Jumat, 13 Mei 2022

, , , , ,

X ray Fluorescence (XRF) : Pengertian, Kelebihan dan Kekurangan

Pengertian X Ray Fluorescence

X Ray Fluorescence adalah teknik analisis unsur yang membentuk suatu material dengan dasar interaksi sinar-X dengan material analit. Teknik ini banyak digunakan dalam analisa batuan karena membutuhkan jumlah sample yang relative kecil (+- 1 gr). Teknik ini dapat digunakan untuk mengukur unsur -unsur yang tertutama banyak terdapat dalam batuan atau mineral.

X ray Fluorescence adalah, XRF,

Sampel yang digunakan biasanya berupa serbuk hasil penggilingan atau pengepressan menjadi bentuk film yang banyak menggunakan beberapa prinsip. Apabila elektron kulit atom dilepaskan, elektron yang terkandung di dalam kulit luaran akan bergerak pada kulit yang ditinggalkan untuk menghasilkan sinar X dengan panjang gelombang elemen seperti gambar di bawah ini.

Dalam teknik difraksi x -ray, elektron digunakan, x -rays diproduksi dari tembakan berkas elektron terhadap elemen dalam anoda untuk menghasilkan x -rays dengan panjang gelombang yang diketahui. Peristiwa ini terjadi di tabung x -ray. Dalam teknik XRF penggunaan x –ray adalah untuk menghilangkan elektron kulit internal untuk menghasilkan x -ray baru dari sampel analisis.

Baca Juga : Cara Membuat Toluena Jenuh Untuk Pengujian Crude Oil

Seperti pada tabung generasi sinar-X, elektoron dari kulit dalam suatu atom pada sample analit menghasilkan sinar-X dengan panjang gelombang karakteristik pada setiap atom dalam sample. Untuk setiap atom di dalam sample, karakteristik intensitas dari sinar-X tersebut sebanding dengan jumlah (konsentrasi) atom di dalam sample. Dengan demikian, apabila anda mampu mengukur intensitas sinar –X dari setiap unsur, anda dapat membandingkan intensitasnya pada suatu standar yang diketahui konsentrasinya, kemudian konsentrasi unsur dalam sample bisa ditentukan.

Instrumen yang digunakan untuk melakukan pengukuran ini disebut spektrometer fluoresensi x -ray. Peralatan ini terdiri dari tabung generasi x -ray yang mampu menghilangkan elektron dari semua jenis elemen yang dianalisis. sinar X yang dihasilkan harus memiliki energi yang sangat tinggi, sehingga anoda objek dalam tabung generator harus dalam bentuk elemen Cr, Mo, W atau Au. 

sinar  X yang dihasilkan, kemudian melewati kolimator untuk menghasilkan berkas sinar yang koheren. Berkas sinar ini lalu di-difraksikan oleh kisi kristal yang telah diketahui nilai d-nya. Dengan persamaan Bragg (nλ= 2dsinθ )

Kita dapat menentukan sudut sinar X yang diketahui panjang gelombang. Kemudian kristal dan detektor disetting untuk men-difraksi panjang gelombang tertentu. Karakteristik intensitas sinar-X untuk setiap unsur yang sedang diselidiki ditentukan dengan cara merotasikan kristal dan detector pada sudut yang dibutuhkn untuk mendifraksi panjang gelombang karakteristik tersebut. Intensitas Sinar X ini kemudian diukur untuk setiap unsur pada standar yang diketahui konsentrasinya. Persamaan berikut digunakan untuk menentukan konsentrasi unsur dalam analit:

Cistd = kIistd

Cian = kIian

where

Cistd = konsentrasi suatu unsur dalam standar

Iistd = Intensitas sinar-X unsur I dalam standar

Cian = konsentrasi unsur dalam analit

Iian = Intensitas sinar-X dari unsur I dalam analit

k = konstanta kesebandingan

Nilai k, dapat ditentukan dengan persamaan berikut :

k = Cistd/Iistd

kemudian disubstitusikan ke persamaan kedua untuk menyelesaikan konsentrasi elemen i di yang tidak diketahui:

Ciunk = (Cistd/Iistd) Iiunk

Dalam praktiknya, ini hanya jika semua unsur dalam standar dan yang tidak diketahui terjadi pada konsentrasi yang hampir sama. Hal ini seringkali sulit untuk dicapai, sehingga berbagai standar digunakan untuk mengetahui semua efek yang mengganggu dan membuat kurva kalibrasi yang menghubungkan konsentrasi yang tidak diketahui dengan persamaan yang lebih kompleks yang melibatkan konsentrasi dan intensitas dalam standar

Kelebihan dari metode X Ray Fluorescence adalah

  • Akurasi yang tinggi
  • Mampu mengetahui unsur dalam material tanpa standar
  • Dapat mengetetahui kandungan mineral dalam bahan biologi maupun tubuh secara langsung.

Kelemahan dari metode X Ray Fluorescence adalah

  • tidak mampu menentukan senyawa apa yang dibentuk oleh unsur yang terkandung dalam material yang diteliti.
  •  tidak dapat mengetahui struktur atom yang membentuk material
Demikianlah pemahaman singkat bahwa X ray Fluorescence adalah teknik analisis unsur yang membentuk suatu material dengan dasar interaksi sinar-X dengan material analit. Jika para analis semua ada masukan atau komentar, jangan ragu untuk tulis dibawah ya. Terima kasih

Salam

Share:

2 komentar: