JP7412794B2 - Fluorescent X-ray analyzer - Google Patents
Fluorescent X-ray analyzer Download PDFInfo
- Publication number
- JP7412794B2 JP7412794B2 JP2022066526A JP2022066526A JP7412794B2 JP 7412794 B2 JP7412794 B2 JP 7412794B2 JP 2022066526 A JP2022066526 A JP 2022066526A JP 2022066526 A JP2022066526 A JP 2022066526A JP 7412794 B2 JP7412794 B2 JP 7412794B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- unit
- fluorescent
- amount
- held
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 40
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 27
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 24
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 24
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 17
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 claims description 13
- 238000004876 x-ray fluorescence Methods 0.000 claims description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims 1
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 5
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 5
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 5
- 210000003296 saliva Anatomy 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 3
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 2
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 239000002349 well water Substances 0.000 description 2
- 235000020681 well water Nutrition 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000441 X-ray spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000003891 environmental analysis Methods 0.000 description 1
- -1 etc. Substances 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000004846 x-ray emission Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
本発明は、X線の照射により試料から発生した蛍光X線を検出することによって試料を分析する蛍光X線分析装置に関するものである。 The present invention relates to an X-ray fluorescence analyzer that analyzes a sample by detecting fluorescent X-rays generated from the sample by irradiation with X-rays.
従来より、X線の照射により試料から発生した蛍光X線を検出することによって、試料に含まれる所定の元素を分析することが行われており、特に高感度分析が可能な全反射蛍光X線分析法(TXRF)が知られている。 Traditionally, specific elements contained in a sample have been analyzed by detecting fluorescent X-rays generated from the sample by irradiation with X-rays, and in particular, total internal reflection fluorescent X-rays enable highly sensitive analysis. An analytical method (TXRF) is known.
この全反射蛍光X線分析法(TXRF)に用いられる装置は、一般に試料が保持される試料保持基板と、試料保持基板に保持された試料に1次X線を照射するX線照射部と、X線が照射された際に試料から発生した蛍光X線を検出する検出部と、検出部により検出された蛍光X線に基づいて試料を分析する分析部とを備える。そして、全反射蛍光X線分析法(TXRF)では、1次X線を試料保持基板に対して非常に浅い視射角(0.1度以下)で反射させ、試料保持板の試料の直上に配置された検出器により試料から発生した蛍光X線を検出する(例えば、特許文献1参照)。 The apparatus used for this total internal reflection X-ray fluorescence analysis (TXRF) generally includes a sample holding substrate on which a sample is held, an X-ray irradiation unit that irradiates the sample held on the sample holding substrate with primary X-rays, It includes a detection section that detects fluorescent X-rays generated from a sample when irradiated with X-rays, and an analysis section that analyzes the sample based on the fluorescent X-rays detected by the detection section. In total internal reflection X-ray fluorescence spectrometry (TXRF), primary X-rays are reflected at a very shallow glancing angle (less than 0.1 degree) from the sample holding plate, and are directly above the sample on the sample holding plate. Fluorescent X-rays generated from the sample are detected by the arranged detector (see, for example, Patent Document 1).
これによれば、一般的な蛍光X線分析法に比べて、蛍光X線の検出強度が増大する。また、1次X線は全反射されるため、試料への侵入深さは数nmと浅く、1次X線の散乱も抑えることができる。つまり、試料からの蛍光X線の強度は増加し、バックグラウンド強度は軽減されることから、全反射蛍光X線分析法(TXRF)は元素の検出下限が向上し、例えば毛髪のような微量の試料の分析に適している。 According to this, the detection intensity of fluorescent X-rays is increased compared to a general fluorescent X-ray analysis method. Furthermore, since the primary X-rays are totally reflected, the penetration depth into the sample is as shallow as several nm, and scattering of the primary X-rays can also be suppressed. In other words, the intensity of fluorescent X-rays from the sample increases and the background intensity decreases, so total internal reflection fluorescence X-ray spectrometry (TXRF) improves the detection limit of elements, and for example, detects trace amounts such as hair. Suitable for sample analysis.
ところで、従来の蛍光X線分析に際して、毛髪等の試料に太さの個体差があるなどして、試料の太さ、長さ、個数あるいは分量によって、試料から発生する蛍光X線の強度が変わる。このため、試料から発生する蛍光X線の強度を試料の量で規格化する必要があり、例えばマイクロ電子天秤を用いて試料の量を直接測定することが挙げられる。 By the way, during conventional fluorescent X-ray analysis, the intensity of the fluorescent X-rays generated from the sample changes depending on the thickness, length, number, or amount of the sample, due to individual differences in the thickness of samples such as hair. . For this reason, it is necessary to normalize the intensity of fluorescent X-rays generated from the sample by the amount of the sample, and for example, the amount of the sample may be directly measured using a microelectronic balance.
しかしながら、マイクロ電子天秤を用いて試料の量を直接測定することは有効な方法ではあるが、マイクロ電子天秤を適用できる人材や場面が限られる上、マイクロ電子天秤は高額であり、設置場所の制約もあった。このため、実際には試料から発生する蛍光X線の強度を試料の量で規格化することは容易ではなく、試料を精度良く分析することができていないという問題があった。 However, although it is an effective method to directly measure the amount of a sample using a microelectronic balance, the number of personnel and situations where microelectronic balances can be applied is limited, microelectronic balances are expensive, and there are restrictions on installation locations. There was also. Therefore, in reality, it is not easy to normalize the intensity of fluorescent X-rays generated from a sample by the amount of the sample, and there has been a problem in that the sample cannot be analyzed with high accuracy.
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであって、試料を精度良く分析することができる試料蛍光X線分析装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a sample fluorescence X-ray analyzer that can analyze a sample with high accuracy.
本発明は、上記目的を達成するために、試料が保持される試料保持部と、前記試料保持部に保持された試料に1次X線を照射するX線照射部と、1次X線が照射された際に試料から発生した蛍光X線を検出する検出部と、前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて試料を分析する分析部とを備える蛍光X線分析装置であって、前記分析部は、前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて、前記試料保持部に保持された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を測定する元素測定部と、前記試料保持部により保持された試料の量に比例した数値を測定する試料測定部と、前記元素測定部により測定された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を、前記試料測定部により測定された試料の量に比例した数値で規格化することにより補正する補正部とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention includes a sample holding part in which a sample is held, an X-ray irradiation part that irradiates the sample held in the sample holding part with primary X-rays, and a primary An X-ray fluorescence analyzer comprising: a detection unit that detects fluorescent X-rays generated from a sample when irradiated; and an analysis unit that analyzes the sample based on the fluorescent X-rays detected by the detection unit, The analysis section includes an element measurement section that measures a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample held in the sample holding section based on the fluorescent X-rays detected by the detection section; a sample measurement section that measures a numerical value proportional to the amount of the sample held by the holding section; and a sample measurement section that measures a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample measured by the element measurement section. and a correction section that performs correction by normalizing with a numerical value proportional to the amount of the sample.
