便携式XRF光谱仪用于测试植物中的营养元素含量

便携式XRF荧光光谱仪Compass200用于测试植物中的营养元素含量

介绍

植物的定量分析是作物研究的一个重要方面管理，因为它显示了营养的浓度存在的。 这可以表明是否有任何营养不平衡、非必需元素的毒性水平，或任何植物吸收不足。 营养素本身以纯元素的形式存在，一些最常见的氮、镁、磷、硫、钾、钙、锰、铁、铜和锌。

使用便携式 X 射线荧光 光谱仪Compass200，重要的是要建立一致的植物样品制备技术，以达到一致的结果。 植物往往是异质的，并含有大量的水，没有非常适合XRF 分析方法。 这个应用案例将解释制备技术，以及比较未经处理的新鲜菠菜叶的结果用*准备好的干叶。植物校准针对干燥、粉碎和包装好的植物样品。 考虑矩阵的任何变化或密度，校准使用康普顿归一化，它将数据标准化为 Rh(K) 管散射峰。 这下表显示了植物中包含的元素校准，以及它们的理论检测限 (LOD)。

植物蔬菜类样品制备方法

单片叶子太薄，X 射线束无法有效发出荧光是因为大部分 X 射线都穿透了叶片，导致按比例降低 X 射线信号。另一个问题是，在菠菜的情况下，高达总质量的百分之九十五可以来自水。 在

XRF，水的存在将充当 X 射线衰减器，这将降低定量结果。

1. 干燥：

这种准备需要大约三到四克的最终每个样品的干燥植物材料。 由于菠菜包含高达百分之九十五的水重量，大约开始时需要四十克新鲜菠菜叶。风干是理想的，但可能很耗时。 方法证明是将叶子放在热安全垫上，把它放在一个大热板上，温度低。 使用这个方法，叶子*干燥过夜。

2. 粉碎和均质：

食品加工机可以分解干燥的植物材料研成粗粉，可以用研钵和研杵把它磨得更细。 食物过滤器可用于分离完整的碎片。 目标是得到一个相对统一的一致性和均质化样品

使用开口的 32 毫米 XRF 样品杯，盖住一个2um麦拉薄膜的一面，并用 O 形环夹住。 填

杯中加入三到四克植物粉。 盒将粉末倒入杯中。 填充层应该是大约十五到二十毫米厚，以确保样品无限厚至X 射线。 用棉球填充以保持包装并密封带盖子.

3.将样品杯放入仪器中进行测量

结论

大约百分之九十五的水的存在在叶子中对结果有重大影响。经过干燥样品，矿物质浓度增加

多个数量级。根据 X 射线物理学的规定，较轻的元素在更高程度上表现出这一点。作为原子序数增加，来自该元素的光子变得更有活力，和新鲜的区别与准备好的叶子相比减少。此外，通过准备样品并均质，结果的稳定性显着改善。英飞思ESI工厂FP软件校准提供多功能校准可用于多种植物材料以达到营养浓度。但是，样本的作用准备工作不能低估，因为结果可能会有所不同显着地。测量新鲜植物材料可能很有用用于定性分析以确定元素是否存在或不是。然而，获得定量信息需要要制备的样品，这与大多数工厂分析的操作程序。