

爆炸物中往往含有多種元素成分,爆炸物爆炸后會(huì)污染土壤或物體表面,現(xiàn)場(chǎng)也會(huì)殘留爆炸物的殘片,因此通過(guò)元素組分確定爆炸物以及種類是取得物證的關(guān)鍵。
爆炸物元素成分與含量分析關(guān)鍵點(diǎn)是微量樣品以及微區(qū)分析,同時(shí)勝任多元素?zé)o標(biāo)定量分析。高靈敏度X射線熒光光譜儀PHECDA系列與全息基本參數(shù)法應(yīng)運(yùn)而生,能夠勝任微量樣品中多元素定量分析,同時(shí)支持譜圖比對(duì)(相似度檢索)功能,為爆炸物微量物證提供解決方案。


從三種類型的爆炸物圖譜來(lái)看,爆炸物在K、Fe、Zn、Ga、As、Rb、Se、Nb、Te等金屬或過(guò)度金屬含量不同,PHECDA可以建立爆炸物元素指紋譜,進(jìn)行爆炸物的鑒別。
3. 爆炸物元素圖譜
案例說(shuō)明:小孩子玩耍用摔炮若干,先取爆炸點(diǎn)的土壤樣品進(jìn)行背景元素成分分析(綠色部分),摔炮爆破后與土壤混合物元素成分分析(藍(lán)色譜圖),土壤背景與爆炸物污染土壤元素成分比對(duì)如下:


低能段分析元素范圍(Mg-Ni),中能段分析元素范圍(Cu-Mo),從兩個(gè)能段對(duì)兩個(gè)樣品分析得出,摔炮爆炸污染后的土壤在P、S、Cl、K、As明顯增高,恰恰這些元素是摔炮中的主量元素。
二、元素指紋譜紙張鑒別
1. 應(yīng)用概述
本案例對(duì)常見的四種紙張進(jìn)行高靈敏度X射線熒光光譜儀和全息基本參數(shù)法元素譜圖對(duì)比,可以得出不同紙張?jiān)刈V存在很大差異。同樣可以應(yīng)用于筆墨、煙灰、化妝品、體液、毛發(fā)等來(lái)源(或樣品相似度)鑒別分析。