これによれば、試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を試料の量に比例した数値で規格化することにより補正することによって、試料の単位量当たりの所定の元素の量の程度を算出し得るため、試料の太さ、長さ、個数あるいは分量に関わらず試料を精度良く分析することができる。 According to this, by correcting a value proportional to the amount of a given element contained in the sample by normalizing it with a value proportional to the amount of the sample, the degree of the amount of the given element per unit amount of the sample can be determined. can be calculated, so the sample can be analyzed with high accuracy regardless of the thickness, length, number, or volume of the sample.
また、前記試料保持部に保持された試料を含む所定の領域を撮像する撮像部を備え、
前記試料測定部は、前記撮像部により撮像された所定の領域の画像に基づいて、所定の領域の画像の面積に対する試料の占める画像の面積の割合を算出することにより、試料の量に比例した数値を測定してもよい。これによれば、試料を含む所定の領域を撮像することによって試料の量に比例した数値を測定するため、試料の単位量当たりの所定の元素の量の程度を簡単に算出することができる。特に撮像部としてスマートフォン等の携帯端末を用いた場合、本蛍光X線分析装置を小型化することができるとともに、コストを抑えることができる。
Further, it includes an imaging unit that images a predetermined area including the sample held in the sample holding unit,
The sample measurement unit calculates the ratio of the area of the image occupied by the sample to the area of the image of the predetermined area based on the image of the predetermined area captured by the imaging unit, thereby determining the proportion of the area proportional to the amount of the sample. You can also measure numerical values. According to this method, since a numerical value proportional to the amount of the sample is measured by imaging a predetermined region including the sample, it is possible to easily calculate the amount of the predetermined element per unit amount of the sample. In particular, when a mobile terminal such as a smartphone is used as the imaging unit, the present X-ray fluorescence analyzer can be downsized and costs can be reduced.
また、前記試料保持部に保持された試料に対して光線を照射する光源部と、該試料を透過した光線を検出する第2の検出部とを備え、前記試料測定部は、光源部から試料に照射された光線の強度と、該試料を透過した光線の強度に基づいて、前記試料保持部に保持された試料の量に比例した数値を測定してもよい。これによれば、試料に照射された光線の強度と試料を透過した光線の強度によって試料の量に比例した数値を測定するため、試料の単位量当たりの所定の元素の量の程度を簡単に算出することができる。特にマイクロ電子天秤等で試料の量を直接測定する場合に比べて、本蛍光X線分析装置を小型化することができるとともに、コストを抑えることができる。 The sample measurement unit also includes a light source unit that irradiates the sample held in the sample holding unit with a light beam, and a second detection unit that detects the light beam that has passed through the sample, and the sample measurement unit is configured to transfer the light beam from the light source unit to the sample. A numerical value proportional to the amount of the sample held in the sample holding section may be measured based on the intensity of the light beam irradiated to the sample and the intensity of the light beam transmitted through the sample. According to this method, a numerical value proportional to the amount of the sample is measured by the intensity of the light beam irradiated onto the sample and the intensity of the light beam transmitted through the sample, so it is easy to determine the amount of a given element per unit amount of the sample. It can be calculated. In particular, compared to the case where the amount of the sample is directly measured using a microelectronic balance or the like, the present fluorescent X-ray analyzer can be made smaller and the cost can be reduced.
また、前記試料保持部は、細長い管状に形成されたキャピラリー管を備え、該キャピラリー管の内側に試料を保持してもよい。これによれば、試料保持部において長細い管状に形成されたキャピラリー管の内側に試料が保持されるため、毛髪等の繊維状の試料、唾液や血液等の液体の試料、微量な試料を試料保持部に安定して配置することができ、蛍光X線分析により試料を精度良く分析することが可能となる。 Further, the sample holding section may include a capillary tube formed in an elongated tubular shape, and the sample may be held inside the capillary tube. According to this method, since the sample is held inside the capillary tube formed in a long and thin tube shape in the sample holding section, fibrous samples such as hair, liquid samples such as saliva and blood, and trace amounts of samples can be sampled. It can be stably placed in the holding section, and the sample can be analyzed with high precision by fluorescent X-ray analysis.
また、前記試料保持部は、可撓性の収容袋を備え、該収容袋の内側に試料が収容されたあと、該収容袋が試料ごと巻かれた状態になることにより試料を保持してもよい。これによれば、収容袋の内側に試料が収容されたあと、該収容袋が試料ごと巻かれた状態になるため、毛髪等の繊維状の試料、唾液や血液等の液体の試料、微量な試料を試料保持部に簡単かつ安定して配置することができる。 Further, the sample holding section includes a flexible storage bag, and after the sample is stored inside the storage bag, the storage bag is rolled up together with the sample to hold the sample. good. According to this method, after the sample is stored inside the storage bag, the storage bag is rolled up with the sample. The sample can be easily and stably placed in the sample holder.
また、前記試料保持部は、可撓性の収容袋を備え、該収容袋の内側の下部に試料が収容されたあと、試料が収容された下部以外の上部および中間部が巻かれた状態になることにより試料を保持してもよい。これによれば、収容袋の内側の下部に試料が収容されたあと、試料が収容された下部以外の上部および中間部が巻かれた状態になるため、毛髪等の繊維状の試料、唾液や血液等の液体の試料、微量な試料を試料保持部に簡単かつ安定して配置することができる。 Further, the sample holding unit includes a flexible storage bag, and after the sample is stored in the inner lower part of the storage bag, the upper and middle parts other than the lower part where the sample is stored are rolled up. The sample may be held by holding the sample. According to this, after the sample is stored in the lower part of the inside of the storage bag, the upper part and middle part other than the lower part where the sample was stored are rolled up, so that fibrous specimens such as hair, saliva, etc. A liquid sample such as blood or a small amount of sample can be easily and stably placed in the sample holding section.
また、本発明に係る蛍光X線分析方法は、試料が保持される試料保持部と、前記試料保持部に保持された試料に1次X線を照射するX線照射部と、1次X線が照射された際に試料から発生した蛍光X線を検出する検出部と、前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて試料を分析する分析部とを備える蛍光X線分析装置による蛍光X線分析方法であって、前記分析部は、前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて、前記試料保持部に保持された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を測定するステップと、前記試料保持部により保持された試料の量に比例した数値を測定するステップと、前記元素測定部により測定された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を、前記試料測定部により測定された試料の量に比例した数値で規格化することにより補正するステップとを備えることを特徴とする。 Further, the fluorescent X-ray analysis method according to the present invention includes: a sample holding section in which a sample is held; an X-ray irradiation section that irradiates the sample held in the sample holding section with primary X-rays; A fluorescent X-ray analyzer is used to analyze fluorescence In the radiation analysis method, the analysis section measures a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample held in the sample holding section, based on the fluorescent X-rays detected by the detection section. a step of measuring a numerical value proportional to the amount of the sample held by the sample holding section; and a step of measuring a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample measured by the element measuring section; and a step of correcting by normalizing with a numerical value proportional to the amount of the sample measured by the part.
