手持式光谱仪的应用及工作原理 发布日期：2021-04-08 09:09:06    文章来源：莱雷科技

手持式光谱仪是一种基于XRF光谱分析技术的光谱分析仪器。当能量高于内电子结合能的高能X射线与原子碰撞时，内电子被排出，出现空穴，使整个原子系统处于不稳定状态，产生初级光电子，所发射的光子可能被再次吸收并在外层驱赶出另一个二次光电子，从而产生俄歇效应，也称为二次光电子效应或无辐射效应。排出的次级光子称为俄歇电子。

当外层电子跳入内层空穴时，释放的能量不会被原子吸收，而是以光子的形式发射，从而产生X射线荧光。能量等于两个能级之间的能量差。因此，X射线荧光的能量或波长具有特征性，并与元素一一对应。

根据Moseley定律，只要测量荧光X射线的波长，就可以知道元素的类型，这是荧光X射线定性分析的基础。另外，荧光X射线强度与相应元素含量有一定关系，可以进行元素定量分析。X射线探测器将样品元素的X射线特征谱线的光信号转换为易于测量的电信号，以获得待测元素的特征信息。

手持光谱仪广泛应用于电力、石化、考古、金属加工、压力容器、废旧物资回收、航空航天、地质勘探、矿山测绘、采矿、选矿、矿产贸易、金属冶炼、环境监测、土壤监测、玩具、服装、鞋帽等领域，电子产品等。

廉价快速的手持式拉曼光谱仪正迅速成为原料药采购质量控制的有力工具。拉曼光谱是快速鉴定未知化合物的有力工具，如高纯度化学品的检测、药物成分的验证和高分子材料的表征等。拉曼光谱仪以其智能化的决策软件和光谱库而备受青睐，是一种理想的分子指纹分析技术。

与传统的分子光谱不同，拉曼光谱可以在生产环境或现场应用，因为它几乎不需要样品预处理或直接与样品接触就可以产生尖锐的、特定的峰。此外，它还具有通过透明包装材料（如玻璃或塑料）直接测试样品的独特能力，对光谱信息没有任何干扰。

当今的手持式光谱仪正朝着更快、更耐用、更便宜、更小的方向发展，这促使了高性能、便携式和手持拉曼光谱仪的出现。由于拉曼光谱技术具有很高的分子选择性，这些手持设备特别适合于制药应用，如原料检测、最终产品验证、假药鉴定等。

各种技术的发展促进了便携式拉曼光谱仪技术的进步，使其非常适合于原料药的表征。这些技术包括：先进的制造工艺、创新的光学设计、紧凑和高稳定性的探测器、更小的电子元件、触摸屏的发展、计算能力的进步以及使用寿命更长、性能更好的电池。

拉曼光谱正成为原料药采购质量控制的有力分析工具。之所以被广泛接受，是因为它比传统的实验室分析技术更具成本效益的快速识别仓库化学品。