¿Cuál es la causa del error en los resultados cuantitativos de FP?

1. Análisis de fluorescencia de rayos X y curva de calibración

El método de análisis por fluorescencia de rayos X ha sido utilizado en muchas industrias debido a la facilidad en el pretratamiento de muestras, estabilidad y el amplio rango de concentración aplicable. Sin embargo, cuando se realiza un análisis cuantitativo, es necesario utilizar una curva de calibración con un material de referencia del mismo tipo de matriz, ya que los elementos que existen dentro de la muestra podrían verse afectados por excitación o absorción secundarias. Por ello, es necesario preparar materiales de referencia para cada matriz; si no están disponibles comercialmente, se requiere un esfuerzo significativo para crearlos.

2. Método FP

El método FP es la abreviatura de Método de Parámetros Fundamentales y es un método que calcula la intensidad teórica de rayos X generada a partir de una muestra de composición conocida basándose en constantes físicas.

3. Cuantificación FP y error

Usando el método FP, es posible realizar análisis cuantitativos de elementos incluso cuando no haya materiales de referencia o curvas de calibración para cada matriz, como era necesario anteriormente. Además, al combinarlo con análisis cualitativo automático, se permite el análisis cualitativo y cuantitativo automatizado, ampliando significativamente el uso de la fluorescencia de rayos X.

Sin embargo, para mejorar aún más la precisión cuantitativa, hay ciertos puntos que deben tenerse en cuenta. En el análisis de fluorescencia de rayos X, se asume que la muestra está en un estado uniforme completo para realizar los cálculos FP; sin embargo, si las muestras medidas son afectadas por el tamaño de partícula, efectos minerales, etc. debido al pretratamiento de la muestra, es necesario añadir un material de referencia que cause efectos similares o utilizar el método de perlas de vidrio para obtener resultados más precisos. Además, dado que el cálculo teórico total se realiza considerando un 100% en peso, es necesario tratar elementos ligeros como el carbono y oxígeno, que tienen baja precisión cuantitativa en fluorescencia de rayos X, con información adecuada. Generalmente, estos elementos ligeros se introducen en la fórmula de composición como un «equilibrio» (remanente) o se corrigen utilizando líneas de dispersión para compensar los efectos de los elementos ligeros. En la medición de elementos pesados en elementos ligeros, la profundidad de escape del rayo X aumenta, por lo que el peso, superficie y densidad de la muestra deben introducirse. Además, en el caso del método de polvos sueltos o líquidos, también es necesario corregir según el material y grosor de la película orgánica utilizada.

4. Ejemplo de referencia: ¿Cuál es la causa del error en los resultados cuantitativos de FP?

El Sr. A, el Sr. B y el Sr. C realizaron cuantificación por FP utilizando un analizador de fluorescencia de rayos X con la misma muestra líquida. Después de los cálculos de cuantificación FP, se compararon los resultados y se encontró que el Sr. A obtuvo valores cercanos al estándar tanto para el silicio como para el bario. El Sr. B obtuvo el doble del valor estándar para el bario, y el Sr. C obtuvo el doble del valor estándar para el silicio.

¿Por qué surgieron estas diferencias en los valores cuantitativos?

Resultados de FP de la muestra líquida

Pista: El Sr. A ingresó correctamente los parámetros de corrección. Los otros dos cometieron errores en la entrada de parámetros de la muestra.

5. JASIS 2024 Sesión de Nuevas Tecnologías

He explicado los errores en la cuantificación FP, y en la próxima sesión de Nuevas Tecnologías de JASIS, explicaré detalladamente las causas de los errores planteados en este ejemplo de referencia y las soluciones para eliminarlos. Por favor, no dude en asistir.

6 de septiembre de 2024 de 11:00 a 11:30 en la sala No.2 del recinto TKP (antiguo APA)

«¿Ese valor cuantitativo es realmente correcto? Factores de error desconocidos en los valores cuantitativos de fluorescencia de rayos X y sus soluciones»