2. 不同紙張的元素能量譜圖



從三個(gè)能量段(不同能量段對(duì)應(yīng)不同元素范圍)元素X射線能譜圖看出,不同紙張?jiān)谠爻煞趾秃看嬖诓町?,PHECDA和Holospec FP 2.0 可以進(jìn)行紙張的鑒別。
3、應(yīng)用特點(diǎn)
三、食藥環(huán)樣品危害重金屬檢測(cè)
1. 應(yīng)用范圍
適用于食品、中藥材、環(huán)境物質(zhì)(土壤、固廢、水質(zhì)等)重金屬含量快速測(cè)定。
2. 性能數(shù)據(jù)
(1)檢出限
單位:mg/kg
| 重金屬 元素 |
鉛 | 鎘 | 汞 | 砷 | 鉻 | 鎳 | 錫 | 鉈 |
| 檢出限① | 0.07 | 0.03 | 0.1 | 0.06 | 0.2 | 0.1 | 0.1 | 0.08 |
說(shuō)明:食品或中藥基體,元素分析時(shí)間600秒。
(2)準(zhǔn)確度
各類食品有害元素準(zhǔn)確性匯總
| 樣品名稱 | As(mg/kg) | Pb(mg/kg) | Cd(mg/kg) | ||||||
| 標(biāo)準(zhǔn)值 | FP計(jì)算值 | 相對(duì)誤差 | 標(biāo)準(zhǔn)值 | FP計(jì)算值 | 相對(duì)誤差 | 標(biāo)準(zhǔn)值 | FP計(jì)算值 | 相對(duì)誤差 | |
| GBW10049(大蔥) | 0.52±0.11 | 0.50 | -3% | 1.34±0.16 | 1.30 | -3% | 0.19±0.02 | 0.16 | -14% |
| GBW10018(雞肉) | 0.109±0.013 | 0.14 | —— | 0.11±0.02 | 0.12 | 6% | 0.005 | 0.088 | —— |
| GBW07604(楊樹葉) | 0.37±0.09 | 0.41 | 13% | 1.5±0.3 | 1.28 | -15% | 0.32±0.07 | 0.31 | -4% |
| GBW10024(扇貝) | 3.6±0.6 | 3.5 | -4% | 0.12 | 0.18 | —— | 1.06±0.1 | 1.0 | -5% |
| GBW10022(蒜粉) | 0.31±0.04 | 0.30 | -5% | 0.72±0.09 | 0.84 | 17% | 0.062 | 0.08 | 29% |
| GBW10050(大蝦) | 2.5 | 2.6 | 4% | 0.20±0.05 | 0.17 | -15% | 0.039±0.002 | 0.05 | —— |
| GBW10051(豬肝) | 1.4±0.3 | 1.4 | 3% | 0.12±0.03 | 0.13 | 9% | 1.00±0.07 | 0.87 | -13% |
| GBW10048(芹菜) | 0.39±0.08 | 0.43 | 10% | 2.7±0.7 | 2.15 | -20% | 0.092±0.006 | 0.15 | —— |
| GBW10021(豆角) | 0.15±0.02 | 0.22 | —— | 0.66±0.07 | 0.69 | 5% | 0.02 | 0.024 | 24% |
| GBW(E)100377(糙米) | 0.498±0.030 | 0.58 | 18% | 0.220±0.020 | 0.16 | -26% | 0.261±0.020 | 0.32 | 24% |
| GBW(E)100380(玉米) | 0.277±0.023 | 0.337 | 22% | 0.417±0.030 | 0.39 | 18% | 0.045±0.004 | 0.09 | — |
| GBW10046(河南小麥) | 0.025 | 0.021 | -16% | 0.067±0.016 | 0.023 | — | 0.018±0.002 | 0.035 | — |
| METAL-DJTZK-014(糙米) | 0.616±0.047 | 0.760 | 23% | 0.340±0.030 | 0.28 | -17% | 0.704±0.055 | 0.79 | 13% |
3. 特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)
四、核心技術(shù)
單波長(zhǎng)聚焦激發(fā)技術(shù)
(1)提升元素檢測(cè)靈敏度2個(gè)數(shù)量級(jí)
(2) HS XRF實(shí)現(xiàn)對(duì)痕量金屬元素分析能力
(專利號(hào):ZL 2015 1 0567341.1)
全息基本參數(shù)法(Holospec FP 2.0)
參數(shù)法(FP: Fundamental Parameters method)是X射線熒光領(lǐng)域的核心算法和研究重點(diǎn)。安科慧生研發(fā)人員歷時(shí)十幾年,頒布全息基本參數(shù)法-Holospec FP 2.0,將基本參數(shù)法的應(yīng)用提升到前所未有的水平。
Holospec FP與常規(guī)FP區(qū)別:
1) 全譜擬合:當(dāng)前唯一采用全譜擬合的基本參數(shù)法
2) 完整性:基本參數(shù)庫(kù)結(jié)合先進(jìn)的數(shù)學(xué)模型(Advanced MM),從而完成對(duì)XRF整個(gè)物理學(xué)過(guò)程的數(shù)字化描述
3) 快速:CPU多核并行運(yùn)算結(jié)合GPU單元,采集譜圖與海量運(yùn)算同步完成
4) 可視化與支持用戶開發(fā):可視化圖形界面與開放的參數(shù)設(shè)置
Holospec FP功能與優(yōu)勢(shì):
1) 通過(guò)精確計(jì)算消除(或減少)XRF物理學(xué)各種效應(yīng)
2) 達(dá)到元素?zé)o標(biāo)定量分析精度
3) 減少標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)要求,快速建立XRF元素分析方法
4) 提升元素定量精度和擴(kuò)展樣品適應(yīng)性
五、技術(shù)方案

主機(jī)尺寸:420mm(W)X 350mm(D)X 220(H) 重量:8.7kg
參考文獻(xiàn)
[1 ]劉通,邢仕歌,劉曉靜,王秀娟,滕飛,劉小東,許秀麗.X射線熒光光譜結(jié)合基本參數(shù)法快速測(cè)定食品中砷、鎘、鉛元素含量[J].中國(guó)食品衛(wèi)生雜志,2021,33(06):790-796.DOI:10.13590/j.cjfh.2021.06.026.
[2] 發(fā)明專利 一種高靈敏度單色激發(fā)多元素X射線熒光光譜儀 專利號(hào):201510567341.1北京安科慧生科技有限公司
[3] XRF在微量物證檢驗(yàn)中的應(yīng)用,朱曉晗、姜紅,中國(guó)人民公安大學(xué)偵查與刑事科學(xué)技術(shù)學(xué)院,文章編號(hào):1008-553X(2020)04-0007-03
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