Rentgenová fluorescence

Použití primárního rentgenového paprsku k excitaci fluorescenčního záření ze vzorku poprvé navrhli Glocker a Schreiber v roce 1928. Dnes se tato metoda používá jako nedestruktivní analytická technika a jako nástroj kontroly procesu v mnoha odvětvích těžebního a zpracovatelského průmyslu. V zásadě nejlehčím prvkem, který lze analyzovat, je berylium (Z = 4), ale vzhledem k přístrojovým omezením a nízkým výtěžkům rentgenového záření pro lehké prvky je často obtížné kvantifikovat prvky lehčí než sodík (Z = 11), pokud nejsou provedeny korekce na pozadí a velmi rozsáhlé meziprvkové korekce.

Obrázek 4: Schematické uspořádání spektrometru EDX

Energetická disperzní spektrometrieEdit

V energeticky disperzních spektrometrech (EDX nebo EDS) umožňuje detektor určit energii fotonu při jeho detekci. Detektory byly v minulosti založeny na křemíkových polovodičích v podobě křemíkových krystalů unášených lithiem nebo křemíkových destiček vysoké čistoty.

Obrázek 5: Schematický tvar Si(Li) detektoru

Si(Li) detektoryEdit

Ty se v podstatě skládají z 3-5 mm tlusté křemíkové diody typu p-i-n přechodu (stejné jako PIN dioda) s předpětím -1000 V na ní. Střední část s lithiovým driftem tvoří nevodivou i-vrstvu, kde Li kompenzuje zbytkové akceptory, které by jinak z vrstvy učinily p-typ. Když jím projde rentgenový foton, způsobí vznik roje párů elektron-díra, který vyvolá napěťový impuls. Aby bylo dosaženo dostatečně nízké vodivosti, musí být detektor udržován při nízké teplotě a pro dosažení nejlepšího rozlišení musí být použito chlazení kapalným dusíkem. S určitou ztrátou rozlišení lze použít mnohem výhodnější Peltierovo chlazení.

Detektory na destičkáchEdit

V poslední době jsou běžně dostupné křemíkové destičky vysoké čistoty s nízkou vodivostí. Chlazené Peltierovým jevem poskytují levný a pohodlný detektor, ačkoli Si(Li) detektor chlazený kapalným dusíkem má stále nejlepší rozlišení (tj. schopnost rozlišit různé energie fotonů).

ZesilovačeEdit

Pulzy generované detektorem jsou zpracovávány zesilovači pro tvarování pulzů. Zesilovači trvá určitou dobu, než vytvaruje puls pro optimální rozlišení, a proto dochází ke kompromisu mezi rozlišením a počítací rychlostí: dlouhá doba zpracování pro dobré rozlišení vede k „hromadění pulsů“, kdy se pulsy z po sobě jdoucích fotonů překrývají. Vícefotonové události jsou však obvykle časově protaženější (fotony nepřišly přesně ve stejnou dobu) než události s jedním fotonem, a proto lze k odfiltrování většiny z nich použít diskriminaci délky pulzu. I tak zůstane malý počet pile-up špiček a v aplikacích, které vyžadují analýzu stop, by měla být do softwaru zabudována korekce na pile-up. Aby byl detektor využit co nejefektivněji, měl by být proud trubice snížen tak, aby se počet multifotonových událostí (před diskriminací) udržel na rozumné úrovni, např. 5-20 %.

ProcessingEdit

Na korekci pulse-pile-up a na extrakci dat ze špatně rozlišených spekter je věnován značný výkon počítače. Tyto složité korekční procesy bývají založeny na empirických vztazích, které se mohou v čase měnit, takže k získání dostatečně přesných chemických dat je nutná neustálá ostražitost.

UsageEdit

Spektrometry EDX se od spektrometrů WDX liší tím, že jsou menší, konstrukčně jednodušší a mají méně konstrukčních částí, avšak přesnost a rozlišení spektrometrů EDX jsou nižší než u WDX. Spektrometry EDX mohou také používat miniaturní rentgenové trubice nebo gama zdroje, což je zlevňuje a umožňuje miniaturizaci a přenosnost. Tento typ přístrojů se běžně používá pro přenosné screeningové aplikace kontroly kvality, jako je testování hraček na obsah olova (Pb), třídění kovového šrotu a měření obsahu olova v nátěrech obytných budov. Na druhou stranu nízké rozlišení a problémy s nízkou rychlostí počítání a dlouhou mrtvou dobou je činí horšími pro vysoce přesné analýzy. Jsou však velmi účinné pro vysokorychlostní víceprvkovou analýzu. Field Portable XRF analysers currently on the market weigh less than 2 kg, and have limits of detection on the order of 2 parts per million of lead (Pb) in pure sand. Using a Scanning Electron Microscope and using EDX, studies have been broadened to organic based samples such as biological samples and polymers.

Figure 6: Schematic arrangement of wavelength dispersive spectrometer

Chemist operates a goniometer used for X-ray fluorescence analysis of individual grains of mineral specimens, U.S. Geological Survey, 1958.

Wavelength dispersive spectrometryEdit

In wavelength dispersive spectrometers (WDX or WDS), the photons are separated by diffraction on a single crystal before being detected. Ačkoli se vlnově disperzní spektrometry občas používají ke snímání širokého rozsahu vlnových délek a vytvářejí graf spektra jako u EDS, obvykle jsou nastaveny tak, aby prováděly měření pouze na vlnových délkách emisních čar prvků, které je zajímají. Toho se dosahuje dvěma různými způsoby:

• „Simultánní“ spektrometry mají několik „kanálů“ určených pro analýzu jednoho prvku, z nichž každý se skládá z krystalového monochromátoru s pevnou geometrií, detektoru a zpracovávající elektroniky. To umožňuje měřit řadu prvků současně a v případě výkonných přístrojů lze získat kompletní vysoce přesné analýzy za méně než 30 s. Další výhodou tohoto uspořádání je, že monochromátory s pevnou geometrií nemají žádné trvale pohyblivé části, a jsou tedy velmi spolehlivé. Spolehlivost je důležitá ve výrobním prostředí, kde se očekává, že přístroje budou pracovat bez přerušení po celé měsíce. Mezi nevýhody simultánních spektrometrů patří relativně vysoké náklady na komplexní analýzy, protože každý použitý kanál je drahý. Počet prvků, které lze měřit, je omezen na 15 až 20, protože počet monochromátorů, které lze nacpat kolem fluoreskujícího vzorku, je prostorově omezen. Potřeba umístit více monochromátorů znamená, že je nutné poměrně otevřené uspořádání kolem vzorku, což vede k relativně velkým vzdálenostem trubice – vzorek – krystal, což vede k nižším detekovaným intenzitám a většímu rozptylu. Přístroj je nepružný, protože má-li se měřit nový prvek, musí se zakoupit a instalovat nový měřicí kanál.
• „Sekvenční“ spektrometry mají jeden monochromátor s proměnnou geometrií (ale obvykle s uspořádáním pro výběr z několika krystalů), jednu sestavu detektorů (ale obvykle s více než jedním detektorem uspořádaným v tandemu) a jednu elektronickou sadu. Přístroj je naprogramován tak, aby procházel posloupností vlnových délek a v každém případě zvolil vhodný výkon rentgenky, vhodný krystal a vhodné uspořádání detektoru. Délka měřicího programu je v podstatě neomezená, takže toto uspořádání je velmi flexibilní. Protože je zde pouze jeden monochromátor, mohou být vzdálenosti mezi trubicí, vzorkem a krystalem velmi krátké, což vede k minimální ztrátě detekované intenzity. Zřejmou nevýhodou je poměrně dlouhá doba analýzy, zejména při analýze mnoha prvků, a to nejen proto, že se prvky měří postupně, ale také proto, že určitý čas zabere přenastavení geometrie monochromátoru mezi měřeními. Kromě toho je zběsilá činnost monochromátoru během analytického programu výzvou pro mechanickou spolehlivost. Moderní sekvenční přístroje však mohou dosahovat téměř stejné spolehlivosti jako přístroje simultánní, a to i v aplikacích s nepřetržitým provozem.

Příprava vzorkuUpravit

Aby se zachovala konstantní geometrie sestavy trubice-vzorek-detektor, vzorek se obvykle připravuje jako plochý disk, obvykle o průměru 20-50 mm. Ten je umístěn ve standardizované, malé vzdálenosti od okénka trubice. Protože intenzita rentgenového záření se řídí inverzním kvadratickým zákonem, musí být tolerance tohoto umístění a rovinnosti povrchu velmi přísné, aby byl zachován opakovatelný tok rentgenového záření. Způsoby získání kotoučků se vzorky jsou různé: kovy mohou být opracovány do požadovaného tvaru, minerály mohou být jemně rozemlety a slisovány do tablety a skla mohou být odlita do požadovaného tvaru. Dalším důvodem pro získání plochého a reprezentativního povrchu vzorku je skutečnost, že sekundární rentgenové záření z lehčích prvků často vyzařuje pouze z horních několika mikrometrů vzorku. Aby se dále snížil vliv nerovností povrchu, vzorek se obvykle otáčí rychlostí 5-20 otáček za minutu. Je nutné zajistit, aby byl vzorek dostatečně tlustý, aby absorboval celý primární svazek. U materiálů s vyšším Z je dostatečná tloušťka několik milimetrů, ale u matrice s lehkými prvky, jako je uhlí, je zapotřebí tloušťka 30-40 mm.

Obrázek 7: Braggovy difrakční podmínky

MonochromátoryEdit

Společným rysem monochromátorů je zachování symetrické geometrie mezi vzorkem, krystalem a detektorem. V této geometrii je dosaženo Braggovy difrakční podmínky.

Emisní čáry rentgenového záření jsou velmi úzké (viz obrázek 2), takže úhly musí být definovány se značnou přesností. Toho se dosahuje dvěma způsoby:

Plochý krystal se Söllerovými kolimátoryUpravit

Söllerův kolimátor je hromada rovnoběžných kovových destiček vzdálených od sebe několik desetin milimetru. Pro zlepšení úhlového rozlišení je třeba kolimátor prodloužit a/nebo zmenšit rozteč destiček. Výhodou tohoto uspořádání je jednoduchost a relativně nízká cena, ale kolimátory snižují intenzitu a zvyšují rozptyl a zmenšují „viditelnou“ plochu vzorku a krystalu. Jednoduchost geometrie je užitečná zejména u monochromátorů s proměnnou geometrií.

Obrázek 8: Plochý krystal se Sollerovými kolimátory

Obrázek 9: Ploché krystaly s kolimátory: Zakřivený krystal se štěrbinami

Zakřivený krystal se štěrbinamiEdit

Geometrie Rowlandova kruhu zajišťuje, že obě štěrbiny jsou v ohnisku, ale aby byla splněna Braggova podmínka ve všech bodech, musí být krystal nejprve ohnut na poloměr 2R (kde R je poloměr Rowlandova kruhu) a poté vybroušen na poloměr R. Toto uspořádání umožňuje vyšší intenzity (obvykle 8násobné) při vyšším rozlišení (obvykle 4násobném) a nižším pozadí. Mechanické udržení geometrie Rowlandova kruhu v monochromátoru s proměnným úhlem je však velmi obtížné. V případě monochromátorů s pevným úhlem (pro použití v simultánních spektrometrech) poskytují nejlepší zaostřovací výkon krystaly ohnuté do tvaru logaritmické spirály. Výroba zakřivených krystalů s přijatelnými tolerancemi výrazně zvyšuje jejich cenu.

Krystalové materiályEdit

Intuitivní pochopení difrakce rentgenového záření lze získat z Braggova difrakčního modelu. V tomto modelu je daný odraz spojen se souborem rovnoměrně rozmístěných listů procházejících krystalem, které obvykle procházejí středy atomů krystalové mřížky. Orientace konkrétní sady listů je identifikována jejími třemi Millerovými indexy (h, k, l) a jejich rozteč nechť je zaznamenána pomocí d. William Lawrence Bragg navrhl model, v němž jsou přicházející rentgenové paprsky rozptylovány zrcadlově (zrcadlově) z každé roviny; z tohoto předpokladu vyplývá, že rentgenové paprsky rozptýlené ze sousedních rovin se budou konstruktivně spojovat (konstruktivní interference), když úhel θ mezi rovinou a rentgenovým zářením vede k rozdílu délek drah, který je celočíselným násobkem n vlnové délky rentgenového záření λ. (Obr. 7)

2 d sin θ = n λ . {\displaystyle 2d\sin \theta =n\lambda .}

Žádoucí vlastnosti difrakčního krystalu jsou:

• Vysoká intenzita difrakce
• Vysoká disperze
• Úzká šířka difrakčního píku
• Vysoký poměr mezi píkem a pozadím
• Přítomnost rušivých prvků
• Nízký teplotní koeficient roztažnosti
• Stabilita na vzduchu a při působení X-záření
• Připravená dostupnost
• Nízká cena

Krystaly s jednoduchou strukturou obvykle poskytují nejlepší difrakční výkon. Krystaly obsahující těžké atomy mohou dobře difraktovat, ale také více fluoreskovat v oblasti vyšších energií, což způsobuje interference. Krystaly, které jsou rozpustné ve vodě, těkavé nebo organické, mají tendenci poskytovat špatnou stabilitu.

