Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA)

Die Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA, englisch XRF X-Ray Fluorescence Analysis) wird eingesetzt, um die elementare Zusammensetzung eines Probenmaterials zu bestimmen. Neben dem qualitativen Nachweis von Elementen kann, durch Kalibrierung mit einem geeigneten Referenzmaterial, auch eine quantitative Analyse durchgeführt werden. Weiterhin ist die Methode bei nicht-biologischen Materialien zerstörungsfrei, wodurch sich ihr ein breites Anwendungsgebiet eröffnet.

Für die Analyse wird die Probe mit Röntgenstrahlung, welche bei modernen Geräten aus einer Röntgenröhre stammt, bestrahlt. Trifft der Primärstrahl auf das Probenmaterial, dann wird dieses durch Absorption angeregt und emittiert eine für die Elemente der Probe charakteristische Röntgenstrahlung. Dabei emittiert jedes Element mit seiner eigenen Wellenlänge und erlaubt durch die qualitative Bestimmung der abgegebenen Röntgenfluoreszenzstrahlung eine Zuordnung der Wellenlänge zu den in der Probe enthaltenen Elementen. Die Konzentration eines Elements in einer Probe kann wiederum durch die Messung der Intensität der Strahlung ermittelt werden. Dementsprechend besteht ein Gerät zur Röntgenfluoreszenzanalyse prinzipiell aus einer Strahlungsquelle, einem Analysekristall für den quantitativen Elementnachweis und einem Detektor zur Intensitätsmessung für die quantitative Analyse.

Das Verfahren eignet sich besonders gut, um Verunreinigungen im Probenmaterial nachzuweisen, was es zu einem hervorragenden Werkzeug für die Prozesskontrolle macht. Dabei können die Proben in fester, flüssiger oder auch in Pulverform vorliegen, wodurch es sich sowohl zur Untersuchung von Proben aus der Metallurgie, der Petrochemie, als auch zur Analyse von losen Gesteinspulvern oder Zement eignet.