點： 優點:
(1)能譜儀探測X射線的效率高。
(2)在同一時間對分析點內所有元素X射線光子的能量進行測定和計數，
在幾分鐘內可得到定性分析結果，而波譜儀只能逐個測量每種元素特征波長。
(3)結構簡單，穩定性和重現性都很好
(4)不必聚焦，對樣品表面無特殊要求，適于粗糙表面分析。
X射線光電子能譜分析(XPS,X-ray photoelectron spectroscopy)測試的是物體表面10納米左右的物質的價態和元素含量，而EDS不能測價態，且測試的深度為幾十納米到幾微米，基本上只能定性分析，不好做定量分析表面的元素含量。
其主要應用：
XPS的原理：待測物受X光照射后內部電子吸收光能而脫離待測物表面(光電子)，透過對光電子能量的分析可了解待測物組成,XPS主要應用是測定電子的結合能來實現對表面元素的定性分析，包括價態。XPS(X射線光電子能譜)的原理是用X射線去輻射樣品，使原子或分子的內層電子或價電子受激發射出來。被光子激發出來的電子稱為光電子。可以測量光電子的能量，以光電子的動能為橫坐標，相對強度(脈沖/s)為縱坐標可做出光電子能譜圖。從而獲得試樣有關信息。X射線光電子能譜因對化學分析最有用，因此被稱為化學分析用電子能譜(Electron Spectroscopy for Chemical Analysis)。
1，元素的定性分析。可以根據能譜圖中出現的特征譜線的位置鑒定除H、He以外的所有元素。
2，元素的定量分析。根據能譜圖中光電子譜線強度(光電子峰的面積)反應原子的含量或相對濃度。
3，固體表面分析。包括表面的化學組成或元素組成，原子價態，表面能態分布，測定表面電子的電子云分布和能級結構等。
4，化合物的結構。可以對內層電子結合能的化學位移精確測量，提供化學鍵和電荷分布方面的信息。
5，分子生物學中的應用。Ex：利用XPS鑒定維生素B12中的少量的Co。
X射線熒光光譜分析(X Ray Fluorescence)
XRF的原理：X射線是電磁波譜中的某特定波長范圍內的電磁波，其特性通常用能量(單位：千電子伏特，keV)和波長(單位：nm)描述。X射線熒光是原子內產生變化所致的現象。一個穩定的原子結構由原子核及核外電子組成。其核外電子都以各自特有的能量在各自的固定軌道上運行，內層電子(如K層)在足夠能量的X射線照射下脫離原子的束縛，釋放出來，電子的逐放會導致該電子殼層出現相應當電子空位。這時處于高能量電子殼層的電子(如：L層)會躍遷到該低能量電子殼層來填補相應當電子空位。由于不同電子殼層之間存在著能量差距，這些能量上的差以二次X射線的形式釋放出來，不同的元素所釋放出來的二次X射線具有特定的能量特性。這一個過程就是我們所說的X射線熒光(XRF)。
XRF的應用
a) X射線用于元素分析，是一種新的分析技術，但在經過二十多年的探索以后，現在已完全成熟，已成為一種廣泛應用于冶金、地質、有色、建材、商檢、環保、衛生等各個領域。
b) 每個元素的特征X射線的強度除與激發源的能量和強度有關外，還與這種元素在樣品中的含量。
c) 根據各元素的特征X射線的強度，也可以獲得各元素的含量信息。這就是X射線熒光分析的基本原理。
優點:
a) 分析速度高。測定用時與測定精密度有關，但一般都很短，2～5分鐘就可以測完樣品中的全部待測元素。
b) X射線熒光光譜跟樣品的化學結合狀態無關，而且跟固體、粉末、液體及晶質、非晶質等物質的狀態也基本上沒有關系。(氣體密封在容器內也可分析)但是在高分辨率的精密測定中卻可看到有波長變化等現象。特別是在超軟X射線范圍內，這種效應更為顯著。波長變化用于化學位的測定 。
c) 非破壞分析。在測定中不會引起化學狀態的改變，也不會出現試樣飛散現象。同一試樣可反復多次測量，結果重現性好。
d) X射線熒光分析是一種物理分析方法，所以對在化學性質上屬同一族的元素也能進行分析。
e) 分析精密度高。
f) 制樣簡單，固體、粉末、液體樣品等都可以進行分析。
缺點：
a)難于作絕對分析，故定量分析需要標樣。
b)對輕元素的靈敏度要低一些。
c)容易受相互元素干擾和疊加峰影響。


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