Mezi běžně používané krystalové materiály patří LiF (fluorid lithný), ADP (dihydrogenfosforečnan amonný), Ge (germanium), Si (křemík), grafit, InSb (antimonid india), PE (tetrakis-(hydroxymethyl)-methan, známý také jako pentaerythritol), KAP (hydrogenftalát draselný), RbAP (hydrogenftalát rubidia) a TlAP (hydrogenftalát thalia(I)). Kromě toho se stále častěji používají „vrstvené syntetické mikrostruktury“ (LSM), což jsou materiály se „sendvičovou“ strukturou, které se skládají z postupných silných vrstev matrice s nízkým atomovým číslem a monatomických vrstev těžkého prvku. Ty lze v zásadě vyrobit na zakázku tak, aby difraktovaly libovolně dlouhou vlnovou délku, a hojně se používají pro prvky v rozsahu Li až Mg.

Ve vědeckých metodách, které využívají rentgenovou/neutronovou nebo elektronovou difrakci, lze dříve zmíněné roviny difrakce zdvojit a zobrazit tak odrazy vyšších řádů. Dané roviny, které vyplývají z Millerových indexů, lze vypočítat pro jednotlivý krystal. Výsledné hodnoty pro h,k a l se pak nazývají Laueho indexy.

Jediný krystal tak může být variabilní v tom smyslu, že lze použít mnoho konfigurací odrazu daného krystalu k odrazu různých energetických rozsahů. například krystal germania (Ge111) lze použít také jako Ge333, Ge444 a další.

Z tohoto důvodu se příslušné indexy použité pro konkrétní experimentální sestavu vždy zaznamenávají za materiál krystalu(např. Ge111, Ge444)

Notice, that the Ge222 configuration is forbidden due to diffraction rules stating, that all allowed reflections must be with all odd or all even Miller indices that, combined, result in 4 n {\displaystyle 4n}

,where n {\displaystyle n}

is the order of reflection.

Elemental analysis linesEdit

The spectral lines used for elemental analysis of chemicals are selected on the basis of intensity, accessibility by the instrument, and lack of line overlaps. Typical lines used, and their wavelengths, are as follows:

Other lines are often used, depending on the type of sample and equipment available.

Structural analysis linesEdit

Figure 10:K-Beta Mainline and V2C

X-ray Diffraction(XRD) is still the most used method for structural analysis of chemical compounds. Yet, with increasing detail on the relation of K β {\displaystyle K_{\beta }}

-line spectra and the surrounding chemical environment of the ionized metal atom, measurements of the so called Valence-to-Core(V2C) energy region become more and more viable.

Scientists noted that after ionization of 3d-transition metal-atom the K β {\displaystyle K_{\beta }}

-intenzity a energie se měnís oxidačním stavem kovu a s druhem ligandu(ů). Význam spinových stavů ve sloučenině má tendenci dělat velké rozdíly i v tomto druhu měření.:

To znamená, že intenzivním studiem těchto spektrálních čar lze ze vzorku získat několik zásadních informací. Zejména pokud existují reference, které byly podrobně prozkoumány a lze z nich vyčíst rozdíly. Mezi informace získané z tohoto druhu měření patří:

• Oxidační stav centrálního atomu kovu ve sloučenině (posuny K β 1 , 3 {\displaystyle K_{\beta 1,3}}.
  

  -hlavní linie u komplexů s nízkým spinem)

• Spinové stavy komplexů přechodných kovů(obecný tvar K β 1 , 3 {\displaystyle K_{\beta 1,3}}
  

  – a K β ′ {\displaystyle K_{\beta ‚}}

  

  -hlavní linie)

• Strukturní elektronická konfigurace kolem centrálního atomu kovu(určete intenzitu, rozšíření, chvost a pilotáž K β 2 , 5 {\displaystyle K_{\beta 2,5}}.
  

  – a K β ″ {\displaystyle K_{\beta “}}.

  

  -linky)

Tyto druhy měření se většinou provádějí na synchrotronových zařízeních, i když byla vyvinuta řada takzvaných „In-Lab“ spektrometrů, které se používají pro měření před vyzařováním (čas na synchrotronu).

DetektoryEdit

Detektory používané pro vlnově disperzní spektrometrii musí mít vysokou rychlost zpracování pulzů, aby se vyrovnaly s velmi vysokými počty fotonů, kterých lze dosáhnout. Kromě toho potřebují dostatečné energetické rozlišení, aby bylo možné odfiltrovat šum pozadí a falešné fotony z primárního svazku nebo z fluorescence krystalů. Existují čtyři běžné typy detektorů:

• proporcionální čítače průtoku plynu
• uzavřené detektory plynu
• scintilační čítače
• polovodičové detektory

Obrázek 11: Uspořádání proporcionálního čítače průtoku plynu

Proporcionální čítače průtoku plynu se používají především pro detekci delších vlnových délek. Plyn jím proudí nepřetržitě. Pokud je detektorů více, plyn jimi prochází sériově a poté je veden do odpadu. Plyn je obvykle z 90 % tvořen argonem a z 10 % metanem („P10“), ačkoli argon může být nahrazen neonem nebo heliem tam, kde je třeba detekovat velmi dlouhé vlnové délky (nad 5 nm). Argon je ionizován přicházejícími rentgenovými fotony a elektrické pole násobí tento náboj do měřitelného impulsu. Metan potlačuje vznik fluorescenčních fotonů způsobených rekombinací iontů argonu s rozptýlenými elektrony. Anodový drát je obvykle wolfram nebo nichrom o průměru 20-60 μm. Vzhledem k tomu, že síla získaného impulsu je v podstatě úměrná poměru průměru komory detektoru a průměru drátu, je zapotřebí jemný drát, který však musí být také dostatečně pevný, aby mohl být udržován v tahu a zůstal přesně rovný a soustředný s detektorem. Okno musí být vodivé, dostatečně tenké, aby účinně přenášelo rentgenové záření, ale dostatečně tlusté a silné, aby se minimalizovala difúze plynu z detektoru do vysokého vakua v komoře monochromátoru. Často používanými materiály jsou beryliový kov, aluminizovaná PET fólie a aluminizovaný polypropylen. Ultratenká okna (do 1 μm) pro použití s nízkou penetrací dlouhých vlnových délek jsou velmi drahá. Impulsy se elektronicky třídí pomocí „výběru výšky pulsu“, aby se izolovaly ty impulsy, které pocházejí z počítaných sekundárních fotonů rentgenového záření.

Detektory plynu s těsněním jsou podobné proporcionálnímu čítači průtoku plynu s tím rozdílem, že jimi plyn neproudí. Plyn je obvykle krypton nebo xenon o tlaku několika atmosfér. Používají se obvykle pro vlnové délky v rozsahu 0,15-0,6 nm. V zásadě jsou použitelné i pro delší vlnové délky, ale jsou omezeny problémem výroby tenkého okénka schopného odolat vysokému rozdílu tlaků.

Scintilační čítače se skládají ze scintilačního krystalu (obvykle jodidu sodného dopovaného thaliem) připojeného k fotonásobiči. Krystal produkuje skupinu scintilací pro každý absorbovaný foton, přičemž jejich počet je úměrný energii fotonu. To se promítne do impulsu z fotonásobiče o napětí úměrném energii fotonu. Krystal musí být chráněn poměrně silným okénkem z hliníkové/beryliové fólie, což omezuje použití detektoru na vlnové délky pod 0,25 nm. Scintilační čítače se často zapojují do série s proporcionálním čítačem průtoku plynu: ten je opatřen výstupním okénkem naproti vstupu, ke kterému je připojen scintilační čítač. Toto uspořádání se používá zejména v sekvenčních spektrometrech.

Teoreticky lze použít polovodičové detektory a jejich použití se zlepšující se technologií stále roste, ale historicky bylo jejich použití pro WDX omezeno jejich pomalou odezvou (viz EDX).