本発明によれば、試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を試料の量に比例した数値で規格化することにより補正することによって、試料の単位量当たりの所定の元素の量の程度を算出し得るため、試料の太さ、長さ、個数あるいは分量に関わらず試料を精度良く分析することができる。 According to the present invention, the amount of the predetermined element per unit amount of the sample is corrected by normalizing the value proportional to the amount of the predetermined element contained in the sample by the value proportional to the amount of the sample. Since the degree can be calculated, the sample can be analyzed with high accuracy regardless of the thickness, length, number, or amount of the sample.
よって、健康科学では血液、唾液、尿、汗などを、環境分析では河川水、大気微粒子、製造工程管理では飲料水、メッキ浴、洗浄水、ナノ材料などを、水質安全評価では飲料水、水道水、井戸水などをそれぞれ本装置によって分析でき、様々な産業分野において利用が可能となる。 Therefore, health science uses blood, saliva, urine, sweat, etc., environmental analysis uses river water, atmospheric particles, manufacturing process control uses drinking water, plating baths, cleaning water, nanomaterials, etc., and water quality safety assessment uses drinking water, tap water, etc. This device can analyze water, well water, etc., and can be used in a variety of industrial fields.
<第1の実施形態>
次に、本発明に係る蛍光X線分析装置(以下、本装置という)の第1の実施形態について図1~図8を参照しつつ説明する。
<First embodiment>
Next, a first embodiment of a fluorescent X-ray analysis apparatus (hereinafter referred to as the present apparatus) according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
[全体構成]
本装置は、図1および図2に示すように、試料Pが保持される試料保持部1と、試料保持部1に保持された試料Pに1次X線(X1)を照射するX線照射部2と、1次X線(X1)が照射された際に試料Pから発生した蛍光X線(X2)を検出する検出部3と、試料保持部1に保持された試料Pを含む所定の領域を撮像する撮像部4と、検出部3により検出された蛍光X線(X2)と、撮像部4により撮像された所定の領域の画像に基づいて試料Pを分析する分析部5とを備える。なお、本実施形態では、毛髪等の繊維状の試料Pを想定している。
[overall structure]
As shown in FIGS. 1 and 2, this device includes a sample holding section 1 in which a sample P is held, and an X-ray irradiation device that irradiates the sample P held in the sample holding section 1 with primary X-rays (X1). part 2, a detection part 3 that detects fluorescent X-rays (X2) generated from the sample P when irradiated with the primary X-rays (X1), and a predetermined part containing the sample P held in the sample holding part 1 It includes an imaging section 4 that images a region, and an analysis section 5 that analyzes the sample P based on the fluorescent X-rays (X2) detected by the detection section 3 and the image of a predetermined region captured by the imaging section 4. . In this embodiment, a fibrous sample P such as hair is assumed.
前記試料保持部1は、長細い円管状に形成されたキャピラリー管10を備え、該キャピラリー管10の内側に試料Pが保持される。このキャピラリー管10は、本装置の図示略のケース内において支持部材等により脱着可能に配置される。なお、図1に示すキャピラリー管10は、説明の便宜上、拡大して図示したものである。 The sample holding section 1 includes a capillary tube 10 formed into a long and thin circular tube shape, and a sample P is held inside the capillary tube 10. This capillary tube 10 is removably disposed within a case (not shown) of the present device using a support member or the like. Note that the capillary tube 10 shown in FIG. 1 is shown enlarged for convenience of explanation.
前記キャピラリー管10は、図3に示すように、例えば長さ5mm~50mm、内径100μmm~5mm、厚み5μm~100μmの両端開口の細長い円管状の周壁10aに形成され、高分子材料、カーボン、ボロンナイトライド(BN)、石英ガラス、シリコンなどの蛍光X線(X2)が透過可能な材料から構成される。なお、キャピラリー管10は、X線が透過し易いように、表面が平滑な材料が好ましい。また、キャピラリー管10は、試料によっては、カーボンナノチューブのように極めて小さい内径(数十ナノメーター)を有するものを用いてもよい。 As shown in FIG. 3, the capillary tube 10 is formed into a circumferential wall 10a in the shape of an elongated circular tube with both ends open, with a length of 5 mm to 50 mm, an inner diameter of 100 μm to 5 mm, and a thickness of 5 μm to 100 μm. It is made of a material through which fluorescent X-rays (X2) can pass, such as nitride (BN), quartz glass, and silicon. Note that the capillary tube 10 is preferably made of a material with a smooth surface so that X-rays can easily pass therethrough. Furthermore, depending on the sample, the capillary tube 10 may have an extremely small inner diameter (several tens of nanometers), such as a carbon nanotube.
また、前記キャピラリー管10は、試料Pの分析の際、一方端の開口部10bから試料Pが挿入され、内側で試料Pを保持したあと、本装置の図示略のケース内の所定箇所に配置される。このとき、キャピラリー管10は、軸方向(長さ方向)がX線照射部2から照射される1次X線(X1)の照射方向と略平行となるように水平状態で配置される。 In addition, when analyzing the sample P, the capillary tube 10 is inserted into the sample P through the opening 10b at one end, and after holding the sample P inside, is placed at a predetermined location in the case (not shown) of the apparatus. be done. At this time, the capillary tube 10 is arranged horizontally so that its axial direction (lengthwise direction) is substantially parallel to the irradiation direction of the primary X-rays (X1) irradiated from the X-ray irradiation section 2.
前記X線照射部2は、1次X線(X1)を出射するX線管と、X線管から出射された1次X線(X1)を略平行化するコリメータとを備える。このX線照射部2は、試料保持部1のキャピラリー管10の一方端の開口部10bから1次X線(X1)を入射させ、キャピラリー管10の周壁10aの内面に対して所定の視射角(例えば0.1度)で全反射させたあと、キャピラリー管10の他方端の開口部10cから1次X線(X1)を出射させることにより、キャピラリー管10の内側に保持された試料Pに1次X線(X1)を照射する。 The X-ray irradiation unit 2 includes an X-ray tube that emits primary X-rays (X1), and a collimator that approximately collimates the primary X-rays (X1) that are emitted from the X-ray tube. This X-ray irradiation unit 2 makes the primary X-ray (X1) enter from the opening 10b at one end of the capillary tube 10 of the sample holding unit 1, and provides a predetermined visual radiation to the inner surface of the peripheral wall 10a of the capillary tube 10. After total reflection at an angle (for example, 0.1 degree), the primary X-ray (X1) is emitted from the opening 10c at the other end of the capillary tube 10, thereby removing the sample P held inside the capillary tube 10. is irradiated with primary X-rays (X1).
