Determinación de Pequeñas Concentraciones de

J.E.N.496
Sp ISSN 0081-3397
Determinación de pequeñas concentracione
de elementos en filtros por espectrometría
de fluorescencia de rayos X.
por
DIAZ-GUERRA,J.P.
BAYON,A.
JUNTA DE ENERGÍA NUCLEAR
MADRID,1981
CLASIFICACIÓN INIS Y DESCRIPTORES
BU
AIR POLLUTION
X-RAY FLUORESCENCE ANALYSIS
TRACE AMOUNTS
ARSENIC
BARIUM
COBALT
CHROMIUM
COOPER
IRON
MERCURY
MANGANESE
NICKEL
LEAD
SELENIUM
URANIUM
VANADIUM
ZINC
Toda correspondencia en relación con este trabajo debe dirigirse al Servicio de Documentación Biblioteca
y Publicaciones, Junta de Energía Nuclear, Ciudad Universitaria, Madrid-3, ESPAÑA.
Las solicitudes de ejemplares deben dirigirse a
este mismo Servicio.
Los descriptores se han seleccionado del Thesauro
del INIS para-describir las materias que contiene este informe con vistas a su recuperación. Para más detalles con_
súltese el informe ISEA-INIS-12 (INIS: Manual de Indización) y IAEA-INIS-13 (INIS: Thesauro) publicado por el Organismo Internacional de Energía Atómica.
Se autoriza la reproducción de los resúmenes analíticos que aparecen en esta publicación.
Este trabajo se ha recibido para su impresión en
Octubre de 1. 980
Depósito legal n° M-18987-1981
I.S.B.N. 84-500-4587-8
ÍNDICE
Pag.
INTRODUCCIÓN
APARATOS, MATERIAL Y PRODUCTOS
PARTE EXPERIMENTAL
Distribución de la intensidad de irradiación
del haz primario
Estudio espectral
Preparación de los filtros patrón
Condiciones instrumentales
Obtención de las ecuaciones de calibrado ..
BIBLIOGRAFÍA
5
5
8
8
11
16
19
DETERMINACIÓN DE PEQUEÑAS CONCENTRACIONES DE ELEMENTOS EN
FILTROS POR ESPECTROMETRÍA DE FLUORESCENCIA DE RAYOS X
J.P. Díaz-Guerra y A. Bayón*
INTRODUCCIÓN
Existen problemas en fluorescencia de rayos X que,
desde los comienzos de esta técnica, vienen siendo estudia
dos con atención creciente; sin duda el principal es el de
los efectos interelementales de absorción y de refuerzo.
Los métodos empleados para minimizar o corregir estos efe£
tos de matriz difieren, fundamentalmente, o en la forma de
preparación de la muestra o en el modelo matemático que re_
presenta al sistema multielemental, respectivamente (1).
Uno de los procedimientos menos estudiado y que, sin embargo, puede constituir una solución satisfactoria a dichos
efectos es el de análisis de muestras en capa delgada (2,3) .
Esta técnica, extraordinariamente sensible, permite el empleo de distintos soportes (filtros de membrana, filtros
en profundidad, alúmina sinterizada, resinas cambiadoras,
polímeros, etc.) y está encontrando especial aplicación en
el campo de la contaminación ambiental (4,5).
La naturaleza de los fenómenos que dan origen a la
radiación X de fluorescencia conlleva la necesidad de utizar muestras homogéneas, tanto radial como axialmente, si
* División de Química y Medio Ambiente.
Nuclear.
Junta de Energía
2 -
se pretende JH -^ui. r^:u_r_r.d - e-ictos. .En el caso de
las muestras en solución depositadas sobre filtros, es evi.
dente que la forma en que se realice la distribución de
los elementos en las dos direcciones indicadas puede condi_
cionar la intensidad de las radiaciones emitidas (6). Esto es así por dos hechos principales: de una parte, el gra_
do de heterogeneidad de la intensidad de irradiación del
haz primario; de otra, las propiedades del medio absorbente en relación con las radiaciones primaria y de fluorescencia.
En este trabajo se describe un método para la dete£
minación de As, Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Ni, Pb, Se, U,
V y Zn en muestras en solución depositadas sobre filtros,
en intervalos de concentración comprendidos entre 0,6 y
1000 ug, según los elementos. Este método ha sido aplicado al análisis de la muestra "Simulated Air Filter, Air-3",
distribuida por el Organismo Internacional de Energía Atómica (O.I.E.A.) a trece paises, en 1976, para realizar un
estudio comparativo entre distintas técnicas en el que han
intervenido veintiún laboratorios (7). Se utiliza un espe£
trómetro automático con ánodo de cromo para la determinación del bario, de molibdeno para As, Hg, Pb, Se y U, y de
volframio en el caso de los otros citados. La corrección
de la impureza residual y de las interferencias entre las
líneas A s K o ^ i ^ c o n PbL©C;Lf2 ^ CrK©*!.^ c o n ^ A l / 3
liza aplicando coeficientes específicos.
se
re
^.
Se ha estudiado muy especialmente la variación de
intensidad de irradiación del haz primario en función de
la superficie irradiada. A este fin, se han utilizado tubos de rayos X con ánodos de Au, Cr, Mo y W, seleccionando
se longitudes de onda comprendidas entre 9,89 X y 0,56 A,
representativas del espectro de fluorescencia X (MgKoí,
ClKo¿, CuKo¿, BrKoC y AgK©¿) . Se han empleado materiales
3 -
muy homogéneos como muestras, realizándose las medidas con
diafragmas de diámetros comprendidos entre 4 y 43 mm. Pa_
ra cada longitud de onda, se han utilizado condiciones de
excitación uniformes, compatibles con el intervalo de superficies considerado. Las curvas obtenidas muestran un
alto grado de heterogeneidad del haz primario, lo que requiere una adecuada distribución de los elementos a deter_
minar en el soporte, tanto en las muestras patrón como en
las problema. Esto se consigue mediante el empleo de fil
tros de membrana de cloruro de polivinilo, que dan lugar
a una distribución radial y axial más homogénea que los de
esteres de celulosa.
APARATOS, MATERIAL Y PRODUCTOS
Espectrómetro de fluorescencia X, Philips PW 1450, A.H.P.,
automático, secuencial, con generador de 3 KW, tubos con
ánodos de Au, Cr, Mo y W, cinco cristales analizadores,
detectores proporcional de flujo y de centelleo, selector automático de alturas de impulsos y cargador para d£
ce muestras.
-
Miniordenador Philips PC 1297, de 16 K, conectado en 1£_
nea al espectrómetro. El tratamiento de datos se real_i
za mediante el "sofware" Philips X-150.
-
Portamuestras Philips PW 1427/10, con diafragmas de alu_
minio o de volframio de 37 mm de diámetro interior para
depositar las soluciones; y de aluminio de 5 mm de diámetro interior, utilizados junto con los de 37 mm del
mismo material, para la irradiación de las muestras.
Los de 5 mm se emplean como soporte de los filtros.
-
Diafragmas de aluminio, de diámetros comprendidos entre
4 y 43 mm.
-
Micropipeta Eppendorf, de 50 pl.
Filtros Millipore BDWP 04700, de 0,6 pm de tamaño de po
ro y 47 mm de diámetro; HAWP 04700, de 0,45 um y 47 mm,
y Schleicher and Schüll No. 589-2 "Weissband".
-
Productos Johnson Matthey, de pureza espectral.
-
Reactivos Merck p.a.
5 -
PARTE EXPERIMENTAL
Distribución de la intensidad de irradiación del haz primario
El estudio del grado de heterogeneidad del haz pri_
mario se ha llevado a cabo indirectamente, empleando tubos
de rayos X con ánodos de Au, Cr, Mo y W en las condiciones
indicadas en la Tabla I. En cada caso se han interpuesto
diafragmas de aluminio de 4,45; 9,4; 19,4; 25,9; 36,4 y
42,5 mm de diámetro entre el haz primario y el material
irradiado, para obtener las intensidades integradas, por
unidad de superficie, de las radiaciones de fluorescencia
seleccionadas. Los materiales empleados como muestras
han sido elegidos atendiendo a su homogeneidad y principa^
les radiaciones características. Se han utilizado cobre
metal, magnesio metal y película fotográfica Ilford Indus_
trial G, todos ellos en forma de discos de 51 mm de diáme_
tro. Cono condiciones comunes para todas las medidas se
han empleado las siguientes: selector automático de alturas de impulsos, vacío de 0,1 torr en el recinto espectro_
métrico y ventana de 6 íam en el detector proporcional de
flujo. Para cada tubo se ha seleccionado la posición más
idónea antes de realizar el estudio indicado.
En las figuras 1 a 5, se representan las intensida_
des netas de las líneas seleccionadas, en función del dia_
metro de la superficie sometida a la acción del haz prima_
rio. Como puede observarse, las curvas obtenidas muestran .por término medio, incrementos de intensidad relativamente importantes hasta un diámetro próximo a 25 mm, lo
que puede tener gran interés para la selección de la superficie soporte que conviene emplear en algunos métodos
de capa delgada. En efecto: cuando la muestra irradiada
tiene un espesor muy pequeño, la ecuación que relaciona
TABLA
I
Condiciones instrumentales para el estudio de la distribución del haz primario
°2e
Elemento
Línea
espectral
Pico
Fondo
(pra)
JcV/mA
Cristal
analizador
Colimador
Detector
Tiempo de
recuento (s)
Ag
Kod / 2
15,93
15,00
150
45/20
LiF (200)
C.
20
Br
Ko(i,2
29,89
28,50
150
35/12
LiF (200)
C.
20
Cl
Kc*l, 2
65,42
67,50
550
40/60
PE
(002)
P.F.
20
Cu
Ko(l,2
44,98
43,50
150
16/10
LiF (200)
P.F.
20
Mg
Kotl,2
44,42
46,50
550
40/60
RbAP(100)
P.F.
• í r\
(Ti
•7
_
la concentración de un elemento con la intensidad de una
de sus radiaciones de fluorescencia X es:
la =
KCapx
donde
la =
Intensidad de la radiación del elemento (a)
considerada, (c/s).
K
=
Constante de proporcionalidad del espectrómetro para dicha radiación.
Ca =
Concentración del elemento en la muestra, (%).
P
=
Densidad de la misma, Cg-cm~3).
x
=
Espesor de dicha muestra, (cm).
Esta ecuación es independiente del coeficiente de
absorción másico p, (cm .g-1) (3) y mientras se cumpla es_
ta condición, y no existan impedimentos para la distribución homogénea de los elementos constituyentes de la muestra, se obtendrá mejor sensibilidad con superficies sopo£
te de diámetro próximo al indicado. En nuestro caso la
correcta distribución radial de las disoluciones en el so_
porte elegido requiere un diámetro mayor de 25 mm.
