هل من الممكن استخدام عينة الذوبان XRF للنحاس البحت؟

من الممكن تحليل النحاس البحت باستخدام طريقة الذوبان بспектروميتر الفلورسنت للأشعة السينية (XRF)، ولكن يجب مراعاة النقاط الرئيسية التالية لضمان دقة النتائج:

1. إمكانية ذوبان العينة
متطلب درجة حرارة الذوبان: درجة حرارة ذوبان النحاس البحت حوالي 1085°C، بينما تكون درجة حرارة الذوبان للمذيبات التقليدية (مثل بورات الليثيوم الرباعي) عادةً بين 900-1100°C. من الضروري ضبط نسبة المذيب أو استخدام مذيب ذو نقطة ذوبان أعلى (مثل ميتابورات الليثيوم) لضمان الذوبان الكامل.

خطر الأكسدة: يتأكسد النحاس بسهولة عند درجات الحرارة العالية. يُنصح بذوبانه في بيئة غاز隋 (مثل الأرجون) أو إضافة مزيل للأكسدة (مثل الليثيوم المعدني) لمنع الأكسدة.

تحسين إعداد العينة
نسبة المذيب إلى العينة: يتم عادةً استخدام نسبة تخفيف بالمذيب تتراوح بين 10:1 و20:1 لتقليل تأثير المصفوفة مع الحفاظ على التجانس.

تحسين السائلية: يمكن تحسين سائلية الذوبان بإضافة كمية صغيرة من النترات (مثل نترات الليثيوم) أو اليوديد الأمونيوم، مما يساعد على تقليل الفقاعات والتبلور.

3. تصحيح تأثير المصفوفة
تأثير مصفوفة عالية النقاء: قد يخفي العنصر الأساسي (Cu) في النحاس البحت إشارة العناصر الأثرية. يجب إنشاء منحنى معايرة باستخدام عينة معيارية تطابق المصفوفة.

معايرة الجهاز: يتم تصحيح التداخل الناتج عن المصفوفة باستخدام طريقة المعامل التجريبي (EC) أو طريقة معامل ألفا النظري (FP).

4. مقارنة البدائل
الطريقة غير الذائبة: إذا كان يتطلب فقط تحليل التركيب السطحي، يمكن ضغط العينة أو اختبارها بعد التلميع مباشرة، لكنها قد تتأثر بالطلاء أو التلوث.

المكملات الفنية الأخرى: بالنسبة للشوائب فائقة الانخفاض (مثل مستوى ppm)، يُوصى بدمج ICP-OES أو GD-MS لتحسين الحساسية.

5. اقتراحات التطبيق العملي
اختيار العينة القياسية: تُفضل المواد القياسية المعتمدة القائمة على النحاس (مثل سلسلة NIST) للكалиبراج.

تجربة التحقق: بعد إذابة العينة، يتم ملاحظة تناسق الشريحة الزجاجية تحت المجهر وتقييم الدقة من خلال الاختبارات المتكررة.

خاتمة
طريقة الإذابة باستخدام XRF للنحاس الخالص قابلة للتنفيذ، لكن شروط الإذابة (درجة الحرارة، الجو، نسبة المذيب) تحتاج إلى التحسين، وتأثير المصفوفة يحتاج إلى تصحيح مستهدف. وللمتطلبات الدقة العالية، يُوصى بدمج العينات القياسية وطرق كاليبراج الأجهزة، أو التحقق من النتائج باستخدام تقنيات تحليلية أخرى.