これによれば、試料Pの蛍光X線強度が増大するとともに、1次X線(X1)の散乱も抑えることができる。なお、これらX線管およびコリメータは、従来の蛍光X線分析装置に用いられているものと同様であるため、その詳細な説明を省略する。 According to this, the fluorescent X-ray intensity of the sample P increases, and scattering of the primary X-rays (X1) can also be suppressed. Note that these X-ray tubes and collimators are the same as those used in conventional fluorescent X-ray analyzers, so detailed explanations thereof will be omitted.
前記検出部3は、試料保持部1のキャピラリー管10の外側に設けられている。この検出部3は、キャピラリー管10の外側に周方向に沿って複数設けられた場合、試料Pからの蛍光X線(X2)を全周に亘って検出し得るため、蛍光X線分析における分析時間の短縮と高感度化が可能となる。 The detection section 3 is provided outside the capillary tube 10 of the sample holding section 1. When a plurality of detection units 3 are provided along the circumferential direction outside the capillary tube 10, the fluorescent X-rays (X2) from the sample P can be detected over the entire circumference. This makes it possible to shorten time and increase sensitivity.
前記撮像部4は、試料保持部1に保持された試料Pを含む所定の領域を撮像するものであって、キャピラリー管10の外側に設けられる。特に撮像部4としてスマートフォン等の携帯端末を用いた場合、本蛍光X線分析装置を小型化することができるとともに、コストを抑えることができる。例えば、撮像部4は、試料Pが毛髪5本または10本の場合、図5の左側の写真に示すように、試料Pが含まれる所定の領域を撮像する。 The imaging section 4 is for capturing an image of a predetermined area including the sample P held in the sample holding section 1, and is provided outside the capillary tube 10. In particular, when a mobile terminal such as a smartphone is used as the imaging unit 4, the present fluorescent X-ray analyzer can be downsized and costs can be reduced. For example, when the sample P has 5 or 10 hairs, the imaging unit 4 images a predetermined area including the sample P, as shown in the photograph on the left side of FIG. 5 .
前記分析部5は、図2に示すように、試料保持部1に保持された試料Pに含まれる所定の元素の量に関して測定を行う元素測定部51と、該試料Pの量に関して測定を行う試料測定部52と、該試料Pの元素に関する量を試料Pに関する量で規格化することにより補正する補正部53と、試料Pの分析結果を出力する出力部54と、本装置の各部を制御する制御部55とを備える。なお、試料Pの量とは、全ての試料Pの表面積、体積または質量などの試料全体の大きさに関する量をいう。 As shown in FIG. 2, the analysis section 5 includes an element measurement section 51 that measures the amount of a predetermined element contained in the sample P held in the sample holding section 1, and an element measurement section 51 that measures the amount of the sample P. Controls the sample measurement section 52, the correction section 53 that corrects the quantity related to the element of the sample P by normalizing it by the quantity related to the sample P, the output section 54 that outputs the analysis result of the sample P, and each part of the apparatus. A control section 55 is provided. Note that the amount of the sample P refers to the amount related to the size of the entire sample, such as the surface area, volume, or mass of all the samples P.
前記元素測定部51は、検出部3により検出された蛍光X線に基づいて、試料保持部1に保持された試料Pに含まれる所定の元素の量に比例した数値K1を測定する。本実施形態では、元素測定部51は、図4に示すように、所定の元素の量に比例した数値K1として、所定の元素に対応する蛍光X線の強度を測定する。例えば、試料Pに含まれる所定の元素として銅(Cu)を分析したい場合、銅(Cu)に対応する蛍光X線の強度を測定する。 The element measurement section 51 measures a numerical value K1 proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample P held in the sample holding section 1 based on the fluorescent X-rays detected by the detection section 3. In this embodiment, the element measurement unit 51 measures the intensity of fluorescent X-rays corresponding to a predetermined element as a numerical value K1 proportional to the amount of the predetermined element, as shown in FIG. For example, when it is desired to analyze copper (Cu) as a predetermined element contained in the sample P, the intensity of fluorescent X-rays corresponding to copper (Cu) is measured.
前記試料測定部52は、試料保持部1により保持された試料Pの量に比例した数値K2を測定する。本実施形態では、試料測定部52は、撮像部4により撮像された所定の領域の画像に基づいて、所定の領域の画像の面積Sに対する試料Pの占める画像の面積Tの割合を算出することにより試料の量に比例した数値を測定する。 The sample measuring section 52 measures a numerical value K2 proportional to the amount of sample P held by the sample holding section 1. In this embodiment, the sample measurement unit 52 calculates the ratio of the area T of the image occupied by the sample P to the area S of the image of the predetermined area based on the image of the predetermined area captured by the imaging unit 4. Measures a numerical value proportional to the amount of sample.
例えば、試料測定部52は、試料Pが毛髪5本または10本の場合、図5の右側の図に示すように、撮像部4により撮像された所定の領域の画像をグレースケール化し、図6に示すように、所定の領域の画像の面積Sと試料Pの占める画像の面積T(T1+T2+T3+…+Tn:nは資料Pの本数)を計測したあと、図7に示すように、所定の領域の画像の面積Sに対する試料Pの占める画像の面積Tの割合(T/S)を算出する。これによれば、撮像部4による画像から試料Pの量(本数)に比例した数値を簡単に測定することができる。 For example, when the sample P has 5 or 10 hairs, the sample measurement unit 52 converts the image of a predetermined region captured by the imaging unit 4 into a gray scale, as shown in the diagram on the right side of FIG. As shown in Fig. 7, after measuring the area S of the image of a predetermined region and the area T of the image occupied by the sample P (T1+T2+T3+...+Tn: n is the number of materials P), as shown in Fig. 7, Next, the ratio (T/S) of the area T of the image occupied by the sample P to the area S of the image of a predetermined region is calculated. According to this, it is possible to easily measure a numerical value proportional to the amount (number) of samples P from the image taken by the imaging unit 4.
前記補正部53は、元素測定部51により測定された試料Pに含まれる所定の元素の量に比例した数値K1を、試料測定部52により測定された試料Pの量に比例した数値K2で規格化することにより補正する。例えば、補正部53は、所定の元素の量に比例した数値K1を試料Pの量に比例した数値K2で除算することにより規格化する。 The correction section 53 standardizes a numerical value K1 proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample P measured by the element measuring section 51 with a numerical value K2 proportional to the amount of the sample P measured by the sample measuring section 52. Correct by changing the For example, the correction unit 53 normalizes by dividing a numerical value K1 proportional to the amount of a predetermined element by a numerical value K2 proportional to the amount of the sample P.