En las figuras 6 a 10 se ilustra la variación de
la in-tensidad de irradiación del haz primario en función
del diámetro de la superficie irradiada. El examen de e£
tas curvas demuestra que el grado de heterogeneidad de di_
cho haz es considerable, lo que requiere una distribución
radial uniforme de los elementos en patrones y muestras.
Estudio espectral
Entre los inconvenientes que presenta la determinación de los elementos indicados, se encuentra el debido
a las interferencias espectrales que, en algunos casos,
no pueden obviarse utilizando condiciones de dispersión
favorables. Por otra parte, las pequeñas concentraciones
consideradas no siempre permiten el empleo de radiaciones
menos sensibles, cuando las K©ci 2 ° LO¿JL 2I según los
elementos, están interferidas- En tales circunstancias
es necesario corregir el solapamiento de lineas mediante
procedimientos empírico-matemáticos.
En la Tabla II se indican las principales caracte_
rísticas del diagrama espectral de los elementos estudiados. Considerando que en este trabajo se opera en condiciones de capa delgada, se han omitido los datos relacionados con los posibles efectos interelementales de absorción y refuerzo.
Preparación de los filtros patrón
Partiendo de soluciones valoradas de As, Ba, Co,
Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Ni, Pb, Se, U, V y Zn en medio nítrico 0,5 N, se han preparado tres series de soluciones patrón. La primera comprende la totalidad de los elementos
estudiados, exceptuando el cromo y el hierro, siendo las
otras dos series las correspondientes a estos elementos
metálicos. -Para obtener los filtros de referencia, se
han depositado, respectivamente, 50 p.1 de cada una de estas soluciones sobre discos Millipore BDWP 04700, utilizando una micropipeta Eppendorf. En la Tabla III se reía
cionan las concentraciones adicionadas.
9 -
TABLA II
Interferencias espectrales
Linea analítica (A)
Líneas interferentes (£)
í2
1,177
PbLoC 1 , 2
HgL A
f2
2,777
TiKoC 1 , 2
CuK^ 1 , 3
,2 1,790
f2
2,291
1,176
1,164
2,750
1,392 ( 2 a orden)
FeK/3 1 , 3 1,757
VK/31 , 3 2,284
2,242
BaL£- 1
BaLy
2,309
^ 1,542
FeKo<i f 2 1/937
2 1,242
,2 2 , 1 0 3
1,659
P b L / 3 i , 2 0,983
2 1,106
0,912
2,505
1,436
MnK/3 1 , 3 1,910
0,969
PbL/3 3
( 2 a orden)
PbLs
1,244
CrK/S 1 , 3 2,085
1,678
WL1
SeK/3 1 , 3
0,992
1,092
PbL/t.
AgKc¿ 1 , 2 0 , 5 6 1 ( 2 a orden)
0,896
HgL f 1
TiK/3 1 , 3 2,514
BaL/S 3
2,516
1,245 ( 2 a orden)
WL/3 2
1,263 ( 2 a orden)
WL/33
1,421
WL/x
UL/3i
M0K0C 1 , 2
0,720 ( 2 a orden)
0 , 7 1 1 ( 2 a orden)
10 -
TABLA . III
Concentraciones absolutas de los elementos en los filtros
patrón (pg)
Serie General
FG-1
FG-2
FG-3
FG-4
FG-5
FG-6
2,5
12,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
1,25
6,25
1,25
1,25
1,25
0,625
3,125
1,25
1,25
1,25
1,25
1,25
1,25
0,625
0,625
0,625
0,625
0,625
AS
Ba
20
100
10
50
5
25
Co
Cu
Hg
Mn
20
20
20
20
20
20
20
20
20
10
10
10
10
10
10
10
10
5
5
5
5
5
5
5
5
10
50
5
25
Ni
Pb
Se
ü
V
Zn
100
2,5
2,5
2,5
2,5
12,5
6,25
FG-Blanco
0,625
0,625
0,625
0,625
3,125
Serie del Cromo
FCr-1
Cr
20
FCr-2
FCr-3
10
FCr-4
FCr-5
FCr-6
2,5
1,25
0,625
FCr-Blanco
Serie del Hierro
FFe-1
Fe
1000
FFe-2
- 500
FFe-3
FFe-4
FFe-5
FFe-6
250
125
62,5
31,25
FFe-Blanco
11 -
Los ensayos efectuados han permitido comprobar
que solamente puede adicionarse una gota en cada filtro,
ya que la difusión de una segunda arrastra a los elementos previamente depositados hacia la periferia, donde,
según se ha demostrado anteriormente, la intensidad de
irradiación es menor. Entre los distintos tipos de filtros- considerados en este trabajo, el antes citado da lu_
gar a la distribución radial más homogénea de los elemen
tos en la superficie sometida a la acción de los rayos X.
Este hecho es observable directamente en el caso de cier_
tos iones coloreados (CrC>42~, C u 2 + , F e 3 + , UC>22+, etc.).
En cuanto a la distribución axial, las medidas realizadas irradiando ambas caras de los filtros Millipore
BDWP 047 00, conteniendo la máxima concentración de los
elementos estudiados, proporcionan resultados significativamente iguales.
Condiciones instrumentales
Teniendo en cuenta las pequeñas concentraciones
de los elementos estudiados, se ha llevado a cabo una
cuidadosa selección de las condiciones de excitación y
medida, con objeto de poder realizar conjuntamente distintas determinaciones, consiguiendo curvas de calibrado
de adecuada sensibilidad.
Para todos los elementos se emplea colimador pri_
mario de 150 um, vacío de 0,1 torr en el recinto espectrométrico, ventana de 1 um de polipropileno en el dete£
tor proporcional de flujo y selector automático de alturas de impulsos. Las condiciones instrumentales específicas de cada elemento se relacionan en la Tabla IV.
TABLA IV
Condiciones instrumentales de excitación y medida del método analítico
°2 e
Línea
espectral
Tubo de
rayos X
Tiempo de
recuento(s)
kV/mA
Cristal
analizador
Detector
MD
60/45
LiF (220)
P.F.+C.
100
88,50
Cr
50/45
LiF (200)
P.F.
100
52,75
53,70
W
50/45
LiF (200)
P.F.
40
107,10
108,50
W
60/45
LiF (220)
P.F.
100
K<*1,2
44,97
46,00
60/45
LiF (200)
P.F.+C.
40
Fe
KofL,2
85,71
87,00
w
w
50/45
LiF (220)
P.F.
20
Hg
Lo^l,2
35,84
35,10
Mo
60/45
LiF (200)
P.F.+C.
Mn
&*1,2
95,18
96,50
W
60/45
LiF (220)
P.F.
40
Ni
K<*1,2
48,63
50,00
W
50/45
LiF (200)
P.F.
40
Pb
L/31,2
(LoCj[ 2)
40,33
39,50
MD
60/45
LiF (220)
P.F.+C.
100
48,75
50,00
MD
60/45
LiF (220)
P.F.+C.
100
Se
Kot| 2
31,81
32,70
MD
60/45
LiF (200)
P.F.+C.
40
U
Lo¿]_ 2
26,07
27,00
MD
80/20
LiF (200)
C.
40
Pico
Fondo
K<*1,2
L<*1,2
48,75
50,00
87,15
Cr
K*l,2
K<*1,2
Cu
Elemento
As
Ba
Co
100
I
TABLA
IV (Continuación)
°2 e
Elemento
V
Línea
espectral
K«*l,2
(K/3l,3) b
Zn
KoCl,2
Pico
Fondo
Tubo de
rayos X
kV/mA
Cristal
analizador
123 ,16
122 ,00
W'
60/45
LiF (220)
P.F.
40
107 ,10
108 ,50
W
60/45
LiF (220)
P.F.
100
41 ,74
40 ,90
W
50/45
LiF (200)
P.F.+C.
a, en la posición angular de la línea AsKoC-^ 2 7
Detector
Tiempo de
recuento(s)
40
b, en la posición angular de la
línea CrKc^C^ 2 •
I
14 -
Además de los procedimientos convencionales de
medida de intensidades -tiempo prefijado e impulsos prefijados- el espectrómetro empleado en este trabajo permi_
te seleccionar el método de tiempo variable denominado
"ratio", para la corrección de la deriva instrumental.
Se ha comprobado que cuando las intensidades emitidas
son pequeñas este método no resulta conveniente, ya que
dicha deriva queda parcialmente enmascarada por las variaciones estadísticas de los impulsos detectados. Por
tanto, la actualización del tiempo de medida en tales
condiciones está basada, en parte, en un hecho muy aleatorio. Como consecuencia, se ha preferido utilizar el
procedimiento de tiempo prefijado, que da lugar a resultados más precisos; el de impulsos prefijados requiere
tiempos excesivamente largos al disminuir las concentraciones de los elementos, lo que resulta incompatible con
el grado de resistencia mecánica de los filtros a la radiación X.
El empleo de un cristal de LiF (220) permite obviar la mayor parte de las posibles interferencias que
se indican en la Tabla II; sin embargo, las determinaci£
nes del arsénico y del cromo requieren la corrección de
las contribuciones de las líneas l?bLo¿.ir2 y VK/3i 3' r e £
pectívamente.
Para el arsénico se emplea la ecuación:
I AsKo¿i/2=
IT
(ASK<X.)-KÍIF
-
KJ^?
I PbL/3^2
siendo I la intensidad de línea neta; Iip la intensidad
total medida en la posición angular correspondiente a la
línea analítica; K± un factor de proporcionalidad (cuyo
significado exacto se indica en el apartado siguiente)
15 -
que tiene en cuenta la contribución de la impureza resiPb
dual; Ip la intensidad media del fondo espectral y Kj^g
una constante que se calcula, utilizando filtros exentos
de arsénico, a partir de la expresión:
PbLoCl,2
K
As
I
(AsKo¿)
PbL/3lf2
donde I P b L ^ i ^ (AsKoC) representa la intensidad neta de
la línea PbL aC±r2 medida en la posición angular correspori
diente a la línea AsKwí.1,2 e * ^^^(^l,! l a intensidad neta de esta radiación del plomo, libre de interferencias
en determinadas condiciones.
En el caso del cromo la ecuación utilizada es:
donde I, I T , K-¡_ e Ip tienen el significado ya conocido,
siendo K^ r una constante que se calcula, empleando filtros exentos de cromo, a partir de la relación:
I VK/3i,3 (CrKo<.)
I VKoCi / 2
donde I VK/3^3 (CrKo<.) es la intensidad neta de la línea
VK/3iir3 medida en la posición angular correspondiente a
la línea CrKcx:^ 2 »e -^ V K o C l , 2 ^ a intensidad neta de esta
radiación del vanadio.
16 -
Para la determinación del plomo, se han obtenido
mejores resultados empleando la línea Pb/3i,2 en lugar de
la PbLod,2» Esta última está interferida por la Kc*i,2
del arsénico, siendo difícil corregir esta interferencia
con suficiente exactitud ya que la radiación AsK/31,3
(1,057 S) , necesaria para el cálculo de la constante correspondiente, tiene una longitud de onda muy próxima a
la radiación L^9i del mercurio (1,04 9 A ) .
Obtención de las ecuaciones de calibrado
Para obtener las curvas de calibrado, se han medi_
do las intensidades de las líneas analíticas y de sus correspondientes fondos en las condiciones citadas anterior
mente.
La presencia de trazas de distintos elementos en
los filtros y en los diafragmas soporte y la contribución
de algunas radiaciones procedentes del anticátodo del tubo de rayos X -especialmente CuKaíj.,2 Y FeK o<i,2""' hacen
necesaria la corrección de la impureza residual para obte_
ner resultados exactos. A este fin, se calcula la relación K± = Ip+p/Ip correspondiente a cada elemento, utilizando los filtros patrón "Blanco". En esta relación,
Ip+F es la intensidad total medida en la posición angular
de la línea analítica e Ip la intensidad del fondo espectral , en una zona de intensidad equivalente a la que se
obtendría en la posición del pico. Para los restantes pa_
trones, los distintos factores K±, que se relacionan en
la Tabla V, se multiplican por las correspondientes inten
sidades del fondo Ip para deducir los valores de las impu
rezas residuales. Be esta forma pueden obtenerse intensi_
dades corregidas, que se representan frente a las respec-
17
TABLA
V
Valores del coeficiente de corrección del fondo y de la
impureza residual con filtros Millipore BDWP 047 00
Linea espectral
K±
2
BaLo¿i,2
1,14
i'11
'
CoKo4i,2
1,05
CrK ©¿1,2
1,97
2
2.53
2
"
4,11
2
1,01
,2
1,37
NiKoíl,2
1.18
2
1,00
2
1,06
1,10
0/74
1,05
-
18 -
tivas concentraciones para obtener las rectas de calibra^
do, cuyos principales parámetros vienen dados en la tabla VI.
TABIui
VI
Parámetros de l a s r e c t a s de calibrado
Elemento
Sensibilidad
(c.s~l.ug~l)
Ordenada en
el origen
(c/s)
Desviación típica
media relativa
(%)
As
49,3
»5,5
1,3
Ba
100,2
14,5
0,3
Co
432,9
3,5
0,8
Cr
100,0
34,8
7,1
Cu
268,8
29,4
1,9
Fe
62,9
2,0
2,7
Hg
43,1
3,4
3,2
Mn
78,2
-3,2
0,6
Ni
452,5
-0,9
0,8
Pb
22,8
-1,5
1,9
Se
135,7
-5,2
1,9
U
29,6
-1,9
4,2
V
85,1
-1,7
0,9
230,9
-15,7
0,7
Zn
19 -
La gran sensibilidad obtenida para el cobalto y el níquel se debe, en parte, a la excitación preferente produ_
cida por la radiación WLoCi f 2/ cuya energía (8,39 keV)
es ligeramente superior a las de las discontinuidades de
absorción K de estos elementos (7,71 y 8,33 keV, respectivamente) .
El análisis de las muestras se realiza en las
condiciones citadas anteriormente, aplicando las correcciones de impureza residual e interferencias indicadas.
Los valores de los parámetros de las rectas de calibrado
deben ser actualizados periódicamente, lo que requiere
la comprobación de los factores K¿ para cada lote de fil_
tros.
El método puede ser aplicado al análisis de mue£
tras de polvo atmosférico, si bien en este caso la exactitud obtenida dependerá, fundamentalmente, de la distri_
bución en profundidad de los elementos contaminantes y
de las longitudes de onda de las radiaciones analíticas.
Dicha distribución puede ser modificada convenientemente
mediante el empleo de filtros adecuados para la toma de
muestra.
20 -
BIBLIOGRAFÍA
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Kendall/Hunt Publishing Co. Dubuque, Iowa (1976),
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(7)
TUGSAVUL, A., DYBCZYNSKI, R. y SUSCHNY, O.; Report
I.A.E.A./RL/42 (1976).
o
Diámetro (cm)
Fig. 1.-
VARIACIÓN DE LA INTENSIDAD DE LA LINEA AgKCC
EN FUNCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA SUPERFICIE IRRA
DIADA, EMPLEANDO DIFERENTES TUBOS DE RAYOS X
COMO FUENTE DE EXCITACIÓN.
80-
0
'ig. 2.-
Diámetro (cm)
VARIACIÓN DE LA INTENSIDAD DE LA LINEA BrKC<
EN FUNCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA SUPERFICIE IRRA
DIADA, EMPLEANDO DIFERENTES TUBOS DE RAYOS X
COMO FUENTE DE EXCITACIÓN.
..\/. -Da- 6/r ?¿3 9
10-
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Fig. 3.-
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3
Diámetro (cm)
I
4
VARIACIÓN DE LA INTENSIDAD DE LA LINEA
EN FUNCIÓN DEL DIAiMETRO DE LA SUPERFICIE IRRA
DIADA, EMPLEANDO DIFERENTES TUBCS DE RAYOS X
COMO FUENTE DE EXCITACIÓN.
80-
0
Diámetro (cm)
Fig. 4.-
VARIACIÓN DE LA INTENSIDAD DE LA LINEA
EN FUNCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA SUPERFICIE IRRA
DIADA, EiMPLEANDO DIFERENTES TUBOS DE RAYOS X
COMO FUENTE DE EXCITACIÓN.
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50-
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Fig. 5.-
Diámetro (cm)
Mo
a
4
VARIACIÓN DE LA INTENSIDAD DE LA LINEA MgK 2*.
EN FUNCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA SUPERFICIE IRRA
DIADA, EMPLEANDO DIFERENTES TUBOS DE RAYOS X
COMO FUENTE DE EXCITACIÓN.
200-
0
0
Fig.
6.-
Diámetro (cm)
CURVAS DE INTENSIDAD POR UNIDAD DE SUPERFICIE
IRRADIADA, EN FUNCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA MISMA, OBTENIDAS CON LA LINEA AgKo¿ PARA TUBOS
DE RAYOS X CON ÁNODOS DE Au, Cr, Mo y W.
J.EM--0Q-<ír 5.643
20-
15-
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Fig. 7.-
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Diámetro (cm)
4
CURVAS DE INTENSIDAD POR UNIDAD DE SUPERFICIE
IRRADIADA, EN FUNCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA MISMA, OBTENIDAS CON LA LINEA BrK CL PARA TUBOS
DE RAYOS X CON ÁNODOS DE Au, Cr, Mo y W.
I
O
I
o
I
10
o
o
3
4
Diámetro (cm)
Fig. 8.-
CURVAS DE INTENSIDAD POR UNIDAD DE SUPERFICIE
IRRADIADA, EN FUNCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA MISMA, OBTENIDAS CON LA LINEA C1K O¿ PARA TUBOS
DE RAYOS X CON ÁNODOS DE Au, Cr, Mo y W.
J.£ tí--ÜCL-
20-
15i
O
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ó
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0
Fig. 9.-
Diámetro (cm)
CURVAS DE INTENSIDAD POR UNIDAD DE SUPERFICIE
IRRADIADA, EN FUNCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA MISMA, OBTENIDAS CON LA LINEA CuKCC PARA TUBOS
DE RAYOS X CON ÁNODOS DE Au, Cr, Mo y W.
J.E.fiJ. -D0.-<rr i".
20-
15O
i
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Fig. 10.-
3
4
Diámetro (cm)
CURVAS DE INTENSIDAD POR UNIDAD DE SUPERFICIE
IRRADIADA, EN FUNCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA MISMA, OBTENIDAS CON LA LINEA HgK ce PARA TUBOS
DE RAYOS X CON ÁNODOS DE Au, Cr, Mo y W.
J. E.N. 496
Junta da Energía Nuclear.
J.E.N. 496
División de Química y Hedió Ambiente. Madrid.
"Determinación de pequeñas concentraciones de elementos en filtros por espectrometría de fluorescencia
de rayos X".
DIAZ-GUERRA, J . P . ; BAYON, A. (1981) 30 pp; 1 0 f i g s . 7 r e f s .
Se describe un método para l a determinación de As, Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Hn, N i ,
Pb, Se, U, V y Zn por fluorescencia de rayos X'en Intervalos de concentración compre]}
didos entre 0,6 y 1000JJIJ, según los elementos, utilizando f i l t r o s de cloruro de p o l i
v i n i l o como soporte. Se emplea un espectrómetro secuencial automático con tubo da ero
mo para l a determinación del Ba, de molibdeno para As, Hg, Pb, Se y U y de volframio
en el caso de los otros citados. La corrección de las interferencias entre las líneas
A s K ^ i 2 con PbL°¿ i j Y CrK°í -| 2 con VK / 3 i r 3 se lleva a cabo aplicando coeficientes específicos.
Se ha estudiado muy especialmente l a variación radial de l a intensidad de Irradia-
J. E.N. 496
Junta de Energía Nuclear. División de.Química y Medio Ambiente. Hadrid.
Junta de Energía Nuclear. División de Química y Hedió Ambiente. Hadrid.
"Determinación de pequeñas concentraciones de elementos en filtros por espectrometría de fluorescencia
de rayos X".
DIAZ-GUEÉA, J.P.; BAYON, A. (1981) 30 pp. 10 f i g s . 7 refs.
Se describe un método para l a determinación de As, Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Hn, N i ,
Pb, Se, U, V y Zn por fluorescencia de rayos X en intervalos de concentración compren
didos entre 0,0 y 1000 ug, según los elementos, utilizando f i l t r o s de cloruro de polj.
v i n i l o como soporte. Se emplea un espectrómetro secuencial automático con tubo de ero
mo para l a determinación del Ba, de molibdeno para As, Hg, Pb, Se y U y de volframio
en el caso de los otros citados. La corrección de las interferencias entre las líneas
AsK0''-! 2 con PbL °^"i f 2 y CrK °¿-| 2 con VK/J-j 3 se lleva a cabo aplicando coeficientes específicos.
Se ha estudiado muy especialmente l a variación radial de l a intensidad de irradia-
J. E.N. 496
Junta de Energía Nuclear. División de Química y Hedió Ambiente. Hadrid.
"Determinación de pequeñas concentraciones de elementos en filtros por espectrometría de fluorescencia
de rayos X".
DÍAZ-GUERRA, J . P . ; BAYON, A. (1981) 30 pp. 1 0 f i g s . 7 r e f s .
"Determinación de pequeñas concentraciones de elementos en filtros por espectrometría de fluorescencia
de rayos X".
DIAZ-GUERRA, J . P . ; BAYON, A. (1901) 30 pp. 1 0 f i g s . 7 r e f s .
Se describe un método para l a determinación de As, Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Hn, N i ,
Pb, Se, U, V y Zn por fluorescencia de rayos X en intervalos de concentración comprerj
didos entre 0,6 y 1000yUg, según los elementos, utilizando f i l t r o s de cloruro de polT
v i n i l o como soporte. Se emplea un espectrómetro secuencial automático con tubo de ero
mo para l a determinación del Ba, de molibdeno para As, Hg, Pb, Se y U y de volframio
en el caso de los otros citados. La corrección de las interferencias entre las líneas
AsKoí.-j 2 c o n PhLoí •] 2 y CrKtf •] 2 c o n VK /J 1,3 s e H e v a aca^° aplicando coeficientes específicos.
Se describe un método para l a determinación de As, Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Hn, N i ,
Pb, Se, U, V y Zn por fluorescencia de rayos X en intervalos de concentración compren
didos entre 0,6 y 1000pg, según los elementos, utilizando f i l t r o s de cloruro de polT-[
v i n i l o como soporte. Se emplea un espectrómetro secuencial automático con tubo de cro-i
mo para l a determinación del Ba, de molibdeno para As, Hg, Pb, Se y U y de volframio *
en el caso de los otros citados. La corrección de las interferencias entre las líneas
AsK°< -| 2 con P b L f - ] 2 y CrK<*-| 2 con VK ft-\ 3 se lleva a cabo aplicando coeficientes específicos.
Se ha estudiado muy especialmente l a variación radial de l a intensidad de i r r a d i a -
Se ha estudiado muy especialmente l a variación radial de l a intensidad de I r r a d i a -
ción del haz primario en la superficie sometida a la acción de los rayos X. Para e l l o ,
se han empleado tubos con ánodos de cromo, molibdeno, oro y volframio, seleccionando
longitudes de onda del espectro de fluorescencia comprendidas entre 9,89 A y 0,56 A.
Las curvas obtenidas muestran un alto grado de heterogeneidad de dicho haz, lo que re
quiere una distribución homogénea de los elementos en el soporte.
clon del haz primario en la superficie sometida a la acción de los rayos X. Para e l l o ,
se han empleado tubos con ánodos de cromo, molibdeno, oro y volframio, seleccionando
longitudes de onda del espectro de fluorescencia comprendidas entre 9,89 Ji y 0,56 8.
Las curvas obtenidas muestran un alto grado de heterogeneidad de dicho haz, lo que re
quiere una distribución homogénea de los elementos en el soporte.
CLASIFICACIÓN INIS Y DESCRIPTORES: B11. Air pollution. X-ray fluorescence analysis.
Trace amounts. Arsenic. Barium. Cobalt. Chromium. Cooper. Iron. Hercury. Hanganese.
Nickel. Lead. Selenium. Uranium. Vanadium. Zinc.
CLASIFICACIÓN'INIS Y DESCRIPTORES: B11. Air pollution. X-ray fluorescence analysis.
Trace amounts. Arsenic. Barium; Cobalt. Chromium. Cooper. Iron. Hercury. Hanganese.
Nickel. Lead. Selenium. Uranium. Vanadium. Zinc.
clon del haz primario en l a superficie sometida a l a acción de los rayos X. Para e l l o ,
se han empleado tubos con ánodos do cromo, molibdeno, oro y volframio, seleccionando
longitudes de onda del espectro de fluorescencia comprendidas entre 9,89 A y 0,56 A.
Las curvas obtenidas muestran un alto grado de heterogeneidad de dicho haz, lo que re
quiere una distribución homogénea de los elementos en el soporte.
clon del haz primario en la superficie sometida a la acción de los rayos X. Para e l l o ,
se han empleado tubos con ánodos de cromo, molibdeno, oro y volframio, seleccionando
longitudes de onda del espectro de fluorescencia comprendidas entre 9,89 A1 y 0,56 A.
Las curvas obtenidas muestran un alto grado de heterogeneidad de dicho haz, lo que re
quiere una distribución homogénea de los elementos en el soporte.
CLASIFICACIÓN INIS Y DESCRIPTORES: B11. Air pollution. X-ray fluorescence analysis.
CLASIFICACIÓN INIS Y DESCRIPTORES: B11. Air pollution. X-ray fluorescence analysis.
Trace amounts. Arsenic. Barium. Cobalt. Chromium. Cooper. Iron. Hercury. Hanganese.
Trace amounts. Arsenic. Barium, Cobalt. Chromium. Cooper. Iron. Hercury. Hanganese.
Nickel. Lead. Selenium. Uranium. Vanadium. Zinc.
Nickel. Lead. Selenium. Uranium. Vanadium. Zinc.
J.E.N. 496
Junta de Energía Nuclear. División de Química y Hedió Ambiente. Madrid.
"An X-ray fluorescence method for the determina tion of small quantities of elements collected on filters"
DÍAZ-GUERRA, J . P . ; BAYON, A. (1981) 30 pp. 10 f i g s . 7 refs.
An X-ray fluorescence method for the determinatlon of As, Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Hg,
fin, Ni, Pb, Se, U, V and Zn collected on P.V.C. f i l t e r s in concentration ranges from
0,6 to 1000 yug, depending on the element, i s described. A sequential automatic spectrometer with a chromium tube i s used for the Ba determinatlon, while As, Hg, Pb, Se
and U are better determined with a molybdenum one. For the rest of the elements a
tungsten target is-prefered. The interferences between AsK°¿ •]
] ii - PbL <=í -jj 2 and
CK°¿
VK3
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CrK°¿-| 2 - VK¿3 -) 3 Unes are corrected by applyng specific coefficients.
The radial variation of tho primary X-ray beam intensity on the irradiated durface
has been specially studied with chromium, gold, molybdenum and tungsten tubes. For
Junta de Energía Nuclear. División de Química y Medio Ambiente. Madrid.
"An X-ray fluorescence method for the determination of small quantities of elements collected on filters"J
DÍAZ-GUERRA, J.P.; BAYON, A. (1981) 30 pp. 10 figs. 7 refs.
An X-ray fluorescence method for the determination of As, Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Hg,
Mh, Ni, Pb, Se, U, V and Zn collected on P.V.C. f i l t e r s in concentration ranges from
0,6 to 1000yug, depending on the element, Is described. A sequential automatic spectrometer with a chromium tube i s used for the Ba dotermination, while As, Hg, Pb, Se
and U are better determined with a molybdenum one. For the rest of the elements a
tungsten target Is prefered. The interferences between AsK 0 ^ 2 - PbL °(<\ 2 an d
CrK<*i 2 - W ^ 1 3 linos are corrected by applyng specific coefficients.
Tho radial variation of the primary X-ray beam Intensity on tho irradiated surfaco
has been specially studied with chromium, gold, molybdenum and tungsten tubes. For
J.E.N. 496
J.E.N. 496
Junta de Energía Nuclear. División de Química y Medio Ambiente. Madrid.
An X-ray fluorescence method for the determination of small quantities of elements collected on filters"
Junta de Energía Nuclear. División de Química y Medio Ambiente. Madrid.
"An X-ray fluorescence method for the determination of small quantities of elements collected on filters1
DIAZ-GUERRA, J . P . ; BAYON, A. (1981) 30 pp, 1 0 figs. 7 r e f s .
11
i
J.E.N. 496
DÍAZ-GUERRA, J.P.; BAYON, A. (1981) 30 pp. 10 figs. 7 refs.
An X-ray fluorescence method for the determinatlon of As, Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Hg,
Mn, Ni, Pb, Se, U, V and Zn collected on P.V.C. f i l t e r s In concentration ranges from
0,6 to 1000 íjg, depending on the element, i s described. A sequential automatic spectrometer with a chromium tube Is used for the Ba determinatlon, while As, Hg, Pb, Se
and U are better determined with a molybdenum one. For the rest of the elements a
tungsten target Is prefered. The intorferences between AsK°¿ -] 2 " ^ L °*-¡ i and
CrlW
C l W -| |22 " ^ (^ 1 33l ' n e s a r Q corrected
t d by
b applyng
l
specific
f coefficients.
di variation
The radial
ti
of
f th
the primary
i
X-ray
X
beam
b Intensity
I t i t
on the
th i irradiated
d i
surface
has been specially studied with chromium, gold, molybdenum and tungsten tubes. For
An X-ray fluorescence method for the determination of As, Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Hg,
Mn, Ni, Pb, Se, U, V and Zn collected on P.V.C. f i l t e r s in concentration ranges from
0,6 toiOOOiig, depending on the element, i s described. A sequential automatic spectrometer with a chromium tube is used for tho Ba determination, while As, Hg, Pb, Se
and U are botter determined with a molybdenum one. For the rest of the elements a
tungsten target is prefered. The interferences between AsIW-] 2 - PbLcy -| 2 and
CrK**-] 2 " VK/3-j 2 Unes are corrected by applyng specific coefficients.
The radial variation of tho primary X-ray boam intensity on the irradiated surface
has been specially studied with chromium, gold, molybdenum and tungsten tubes. For
that purposñ ilifferent x~ray wavelengths in the range 9,89 A to 0,56 A have boen
selected. The curves obtained show a rather high heterogeneity for the excitation
source. This conclusión implies the need for an homoganeous distribution of elements
on the f i l t e r .
that purpose different x-ray wavelengths in the range 9,89 jj to 0,56 A have been
selected. The curves obtained show a rather high heterogeneity for the excitation
source. This conclusión implies the need for an homogeneous distribution of elements
on the f i l t e r .
INIS CLASSIF¡CATIÓN AND DESCRIPTORS: B11. Air pollution. X-ray fluoresconce analysisj INIS CLASSIFICATION AND DESCRIPTORS: B11. Air pollution. X-ray fluorescence analysis.
Trace aroounts. Arsenic. Barium. Cobalt. Chromium. Cooper. I ron. Mercury. Manganese.
Trace amounts. Arsenic. Barium. Cobalt. Chromium. Cooper. I ron Mercury. Manganese.
Nickel. Lead» Selenium. Uranium. Vanadium. Zinc.
Nickel. Lead. Selenium. Uranium. Vanadium. Zinc.
that purpose different x-ray wavelengths in the range 9,89 A to 0,56 Á have been
selected. Ihu curves obtained show a rather high heterogeneity for the excitation
source. This conclusión implies the need for an homoíteneous distribution of elements
on the f i ' l t o r .
that purpose different x-ray wavelengths in the range 9,89 A to 0,56 A have been
selected. The curves obtained show a rather high heterogeneity for the excitation
source. This conclusión implies the need for an homogeneous distribution of eleinents
on the f i l t e r .
INIS CLASSIFICATION AND DESCRIPTORS: B11. Air pollution. X-ray fluorescence analysis.
Trace amounts. Arsenic. Barium. Cobalt. Chromium. Cooper. I ron. Mercury. Manganese.
Nickel. Lead- Selenium. Uranium. Vanadium. Zinc.
INIS CLASSIFICATIÜN AND DESCRIPTORS: B11. Air pollution. X-ray fluorescence analysis.
Trace amounts. Arsenic. Barium. Cobalt. Chromium. Cooper. Iron. Mercury. Manganese.
Nickel. Lead. Selenium. Uranium. Vanadium. Zinc.