Vzorek skleněných „kuliček“ pro analýzu XRF odlévaný při teplotě přibližně 1100 °C v automatickém tavicím stroji Herzog v laboratoři kontroly kvality cementárny. 1 (nahoře): tavení, 2: předehřátí formy, 3: vylití taveniny, 4: ochlazení „kuličky“

Extrakce analytických výsledkůEdit

Na první pohled by se zdálo, že převod počtů rentgenových fotonů na koncentrace prvků je jednoduchý: WDX účinně odděluje rentgenové čáry a rychlost generace sekundárních fotonů je úměrná koncentraci prvku. Počet fotonů opouštějících vzorek je však také ovlivněn fyzikálními vlastnostmi vzorku: tzv. matricovými efekty. Ty se obecně dělí do tří kategorií:

• absorpce rentgenového záření
• zesílení rentgenového záření
• makroskopické efekty vzorku

Všechny prvky do určité míry absorbují rentgenové záření. Každý prvek má charakteristické absorpční spektrum, které se skládá z „pilovité“ posloupnosti okrajů, jejichž každá skoková změna má vlnovou délku blízkou emisní čáře daného prvku. Absorpce zeslabuje sekundární rentgenové záření opouštějící vzorek. Například hmotnostní absorpční koeficient křemíku při vlnové délce čáry Kα hliníku je 50 m²/kg, zatímco absorpční koeficient železa je 377 m²/kg. To znamená, že daná koncentrace hliníku v matrici železa poskytuje pouze jednu sedminu rychlosti počítání ve srovnání se stejnou koncentrací hliníku v křemíkové matrici. Hmotnostní absorpční koeficienty jsou naštěstí dobře známy a lze je vypočítat. Aby však bylo možné vypočítat absorpci pro víceprvkový vzorek, musí být známo složení. Pro analýzu neznámého vzorku se proto používá iterační postup. K přesnému odvození hmotnostní absorpce mohou být zapotřebí údaje o koncentraci prvků, které nebyly měřeny metodou XRF, a k jejich odhadu se používají různé strategie. Jako příklad lze uvést analýzu cementu, kdy se koncentrace kyslíku (který se neměří) vypočítá za předpokladu, že všechny ostatní prvky jsou přítomny jako standardní oxidy.

K zesílení dochází tam, kde sekundární rentgenové záření emitované těžším prvkem je dostatečně energetické, aby stimulovalo další sekundární emisi z lehčího prvku. Tento jev lze rovněž modelovat a provádět korekce za předpokladu, že lze odvodit úplné složení matrice.

Makroskopické efekty vzorku spočívají v účincích nehomogenit vzorku a nereprezentativních podmínek na jeho povrchu. Vzorky jsou v ideálním případě homogenní a izotropní, ale často se od tohoto ideálu odchylují. Směsi více krystalických složek v minerálních prášcích mohou vést k absorpčním efektům, které se odchylují od efektů vypočitatelných z teorie. Když se prášek lisuje do tablety, jemnější minerály se koncentrují na povrchu. Sférická zrna mají tendenci migrovat k povrchu více než zrna hranatá. U obráběných kovů mají měkčí složky slitiny tendenci rozmazávat se po povrchu. K minimalizaci těchto jevů je zapotřebí značné opatrnosti a vynalézavosti. Protože se jedná o artefakty způsobu přípravy vzorku, nelze tyto efekty kompenzovat teoretickými korekcemi a musí být „kalibrovány“. To znamená, že kalibrační materiály a neznámé vzorky musí být složením a mechanicky podobné a daná kalibrace je použitelná pouze pro omezený rozsah materiálů. Ideálu homogenity a izotropie se nejvíce blíží skla a pro přesnou práci se minerály obvykle připravují rozpuštěním v boritém skle a odlitím do plochého disku nebo „kuličky“. Při přípravě v této formě lze použít prakticky univerzální kalibraci.

Další korekce, které se často používají, zahrnují korekci pozadí a korekci překrývání linií. Signál pozadí ve spektru XRF pochází především z rozptylu fotonů primárního paprsku povrchem vzorku. Rozptyl se mění v závislosti na hmotnostní absorpci vzorku a je největší, když je střední atomové číslo nízké. Při měření stopových množství prvku nebo při měření na proměnlivé světelné matrici je nutná korekce pozadí. To je ve skutečnosti možné pouze u sekvenčního spektrometru. Častým problémem je překrývání čar, pokud si uvědomíme, že spektrum složitého minerálu může obsahovat několik set měřitelných čar. Někdy jej lze překonat měřením méně intenzivní, ale nepřekrývající se čáry, ale v některých případech je korekce nevyhnutelná. Například Kα je jediná použitelná čára pro měření sodíku a překrývá čáru Lβ (L2-M4) zinku. Proto musí být zinek, pokud je přítomen, analyzován, aby bylo možné správně korigovat hodnotu sodíku.