なお、前記分析部5は、一般に検出部3に直接接続されたパーソナルコンピュータ(PC)で実行されるが、検出部3とネットワークを介して接続されたクラウド上のサーバコンピュータで実行されてもよい。特にクラウド上のサーバコンピュータで実行される場合、例えば、小型のX線照射部2(長さ180mm、幅45mm、高さ20mm程度)、検出部3(長さ1500mm、幅60mm、厚さ20mm)、キャピラリー管10(長さ30mm、外径2mm程度)、撮像部4のみで装置を構成し得るため、省スペース化、軽量化、並びに小型化が可能となる。 The analysis unit 5 is generally executed by a personal computer (PC) directly connected to the detection unit 3, but may be executed by a server computer on a cloud connected to the detection unit 3 via a network. . Especially when executed on a server computer on the cloud, for example, a small X-ray irradiation unit 2 (length: 180 mm, width: 45 mm, height: about 20 mm), detection unit 3 (length: 1500 mm, width: 60 mm, thickness: 20 mm) , the capillary tube 10 (length: 30 mm, outer diameter: about 2 mm), and the imaging section 4 alone, making it possible to save space, reduce weight, and downsize.
[本装置による蛍光X線分析方法]
次に、本装置による蛍光X線分析方法について図8を参照しつつ説明する。
[Fluorescent X-ray analysis method using this device]
Next, a fluorescent X-ray analysis method using this apparatus will be explained with reference to FIG.
まず、キャピラリー管10の一方端の開口部10bから試料Pを挿入して、キャピラリー管10の内側で試料Pを保持したあと、図示略の本装置のケース内の所定箇所に水平状態で配置する(S1)。 First, the sample P is inserted through the opening 10b at one end of the capillary tube 10, and after holding the sample P inside the capillary tube 10, it is placed horizontally at a predetermined location in the case of this device (not shown). (S1).
次に、前記X線照射部2は、試料保持部1のキャピラリー管10の一方端の開口部10bから1次X線(X1)を入射させ、キャピラリー管10の内面に対して所定の視射角で全反射させたあと、キャピラリー管10の他方端の開口部10cから1次X線(X1)を出射させることにより、キャピラリー管10の内側に保持された試料Pに1次X線(X1)を照射する(S2)。 Next, the X-ray irradiation section 2 causes the primary X-ray (X1) to enter from the opening 10b at one end of the capillary tube 10 of the sample holding section 1, so that the inner surface of the capillary tube 10 is exposed to a predetermined visual field. After total reflection at the corner, the primary X-rays (X1) are emitted from the opening 10c at the other end of the capillary tube 10, and the sample P held inside the capillary tube 10 receives the primary X-rays (X1). ) is irradiated (S2).
次に、前記検出部3は、1次X線(X1)が照射された際に試料Pから発生した蛍光X線(X2)を検出する(S3)。このとき、各検出部3により試料Pからの蛍光X線(X2)を全周に亘って検出した場合、蛍光X線分析における分析時間の短縮と高感度化が可能となる。 Next, the detection unit 3 detects fluorescent X-rays (X2) generated from the sample P when irradiated with the primary X-rays (X1) (S3). At this time, when each detection unit 3 detects the fluorescent X-rays (X2) from the sample P over the entire circumference, it becomes possible to shorten the analysis time and increase the sensitivity in the fluorescent X-ray analysis.
次に、前記分析部5は、試料保持部1に保持された試料Pの分析を行う(S4)。具体的には、元素測定部51が、検出部3により検出された蛍光X線に基づいて、試料保持部1に保持された試料Pに含まれる所定の元素の量に比例した数値K1を測定する。また、試料測定部52が、試料保持部1により保持された試料Pの量に比例した数値K2を測定する。そして、補正部53が、元素測定部51により測定された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値K1を、試料測定部52により測定された試料Pの量に比例した数値K2で規格化することにより補正する。あとは、出力部54が、補正部53により規格化して補正された数値を画面や印刷により出力する。
而して、試料Pに含まれる所定の元素の量に比例した数値K1を試料の量に比例した数値K2で規格化することにより補正することによって、試料Pの単位量当たりの所定の元素の量の程度を算出し得るため、試料Pの太さ、長さ、個数あるいは分量に関わらず試料Pを精度良く分析することができる。
Next, the analysis section 5 analyzes the sample P held in the sample holding section 1 (S4). Specifically, the element measurement unit 51 measures a numerical value K1 proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample P held in the sample holding unit 1 based on the fluorescent X-rays detected by the detection unit 3. do. Further, the sample measuring section 52 measures a numerical value K2 proportional to the amount of the sample P held by the sample holding section 1. Then, the correction unit 53 standardizes a numerical value K1 proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample measured by the element measuring unit 51 with a numerical value K2 proportional to the amount of the sample P measured by the sample measuring unit 52. Correct by changing the After that, the output unit 54 outputs the numerical values standardized and corrected by the correction unit 53 on a screen or by printing.
By normalizing and correcting the numerical value K1, which is proportional to the amount of the predetermined element contained in the sample P, by the numerical value K2, which is proportional to the amount of the sample, the amount of the predetermined element per unit amount of the sample P can be calculated. Since the extent of the amount can be calculated, the sample P can be analyzed with high accuracy regardless of the thickness, length, number, or amount of the sample P.
<第2の実施形態>
次に、本装置の第2の実施形態について図9および図10を参照しつつ説明する。なお、以下では上記の第1の実施形態と異なる構成についてのみ説明することとし、同一の構成については説明を省略して同一の符号を付すこととする。
<Second embodiment>
Next, a second embodiment of the present device will be described with reference to FIGS. 9 and 10. In addition, below, only the different configurations from the above-described first embodiment will be explained, and the description of the same configurations will be omitted and the same reference numerals will be given.
本装置は、図9に示すように、試料保持部1に保持された試料Pに対して光線を照射する光源部6と、該試料Pを透過した光線(例えば、可視光、X線、紫外線または赤外線)を検出する第2の検出部7とを備える。この第2の検出部7は、図10に示すように、分析部5の試料測定部52の入力側に設けられており、光線の検出結果を試料測定部52に送信するものとなされている。 As shown in FIG. 9, this device includes a light source section 6 that irradiates a sample P held in a sample holding section 1 with light beams, and a light source section 6 that irradiates a sample P held in a sample holding section 1, and a light source section 6 that irradiates a sample P held in a sample holding section 1, and a light source section 6 that irradiates a sample P held in a sample holding section 1, and a light beam that has passed through the sample P (for example, visible light, X-rays, ultraviolet light, etc.). or infrared rays). As shown in FIG. 10, this second detection section 7 is provided on the input side of the sample measurement section 52 of the analysis section 5, and is configured to transmit the detection result of the light beam to the sample measurement section 52. .
