Thermo Scientific ARL OPTIM’X Series

Význam tématu

Wavelength dispersive X-ray fluorescence (WDXRF) nabízí široké, přesné a spolehlivé stanovení prvků od boru po uran v různorodých vzorcích. Je vyhledávaná pro svou flexibilitu, nízké náklady na analýzu a možnost plné automatizace. Standardizované testovací normy (ASTM, ISO) zdůrazňují její význam v průmyslové i výzkumné praxi.

Cíle a přehled studie / článku

Představení kompaktního WDXRF spektrometru Thermo Scientific ARL OPTIM’X, jeho architektury a klíčových vlastností. Ukázat zlepšení výkonu při nízkém elektrickém příkonu, rozsáhlou konfigurovatelnost a přizpůsobení pro specifické aplikace v cementářství, petrochemii, metalurgii, potravinářství a dalších odvětvích.

Použitá metodika a instrumentace

• Spektrometrie WDXRF s UCCO optic (Ultra Closely Coupled Optics) zvyšující intenzitu o až 210 % oproti konvenční geometrii.
• SmartGonio zařízení pro přesné sekvenční měření a multichromátory pro simultánní analýzu až osmi prvků.
• Vakuové a helium prostředí (pevné látky, kapaliny, prášky), bez potřeby externího chladicího nebo plynného zařízení.
• Rh anoda X-ray trubice, různé detektory (proporcionální, scintilační), jednotka OXSAS pro řízení a zpracování dat.
• Software UniQuant pro standard-less analýzu až 73 prvků, možnost korekčních modelů MVR a plná automatizace pomocí SMS-Omega.

Hlavní výsledky a diskuse

• Výkon 50 W poskytuje analytickou citlivost srovnatelnou s 200 W a 200 W se 500 W konvenčního přístroje.
• Detekční limity: S v olejích 1,4 ppm při 100 s, 0,8 ppm při 200 s; polymery 0,3–2,6 ppm pro těžké prvky při 100 s; mléčné prášky 2–20 ppm při 60 s.
• Vysoce opakovatelná měření: S v olejích SD 0,58 ppm, strusky SD 0,008 % pro fluor; různé matice vykazují stabilitu díky regulaci teploty spektrometru a krystalů.
• Flexibilní konfigurace umožňuje až 8 prvků simultánně, kombinované sekvenční/simultánní režimy a rychlost analýzy až 2,5× vyšší při 200 W.

Přínosy a praktické využití metody

• Turn-key řešení pro ropný průmysl: stanovení síry (ISO 14596, ASTM D2622), olova, stopových prvků.
• Analýza oxidů v cementu, přírodních minerálech, vysokopecních struskách a sklech s vysokou reprodukovatelností.
• Potravinářský sektor: monitorování živin a toxických kovů v mléčných prášcích, obilovinách.
• Průmyslové materiály: polymery, nátěry, kovy, keramika, papír, pigmenty.
• Standard-less analýzy neznámých a široce proměnných vzorků pomocí UniQuant.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s vyhodnocovacími nástroji umělé inteligence pro autonomní interpretaci dat.
• Online a kontinuální monitoring procesů v průmyslu (IoT řešení s bezdrátovou konektivitou).
• Další miniaturizace a mobilní WDXRF systémy pro terénní měření.
• Rozšiřování standard-less kalibrací s vylepšenými modely fundamentálních parametrů.
• Využití cloudových platforem pro sdílení a centrální správu analytických dat.

Závěr

Thermo Scientific ARL OPTIM’X představuje pokročilý WDXRF spektrometr kombinující vysokou citlivost, přesnost, flexibilitu i nízké provozní náklady. Díky inovativní UCCO optice, SmartGonio a výkonnému softwaru nabízí kompaktní a autonomní řešení pro široké spektrum analytických aplikací.

Reference

• Thermo Fisher Scientific. ARL OPTIM’X Series WDXRF Spectrometer Brochure, 2022.