Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ. Том 1 - Гоулдстей Дж.
Скачать (прямая ссылка):
приложении А к этой гла-
Фактор G (иногда обозначаемый как Z2jA) как для образца, так и для
эталона можно рассчитать по формуле
Q - [(^гДв)/(^(п/^(В))1 С<!) (G;/G(j)),
(7.84)
ве).
(7.85)
№
Глава 7
где Z; и А\ - атомный номер и атомный вес элемента i соответственно, Сt -
его массовая доля. Суммирование ведется по всем элементам, входящим в
состав образца, и в случае эталонов, где все элементы известны, уравнение
(7.85) можно записать в более удобной форме:
е=2(ед*/2(ад, (7.86)
" I
где Ni - количество атомов элемента г в химической формуле. Значительно
труднее рассчитать G для образца, и здесь рекомендуется делать оценки
состава анализируемого микрообъема, исключая элементы, которые должны
анализироваться [181]. Для биологических тканей, которые состоят главным
образом из С, Н, О и N, такая процедура не слишком трудна. Для G получены
следующие типичные значения [181]: 3,28 для протеина,
3,0 для липидов, 3,4 для карбогидрата, 3,41 для нуклеиновой кислоты
(меньше Р излучения, которое регистрируется отдельно) и 3,67 для воды.
Ввиду близости этих значений на практике обычно можно, либо использовать
среднее значение G, либо, если известно, что биологический материал
содержит более одного компонента, взвешенное значение соответственно.
Когда в биологическом материале содержится непропорционально большое
количество элемента, предлагается [181] (как наиболее точная процедура)
проводить расчет значения G из органического анализа образца, но в
отсутствие исследуемого элемента, а затем вводить поправки на основе
измеренной интенсивности характеристического излучения этого элемента.
Если эталоны находятся в такой же матрице, что и образцы, фактор Gi/G(i)
близок к единице и его можно исключить из уравнения.
Уравнение (7.84) имеет обычно размерность мМ/кг при условии, что
концентрации в эталонах выражены в тех же единицах. Иногда, однако,
полезнее выражать массовую концентрацию в единицах мМ/л, в таких случаях
массовые доли должны относиться к полностью гидратированному состоянию.
7.7.6.3. Массовые доли элементов в замороженных в гидратированном
состоянии срезах
Вследствие повышенного интереса к анализу замороженных в гидратированном
состоянии срезов кажется уместным рас смотреть методы анализа образцов
такого типа. Был разработан специальный метод, детали которого приведены
в приложении к работе [201].
Для любых измерений на образце или на эталоне подсчитывается количество
импульсов непрерывного излучения, генерируемого в образце (/s) или
эталоне (/(в>), и в полученное значе-
Количественный рентгеновский микроанализ
83
ние вводятся поправки на вклады от пленки-подложки, держателя образца и
прибора. В этом методе образец окружен с периферии эталоном и
предполагается, что в любом срезе они оба имеют как одинаковую толщину,
так и/или примерно подобный состав матрицы.
Члены /в и 1(в) пропорциональны массе анализируемого объема, в то время
как член /,, который представляет собой скорость счета характеристической
линии интересуемого элемента, пропорционален массе элемента в том же
анализируемом объеме. Сравнением измерений в областях объекта й эталонов
можно исключить неизвестные коэффициенты пропорциональности и получить
массовую долю элемента С, в мМ/кг из уравнения
Ci = [(Л/^в)/(^(г)/^(В))1 ^(0* (7.87)
Если образец и его периферийный эталон полностью гидратированы и
используется значение концентрации элемента в эталоне в мМ/кг во влажном
состоянии, то концентрация в образце также будет выражена в мМ/кг для
влажного состояния. Однако это соотношение становится менее точным при
обезвоживании образца, поскольку доли остающейся массы в образце и
эталонах, по-видимому, могут сильно различаться.
Концентрации, измеренные в микроанализаторе в единицах мМ/кг для влажного
состояния, можно пересчитать в мМ/кг Н20. Такой переход можно произвести
путем измерения изменений отношения скоростей счета характеристического и
непрерывного излучения для данного элемента в различных частях образца по
мере его дегидратации. Эти измерения сравниваются с. изменением отношения
скорости счета характеристического излучения и непрерывного в
периферийном эталоне, содержащем известное количество воды, также по мере
его дегидратации [201]. Значения, полученные для калия и хлора с
использованием микроанализа (выраженные в мМ/кг для влажного состояния),
близки к значениям, полученным для тех же элементов в таких же ячейках с
помощью ионно-селективных микроэлектродов (выраженным в мМ/л).
В работе [202] разработаны подобные методы, посредством которых
концентрации для влажного состояния могут быть получены на подвергнутых
лиофильной сушке образцах. Однако обе эти процедуры справедливы только
для тех случаев, если в процессе нарезки или лиофильной сушки нет
поперечного перемещения элементов, если срезы до сушки одинаковы по
толщине и если сушка происходит одинаково для образца и эталона. Только
при выполнении этих условий концентрации для влажного состояния будут