また、本装置において、元素測定部51は、所定の元素の量に比例した数値K1として、所定の元素に対応する蛍光X線(X2)の強度を測定する。例えば、検出部3により検出された所定の元素(例えば、銅Cu)の蛍光X線(X2)の強度をI、X線照射部2から試料Pを含む所定の領域に照射された1次X線(X1)の強度をI0、所定の元素の質量をWとすると、下式[1]の関係式が成立する。 In addition, in this device, the element measurement unit 51 measures the intensity of fluorescent X-rays (X2) corresponding to a predetermined element as a numerical value K1 proportional to the amount of the predetermined element. For example, if the intensity of the fluorescent X-ray (X2) of a predetermined element (for example, copper Cu) detected by the detection unit 3 is I, the primary When the intensity of the line (X1) is I 0 and the mass of the predetermined element is W, the following relational expression [1] holds true.
I=k’I0W(k’:比例定数)…[1] I=k'I 0 W (k': constant of proportionality)...[1]
また、本装置において、試料測定部52は、光源部6から試料Pに照射された光線の強度と、該試料Pを透過した光線の強度に基づいて、試料保持部1に保持された試料Pの量に比例した数値K2を測定する。例えば、光源部6から試料Pに照射された光線の強度をA0、第2の検出部7により検出された該試料Pを透過した光線の強度をA、試料Pの体積をVとすると、下式[2]の関係式が成立する。 In addition, in this apparatus, the sample measurement section 52 determines whether the sample P held in the sample holding section 1 is based on the intensity of the light beam irradiated onto the sample P from the light source section 6 and the intensity of the light beam transmitted through the sample P. A numerical value K2 proportional to the amount of is measured. For example, if the intensity of the light beam irradiated onto the sample P from the light source section 6 is A 0 , the intensity of the light beam transmitted through the sample P detected by the second detection section 7 is A, and the volume of the sample P is V, The following relational expression [2] holds true.
A/A0=kV(k:比例定数)…[2] A/A 0 = kV (k: proportionality constant)...[2]
また、本装置において、補正部53は、元素測定部51により測定された試料Pに含まれる所定の元素の量に比例した数値K1を、試料測定部52により測定された試料Pの量に比例した数値K2で規格化することにより補正する。例えば、補正部53は、試料Pに含まれる所定の元素の量に比例した数値K1としての所定の元素に対応する蛍光X線の強度Iを、試料Pの量に比例した数値K2としての光線の強度比 A/A0で除算することにより規格化すると、上式[1][2]からも明らかなように試料Pの体積濃度(W/V)に比例する。 In addition, in this device, the correction unit 53 adjusts a numerical value K1 proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample P measured by the element measurement unit 51 to a value K1 proportional to the amount of the sample P measured by the sample measurement unit 52. The correction is made by normalizing with the calculated value K2. For example, the correction unit 53 converts the intensity I of the fluorescent X-ray corresponding to a predetermined element as a value K1 proportional to the amount of the predetermined element contained in the sample P into a value K2 as a value K2 proportional to the amount of the sample P. When the intensity ratio A/A is normalized by dividing by 0 , it is proportional to the volume concentration (W/V) of the sample P, as is clear from the above equations [1] and [2].
なお、本実施形態では、試料Pとして主に毛髪等の繊維状のものを想定したが、血液、唾液、尿、汗、河川水、大気微粒子、飲料水、メッキ浴、洗浄水、ナノ材料、水道水、井戸水、粉状物などの様々な試料Pの分析が可能である。 In this embodiment, the sample P is mainly assumed to be fibrous material such as hair, but sample P may also include blood, saliva, urine, sweat, river water, atmospheric particles, drinking water, plating bath, washing water, nanomaterials, It is possible to analyze various samples P such as tap water, well water, and powdered materials.
また、前記検出器3は、キャピラリー管10の外側に複数設けられるものとしたが、1個のみ設けられてもよい。 Furthermore, although a plurality of the detectors 3 are provided outside the capillary tube 10, only one detector 3 may be provided.
また、前記X線照射部2は、照射される1次X線(X1)がキャピラリー管10の周壁10aの内面で全反射するものとしたが、その他の態様の反射であってもよい。 Furthermore, although the X-ray irradiation unit 2 is configured such that the irradiated primary X-rays (X1) are totally reflected on the inner surface of the peripheral wall 10a of the capillary tube 10, other forms of reflection may be used.
また、前記キャピラリー管10は、1本配置するものとしたが、複数本配置してもよい。 Further, although one capillary tube 10 is arranged, a plurality of capillary tubes may be arranged.
また、前記試料保持部1は、キャピラリー管10を用いたが、その他の形状および構造のものを用いてもよい。例えば、試料保持部1は、図11(a)に示すように、可撓性の収容袋11を備え、該収容袋11の内側に試料Pが収容されたあと、該収容袋11が試料Pごと巻かれた状態になることにより試料Pが保持されるものが挙げられる。あるいはまた、試料保持部1は、図11(b)に示すように、可撓性の収容袋11を備え、該収容袋11の内側の下部に試料Pが収容されたあと、試料Pが収容された下部以外の上部および中間部が巻かれた状態になることにより試料Pが保持されるものが挙げられる。これらによれば、毛髪等の繊維状の試料P、唾液や血液等の液体の試料P、微量な試料Pを試料保持部1に簡単かつ安定して配置することができる。 Furthermore, although the capillary tube 10 is used as the sample holding section 1, other shapes and structures may be used. For example, as shown in FIG. 11(a), the sample holding unit 1 includes a flexible storage bag 11, and after the sample P is stored inside the storage bag 11, the storage bag 11 One example is one in which the sample P is held by being rolled up completely. Alternatively, as shown in FIG. 11(b), the sample holding section 1 includes a flexible storage bag 11, and after the sample P is stored in the lower part of the inside of the storage bag 11, the sample P is stored. One example is one in which the sample P is held by having the upper and middle portions other than the lower portion rolled up. According to these, a fibrous sample P such as hair, a liquid sample P such as saliva or blood, and a small amount of sample P can be easily and stably placed in the sample holding section 1.
以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、本発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, the present invention is not limited to the illustrated embodiments. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiments within the same scope as the present invention or within an equivalent scope.
1…試料保持部
10…キャピラリー管
10a…周壁
10b…一方端の開口部
10c…他方端の開口部
2…X線照射部
3…検出部
4…撮像部
5…分析部
51…元素測定部
52…試料測定部
53…補正部
54…出力部
55…制御部
6…光源部
7…第2の検出部
P…試料
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Sample holding part 10...Capillary tube 10a...Peripheral wall 10b...Opening part at one end 10c...Opening part at the other end 2...X-ray irradiation part 3...Detection part 4...Imaging part 5...Analysis part 51...Element measuring part 52 ...Sample measuring section 53...Correction section 54...Output section 55...Control section 6...Light source section 7...Second detection section P...Sample
Claims (7)
前記試料保持部に保持された試料に1次X線を照射するX線照射部と、
1次X線が照射された際に試料から発生した蛍光X線を検出する検出部と、
前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて試料を分析する分析部とを備える蛍光X線分析装置であって、
前記分析部は、
前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて、前記試料保持部に保持された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を測定する元素測定部と、
前記試料保持部により保持された試料の量に比例した数値を測定する試料測定部と、
前記元素測定部により測定された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を、前記試料測定部により測定された試料の量に比例した数値で規格化することにより補正する補正部とを備え、
前記試料保持部は、可撓性の収容袋を備え、該収容袋の内側に試料が収容されたあと、該収容袋が試料ごと巻かれた状態になることにより試料が保持されることを特徴とする蛍光X線分析装置。 a sample holding section in which the sample is held;
an X-ray irradiation unit that irradiates the sample held in the sample holding unit with primary X-rays;
a detection unit that detects fluorescent X-rays generated from the sample when irradiated with the primary X-rays;
A fluorescent X-ray analyzer comprising: an analysis section that analyzes a sample based on the fluorescent X-rays detected by the detection section,
The analysis department is
an element measurement unit that measures a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample held in the sample holding unit based on the fluorescent X-rays detected by the detection unit;
a sample measuring unit that measures a numerical value proportional to the amount of the sample held by the sample holding unit;
a correction unit that corrects a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample measured by the element measuring unit by normalizing it with a numerical value proportional to the amount of the sample measured by the sample measuring unit; Prepare,
The sample holding unit includes a flexible storage bag, and after the sample is stored inside the storage bag, the sample is held by rolling the storage bag together with the sample. Fluorescence X-ray analyzer.
前記試料保持部に保持された試料に1次X線を照射するX線照射部と、
1次X線が照射された際に試料から発生した蛍光X線を検出する検出部と、
前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて試料を分析する分析部とを備える蛍光X線分析装置であって、
前記分析部は、
前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて、前記試料保持部に保持された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を測定する元素測定部と、
前記試料保持部により保持された試料の量に比例した数値を測定する試料測定部と、
前記元素測定部により測定された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を、前記試料測定部により測定された試料の量に比例した数値で規格化することにより補正する補正部とを備え、
前記試料保持部は、可撓性の収容袋を備え、該収容袋の内側の下部に試料が収容されたあと、試料が収容された下部以外の上部および中間部が巻かれた状態になることにより試料が保持されることを特徴とする蛍光X線分析装置。 a sample holding section in which the sample is held;
an X-ray irradiation unit that irradiates the sample held in the sample holding unit with primary X-rays;
a detection unit that detects fluorescent X-rays generated from the sample when irradiated with the primary X-rays;
A fluorescent X-ray analyzer comprising: an analysis section that analyzes a sample based on the fluorescent X-rays detected by the detection section,
The analysis department is
an element measurement unit that measures a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample held in the sample holding unit based on the fluorescent X-rays detected by the detection unit;
a sample measuring unit that measures a numerical value proportional to the amount of the sample held by the sample holding unit;
a correction unit that corrects a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample measured by the element measuring unit by normalizing it with a numerical value proportional to the amount of the sample measured by the sample measuring unit; Prepare,
The sample holding unit includes a flexible storage bag, and after the sample is stored in the inner lower part of the storage bag, the upper and middle parts other than the lower part where the sample is stored are rolled up. A fluorescent X-ray analyzer characterized in that a sample is held by .
前記試料測定部は、前記撮像部により撮像された所定の領域の画像に基づいて、所定の領域の画像の面積に対する試料の占める画像の面積の割合を算出することにより、試料の量に比例した数値を測定する請求項1又は請求項2に記載の蛍光X線分析装置。 an imaging unit configured to image a predetermined area including the sample held in the sample holding unit;
The sample measurement unit calculates the ratio of the area of the image occupied by the sample to the area of the image of the predetermined area based on the image of the predetermined area captured by the imaging unit, thereby determining the proportion of the area proportional to the amount of the sample. The fluorescent X-ray analyzer according to claim 1 or 2, which measures numerical values.
前記試料測定部は、光源部から試料に照射された光線の強度と、該試料を透過した光線の強度に基づいて、前記試料保持部に保持された試料の量に比例した数値を測定する請求項1又は請求項2に記載の蛍光X線分析装置。 comprising a light source unit that irradiates a light beam to the sample held in the sample holding unit, and a second detection unit that detects the light beam that has passed through the sample,
The sample measuring unit measures a numerical value proportional to the amount of the sample held in the sample holding unit based on the intensity of the light beam irradiated onto the sample from the light source unit and the intensity of the light beam transmitted through the sample. The fluorescent X-ray analyzer according to claim 1 or 2.
前記試料保持部に保持された試料に1次X線を照射するX線照射部と、
1次X線が照射された際に試料から発生した蛍光X線を検出する検出部と、
前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて試料を分析する分析部とを備える蛍光X線分析装置による蛍光X線分析方法であって、
前記分析部は、
前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて、前記試料保持部に保持された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を元素測定部により測定するステップと、
前記試料保持部により保持された試料の量に比例した数値を試料測定部により測定するステップと、
補正部により前記元素測定部により測定された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を、前記試料測定部により測定された試料の量に比例した数値で規格化することにより補正するステップとを備えることを特徴とする蛍光X線分析方法。 a sample holding part comprising a flexible storage bag, and after the sample is stored inside the storage bag, the storage bag is wound together with the sample to hold the sample ;
an X-ray irradiation unit that irradiates the sample held in the sample holding unit with primary X-rays;
a detection unit that detects fluorescent X-rays generated from the sample when irradiated with the primary X-rays;
A fluorescent X-ray analysis method using a fluorescent X-ray analyzer comprising an analysis section that analyzes a sample based on the fluorescent X-rays detected by the detection section,
The analysis department is
a step of measuring a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample held in the sample holding part by an element measuring part based on the fluorescent X-rays detected by the detecting part ;
measuring a numerical value proportional to the amount of the sample held by the sample holding unit using a sample measuring unit ;
a step of correcting, by a correction unit, a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample measured by the element measuring unit by a numerical value proportional to the amount of the sample measured by the sample measuring unit; A fluorescent X-ray analysis method comprising:
