DM2400S/Cl型單色激發(fā)能量色散X射線熒光微量測硫氯儀，簡稱DM2400S/Cl型 MEDXRF微量測硫氯儀。它是一種達到領頭水平的XRF光譜儀。它采用以下技術和器件，實現(xiàn)單色聚焦激發(fā)，提高了激發(fā)強度并降低了背景信號，這使得采用50W光管的能譜儀DM2400S/Cl與傳統(tǒng)XRF儀器相比，顯著降低了檢測限、提高了精度、降低了對基體效應的敏感性，實已將現(xiàn)代科技發(fā)揮到極限。

DM2400S/Cl型 MEDXRF微量測硫氯儀

滿足國Ⅴ、國VI對車用汽柴油超低S檢測要求

低檢測限（300s）：

S: 0.26ppm，Cl: 0.18ppm

采用

單色激發(fā)能量色散X射線熒光(MEDXRF)分析技術

高衍射效率對數(shù)螺線旋轉雙曲面(LSDCC)人工晶體

高計數(shù)率(2Mcps)和分辨率(123eV)的SDD探測器

理想kV、mA、靶材組合的微焦斑薄鈹窗X射線管

符合標準：

GB/T 11140

ISO20884

ASTM D2622

ASTM D7039

ASTM D7220

ISO 15597

ASTM D4929

ASTM D7536

概述

      DM2400S/Cl型單色激發(fā)能量色散X射線熒光微量測硫氯儀，簡稱DM2400S/Cl型 MEDXRF微量測硫氯儀。它是一種達到領頭水平的XRF光譜儀。它采用以下技術和器件，實現(xiàn)單色聚焦激發(fā)，提高了激發(fā)強度并降低了背景信號，這使得采用50W光管的能譜儀DM2400S/Cl與傳統(tǒng)XRF儀器相比，顯著降低了檢測限、提高了精度、降低了對基體效應的敏感性，實已將現(xiàn)代科技發(fā)揮到極限。MEDXRF是一種直接測量技術，不需要消耗氣體或樣品轉換。

      DM2400S/Cl是DM2400型MEDXRF輕元素光譜儀的簡化版，是專門為測量硫和氯所設計的。由于它的高選擇性，使儀器所使用的單色化晶體遠小于DM2400，而單色激發(fā)的儀器其晶體價格占成本較大的比例，從而使DM2400S/Cl具有*的性價比。

激色激發(fā)能量色散X射線熒光(MEDXRF)分析技術

圖1. MEDXRF分析技術原理圖圖

      X射線熒光光譜儀的檢出限LOD（limit of detection）是指由基質空白所產生的儀器背景信號標準偏差的3倍值的相應量，即：

（1）

式中，R_b為背景（本底）計數(shù)強度，N為已知濃度為C的低濃度試樣的計數(shù)強度，T為測量時間。從式（1）可以看出檢出限與靈敏度（N-R_b）/C成反比，與背景R_b的平方根成正比。在測量時間一定的情況下要降低檢出限，就必須提高靈敏度和（或）降低背景。

圖2. 樣品的XRF光譜圖

      傳統(tǒng)XRF，無論是EDXRF還是WDXRF，無法實現(xiàn)較低檢出限的一個主要原因是X射線光管出射譜中連續(xù)軔致輻射的散射使得熒光光譜的連續(xù)散射背景較高。

      單色激發(fā)能量色散X射線熒光(Monochromatic Excitation Beam Energy Dispersive X-Ray Fluorescence)分析技術，就是采用光學器件將X射線光管出射譜單色化，進而使得熒光光譜的連續(xù)散射背景*地降低，同時盡可能少的降低甚至于可能的話增加所需激發(fā)X射線的單色化的線或窄能量帶的強度，從而大大降低了檢出限。相比傳統(tǒng)的EDXRF降低了1至2個數(shù)量級，相比大功率（如4kw）的WDXRF也要低得多。

高衍射效率對數(shù)螺線旋轉點對點聚焦人工單色晶體

      將X射線光管出射譜單色化的方法很多，有濾波片法，二次靶法和衍射法等。而衍射法中的雙曲面衍射晶體DCC（Doubly CurvedCrystals）是單色化和效率超高的。

      衍射必須滿足Bragg定律：

nλ=2dsinθ （2）

圖3. X射線管的出射譜，和經LSDCC單色化的特征X射線入射譜

      也就是說從源出射的射線其波長必須滿足（2）式才被衍射，所以其具有*的單色化。又由于DCC能將點源聚焦，所以有大的收集立體角，從而有*的效率。另外，聚焦還能使照射到樣品的光斑很小，從而使小面積的半導體探測器Si-PIN或SDD可以接受在樣品較小面中大部分的熒光射線，也就是說DCC還提高了探測效率。

圖4. LSDCC點對點聚焦原理圖

DCC按其曲面又分為半聚焦（Johann），全聚焦（Johansson）和對數(shù)螺線（Logarithmic Spiral）等。其中半聚焦只是部分滿足衍射條件，所以經半聚焦DCC單色化的特征X射線入射譜是差的。全聚焦是*衍射條件且是點對點聚焦的。但全聚焦DCC的制造工藝極其復雜，除彎曲外它必須有一個磨成R曲面的過程，天然晶體如Si，Ge等是很脆的，極不容易磨制，而人工晶體是不可能磨制的，另外天然晶體通常在非常窄的光譜區(qū)域中衍射X射線。導致靶材特征X射線只有一部分被衍射，積分衍射率低。

DM2400S/Cl采用的對數(shù)螺線旋轉雙曲面人工晶體DM30L，是集本公司技術精英經2年的刻苦專研研制而成的專li產品。對數(shù)螺線DCC也是*衍射條件的，雖然聚焦不是點對點的，而是點對面的，但由于這個面很小，一般只有2mm左右，所以可認為是點對點的。它用的是DM人工晶體，該晶體的積分衍射率是天然晶體的3到10倍，所以該晶體的效率是目前世界上超高的。另外，它只需彎曲無需磨制和拼接，制造方便。

高分辨率(123eV)高計數(shù)率(2 Mcps)的SDD探測器

      X射線探測器的種類有很多，有正比計數(shù)管，Si-PIN探測器和硅漂移探測器SDD等。探測器的分辨率以*峰的半寬度表示，*峰的凈計數(shù)與半寬度無關，但其背景計數(shù)與半寬度成正比，所以分辨率越高則檢出限越低。正比計數(shù)管的半寬度是半導體探測器的8倍左右，所以檢出限高8的平方根倍左右。Si-PIN的分辨率比SDD的稍差，且其在高計數(shù)率下分辨率急劇下降，所以SDD是的探測器。

      DM2400S/Cl采用德國KETEK公司生產的VITUS H20 CUBE(高級)SDD探測器，其分辨率小于123eV，有效探測面積20mm²，計數(shù)率2 Mcps。

理想kV、mA、靶材組合的微焦斑薄鈹窗X射線管

      激發(fā)樣品的X射線能量越接近所需分析元素的吸收限，其激發(fā)效率就越高。DM30L晶體僅衍射X射線管出射譜中的高強度特征X射線，其有靶材發(fā)出。所以合理的選用靶材能得到超高的激發(fā)效率。DM2400S/Cl由于測量S、Cl，所以選擇Ag作為靶材。

      選定靶材后，在X射線光管大功率一定的情況下，如50W，合理的光管高壓（kV）和電流（mA）組合能達到大的激發(fā)效率。由于采用點對點的聚焦，所以必須采用微焦斑的X光管。由于靶材的特征X射線能量很低，所以必須用薄鈹窗X射線管。

      DM2400S/Cl采用50W微焦斑Ag靶薄鈹窗X射線管，并對kV、mA進行*組合。

適用范圍

      適用于煉油廠、檢測及認證機構、油庫、實驗室測量范圍從0.5ppm到10%的各種油品(如汽油、柴油、重油、殘渣燃料油等)、添加劑、含添加劑潤滑油、以及煉化過程中的產品中S、Cl元素的同時測量。

      亦適用于水溶液中的氯及各行各業(yè)任何材料中S、Cl元素的同時測量。

特點

快速同時–所需測量元素同時快速分析，一般幾十秒給出含量結果。

低檢出限–采用*MEDXRF技術，LSDCC核心技術，達到極低檢出限。具*的重復性和再現(xiàn)性。

*穩(wěn)定–采用數(shù)字多道，有PHA自動調整、漂移校正、偏差修正等功能，具*的*穩(wěn)定性。

環(huán)保節(jié)能–射線防護達豁免要求。分析時不接觸不破壞樣品，無污染，無需化學試劑，也不需要燃燒。

使用方便–觸摸屏操作。樣品直接裝入樣品杯，放入儀器后只需按[啟動]鍵即可，真正實現(xiàn)一鍵操作。

高可靠性–一體化設計，集成化程度高，環(huán)境適應能力強，抗*力強，可靠性高。

高性價比–無需鋼瓶氣體，運行維護成本極低。價格為國外同類產品的一半。是真正的高性價比產品。

校準

      用已知含量的7個含S、Cl樣品對儀器進行標定，得圖7的工作曲線。

圖7. 含S、Cl樣品工作曲線

      這些工作曲線的相關系數(shù)γ 均大于0.999，表示DM2400S/Cl型MEDXRF微量測硫氯儀的線性誤差極小。

重復性(r):

      同一個操作者，在同一個實驗室，使用同一臺DM2400S/Cl，在相同條件下對同一試樣采用正確的操作方法連續(xù)進行測定，得到的兩個試驗結果之差，20個中第二大的那個即為測試結果的重復性r。S測試結果的重復性r和Cl測試結果的重復性r分別如表1和表2。

      由表1和表2可知，所有S和Cl測試結果的重復性r 均小于表中標準所要求的重復性r。表示DM2400S/Cl型MEDXRF微量測硫氯儀，測S*滿足GB/T 11140，ISO20884，ASTM D2622、ASTM D7039、ASTM D7220等標準有關重復性r的要求；測Cl*滿足ASTM D4929、ASTM D7536、ISO15597等標準有關重復性r的要求。

表1. S測試結果的重復性r再現(xiàn)性R與各標準要求的重復性r再現(xiàn)性R比較

表2. Cl測試結果的重復性r再現(xiàn)性R與各標準要求的重復性r再現(xiàn)性R比較

再現(xiàn)性(R)

      不同的操作者，在不同的實驗室，使用不同DM2400S/Cl，對同一試樣采用正確的操作方法進行測定，得到兩個單一和獨立的試驗結果之差，20個中第二大的那個即為測試結果的再現(xiàn)性R。S測試結果的再現(xiàn)性R和Cl測試結果的再現(xiàn)性R分別如表1和表2。

      由表1和表2可知，所有S和Cl測試結果的再現(xiàn)性R 均小于表中標準所要求的再現(xiàn)性R。表示DM2400S/Cl型MEDXRF微量測硫氯儀，測S*滿足GB/T 11140，ISO20884，ASTM D2622、ASTM D7039、ASTM D7220等標準有關再現(xiàn)性R的要求；測Cl*滿足ASTM D4929、ASTM D7536、ISO15597等標準有關再現(xiàn)性R的要求。

主要技術指標