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2024-08-01
漢鈞知識庫
以SPECTRO XEPOS ED-XRF測量稀土元素（Rare Earth Elements, REE）
以SPECTRO XEPOS ED-XRF測量稀土元素（Rare Earth Elements, REE）
稀土元素具有獨特的物理及化學特性使其可利用在許多現代科技，如磁鐵、催化劑、電池、雷射、顯示器以及偵測器等。然而，稀土元素在地殼中的存在稀少且分佈不均，稀土元素的萃取與處理變得相當有挑戰且高成本。因此開發能夠有效率且準確分析不同材料中（礦石、合金、濃縮物等）的稀土元素的方法至關重要。
能量分散式X光光譜儀（Energy-Dispersive X-ray Fluorescence, ED-XRF）可以提供物質的定性及定量分析，也包括REEs的分析。在使用上減少樣品製備的需求以及化學分離等處理程序。ED-XRF相較於其他分析技術上具有低成本、高分析速度、操作簡易的優勢。
在SPECTRO提供的應用文件中，使用CRM標準品測試並使用專為微量元素設定的方法（Geochem Traces）測量5 g sample + 1 g binder壓錠之樣品。附圖顯示稀土氧化物如 La2O3、CeO2、Pr6O11、Nd2O3、Sm2O3 和 Gd2O3 的相關性，證明壓錠樣品測量上具有良好線性關係。
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根據純SiO2粉末基質測量1200秒（每測量片段300秒）得到REEs之偵測極限如下表所示，實際礦石樣品中可能會得到較高的偵測極限，因為樣品中可能含有其他高濃度元素如Fe。
以下表格為測量標準品GBW07187總共十次之結果，並與成分分析檢驗報告中的值做比較。
SPECTRO XEPOS 配備高達 60 kV 的激發能量，非常適合用以分析REEs，特別是那些使用 K 線激發的元素。上述實驗數據證明XRF在稀土礦石分析中是一種準確且高效率的儀器。與其他技術相比，XRF分析不需要複雜的樣品製備。
但對於某些稀土元素因自然界中濃度較低以及可能被主要/次要元素（如鐵）譜線重疊的影響而使分析受到限制。考慮到體積、電力消耗和成本，SPECTRO XEPOS 可滿足現代實驗室的分析需求。
Reference:
1. Analysis of Rare Earth Elements (REE) Using the SPECTRO XEPOS ED-XRF – SPECTRO APPLICATION REPORT XRF-155