前記試料保持部に保持された試料に1次X線を照射するX線照射部と、
1次X線が照射された際に試料から発生した蛍光X線を検出する検出部と、
前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて試料を分析する分析部とを備える蛍光X線分析装置による蛍光X線分析方法であって、
前記分析部は、
前記検出部により検出された蛍光X線に基づいて、前記試料保持部に保持された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を元素測定部により測定するステップと、
前記試料保持部により保持された試料の量に比例した数値を試料測定部により測定するステップと、
補正部により前記元素測定部により測定された試料に含まれる所定の元素の量に比例した数値を、前記試料測定部により測定された試料の量に比例した数値で規格化することにより補正するステップとを備えることを特徴とする蛍光X線分析方法。 A flexible storage bag is provided, and after the sample is stored in the inner lower part of the storage bag, the upper and middle parts other than the lower part where the sample is stored are rolled up to hold the sample. A sample holding part;
an X-ray irradiation unit that irradiates the sample held in the sample holding unit with primary X-rays;
a detection unit that detects fluorescent X-rays generated from the sample when irradiated with the primary X-rays;
A fluorescent X-ray analysis method using a fluorescent X-ray analyzer comprising an analysis section that analyzes a sample based on the fluorescent X-rays detected by the detection section,
The analysis department is
a step of measuring a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample held in the sample holding part by an element measuring part based on the fluorescent X-rays detected by the detecting part ;
measuring a numerical value proportional to the amount of the sample held by the sample holding unit using a sample measuring unit ;
a step of correcting, by a correction unit, a numerical value proportional to the amount of a predetermined element contained in the sample measured by the element measuring unit by a numerical value proportional to the amount of the sample measured by the sample measuring unit; A fluorescent X-ray analysis method comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022066526A JP7412794B2 (en) | 2022-04-13 | 2022-04-13 | Fluorescent X-ray analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022066526A JP7412794B2 (en) | 2022-04-13 | 2022-04-13 | Fluorescent X-ray analyzer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023156889A JP2023156889A (en) | 2023-10-25 |
JP7412794B2 true JP7412794B2 (en) | 2024-01-15 |
Family
ID=88468896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022066526A Active JP7412794B2 (en) | 2022-04-13 | 2022-04-13 | Fluorescent X-ray analyzer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7412794B2 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002257707A (en) | 2001-02-28 | 2002-09-11 | Nikkiso Co Ltd | Image analysis cell |
US20030209479A1 (en) | 2000-07-10 | 2003-11-13 | Lynn Daniel R | Blood filters, blood collection and processing systems, and methods therefore |
JP2004125748A (en) | 2002-10-07 | 2004-04-22 | Nec Corp | Sensor |
JP2006313132A (en) | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Fujitsu Ltd | Sample analysis method and X-ray analyzer |
JP2007527524A (en) | 2003-07-16 | 2007-09-27 | ザ・リージェンツ・オブ・ザ・ユニバーシティ・オブ・カリフォルニア | Method and apparatus for detecting chemical binding |
WO2009041393A1 (en) | 2007-09-26 | 2009-04-02 | Ishida Co., Ltd. | Examination apparatus |
WO2021019830A1 (en) | 2019-07-29 | 2021-02-04 | 株式会社日立ハイテク | Particle quantifying device |
JP2021162358A (en) | 2020-03-30 | 2021-10-11 | 株式会社ナリス化粧品 | Method for inferring hair and facial properties using scalp horny layer cell properties |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5537451A (en) * | 1995-05-26 | 1996-07-16 | Pohl Otto | Method and apparatus for detecting trace elements in a substance through x-ray fluorescence |
JP2020020689A (en) * | 2018-08-01 | 2020-02-06 | 千川 純一 | Hair analysis method |
-
2022
- 2022-04-13 JP JP2022066526A patent/JP7412794B2/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030209479A1 (en) | 2000-07-10 | 2003-11-13 | Lynn Daniel R | Blood filters, blood collection and processing systems, and methods therefore |
JP2002257707A (en) | 2001-02-28 | 2002-09-11 | Nikkiso Co Ltd | Image analysis cell |
JP2004125748A (en) | 2002-10-07 | 2004-04-22 | Nec Corp | Sensor |
JP2007527524A (en) | 2003-07-16 | 2007-09-27 | ザ・リージェンツ・オブ・ザ・ユニバーシティ・オブ・カリフォルニア | Method and apparatus for detecting chemical binding |
JP2006313132A (en) | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Fujitsu Ltd | Sample analysis method and X-ray analyzer |
WO2009041393A1 (en) | 2007-09-26 | 2009-04-02 | Ishida Co., Ltd. | Examination apparatus |
WO2021019830A1 (en) | 2019-07-29 | 2021-02-04 | 株式会社日立ハイテク | Particle quantifying device |
JP2021162358A (en) | 2020-03-30 | 2021-10-11 | 株式会社ナリス化粧品 | Method for inferring hair and facial properties using scalp horny layer cell properties |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
蓬田 直也ほか,共焦点型微小部蛍光X線分析法を用いた毛髪中の元素分布解析,X線分析の進歩,2018年03月,第49号,PP.209-218 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2023156889A (en) | 2023-10-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2085772B1 (en) | Apparatus and method for X-ray fluorescence analysis of a mineral sample | |
CN104483337B (en) | Scanning type metal surface imaging and component analyzing device | |
US6668038B2 (en) | X-ray fluorescence spectrometer | |
JPH09170988A (en) | Device for solution analysis by fluorescent x-ray | |
JPH05240808A (en) | Method for determining fluorescent x rays | |
JP4725350B2 (en) | Transmission X-ray measurement method | |
JP2848751B2 (en) | Elemental analysis method | |
ATE443858T1 (en) | DATA PROCESSING DEVICE FOR X-RAY FLUORESCENCE SPECTROSCOPY WHICH TAKES INTO ACCOUNT THE SENSITIVITY OF THE MEASURING DEVICE FOR THE CHEMICAL ELEMENTS INDEPENDENT OF THE MEASURING CONDITIONS | |
JP2000046763A (en) | Fluorescent x-ray spectrometer | |
JP7412794B2 (en) | Fluorescent X-ray analyzer | |
KR0127497B1 (en) | Contaminating element analyzing method and apparatus of the same | |
de Jong et al. | Error analysis of the microradiographic determination of mineral content in mineralised tissue slices | |
JP3291251B2 (en) | X-ray fluorescence analyzer | |
Nakae et al. | Mathematical considerations for evaluating X‐ray beam size in micro‐XRF analysis | |
CN114641687B (en) | Fluorescent X-ray analyzer | |
JP2615279B2 (en) | Method for detecting contamination of window material in X-ray fluorescence analyzer | |
JP2000055842A (en) | X-ray imaging analysis method and apparatus | |
US5606591A (en) | Procedure for measuring the dimensions of the optical focus of an X-ray tube | |
JP2000065764A (en) | X-ray fluorescence analysis of liquid sample | |
JP2022133676A (en) | X-ray fluorescence analyzer | |
JP4607565B2 (en) | Analysis method and apparatus | |
JP7653719B2 (en) | X-ray fluorescence analyzer | |
JP2005233670A (en) | X-ray analyzer | |
JP3234716B2 (en) | Area measurement method used for X-ray analysis | |
CN106198583B (en) | A kind of absorption process of equal value measuring the sensitivity of photographic film X-ray energy spectrum |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230330 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231106 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231212 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231218 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231220 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7412794 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |