Search Thermo Fisher Scientific
元素與結構分析學院
找到關鍵元素與結構分析技術如分光儀 (OES)、X 射線螢光光譜儀 (XRF) 和 X 光繞射儀 (XRD) 的有用資源。瞭解這些技術的基本運作原則的基礎資訊，以及更多有關如何應用到特定用途的進階教學課程。此頁面將定期更新，請回來了解所有 OES、XRF 和 XRD 未來的更新。
您可以在每個學院部分找到：
基礎知識
從基本知識到進階應用主題，進一步瞭解 OES、XRF 及 XRD 的基礎知識。您可在此找到介紹每項技術的基本原則，包含快速指南海報和實用的影片，增進您對先進元素和結構分析的瞭解。
儀器解決方案
瀏覽我們的 OES、XRF 及 XRD 產品頁面，全面瞭解我們提供的各種儀器。我們的儀器提供獨立式、檯式和可攜式解決方案等選擇，無論是在傳統分析環境下或外出現場，都能大放異彩。如果您想要進一步瞭解其中任何元素和結構分析工具，請立即聯絡銷售團隊的成員。
應用
在工作流程中多個接觸點瞭解您材料的元素組成和結構，可協助因應您主要市場中的特有新挑戰。我們提供的產品、服務和技術可協助您瞭解任何材料。請參閱 下列應用，結合技術以獲得最完整的結果。
分光儀 (OES) 仰賴電氣火花剝蝕金屬樣本，並使用氬氣電漿對剝蝕材料進行後續激發。此種材質在激發時，會發射出紫外線 (UV) 和可見範圍的光線，其光譜是由樣本及其濃度中存在元素之特性波長所組成。這些訊號是使用 PMT (光電倍增管) 或 CCD (電荷耦合元件) 偵測器擷取而來，可準確判斷固體金屬樣本的化學成分。
粉末 XRD 是至臻成熟的技術之一，可用以鑑定和特性分析多晶形材料，特別是針對其結晶學、多形性結構、相位與結晶性變化。就 Bragg's law (布拉格定律) 而言，有許多幾何形狀存在，最常見的便是 Bragg-Brentano 模式。 與後者不同的是，由於採用 Thermo Scientific 位置敏感探測器 (PSD) 所使用的幾何形狀，同時也可能在數秒內取得即時完整模式，此與我們 Thermo Scientific ARL EQUINOX 系列機型所配備的探測器相同。
X 射線螢光光譜儀 (XRF) 分析使用 X 光作為激發來源，其可造成樣本以螢光形式發射出次要 X 光。這些激發 X 光通常是使用 X 射線管、透過電流而產生。當樣本受到主要 X 光照射時，每個存在的元素都會釋放出獨一無二、具特徵性的螢光訊號，這些訊號結合起來便是元素的指紋。解讀此 X 光能量光譜可為樣本組成提供定量和定性的深入了解，尤其是金屬樣本和地球上的礦物質。
XRF 和 OES 的自動化和軟體
自動化
透過完全獨立的樣本製備與處理，自動化系統可改善程序處理量與可重複性，以可觀地降低作業成本並大幅提高生產力。
軟體
我們開發了一套適用於 OES 和 XRF 儀器使用的分析軟體解決方案，協助客戶在最短的時間範圍內，對樣本進行最高品質的分析。
元素和結構分析應用
臨床和診斷研究人員、生命科學家、程序工程師，以及橫跨工業與製造業等領域不限範圍的專業人士之需求不斷在改變。在工作流程中多個接觸點瞭解您材料的元素組成和結構，可協助因應您主要市場中的特有新挑戰。我們提供的產品、服務和技術可協助您瞭解任何材料。
我們根據經過嘗試與測試的分析技術，精心打造了無與倫比的產品選擇，包括 OES、XRF 光譜和 XRD。我們提供獨立式、檯式和可攜式等解決方案，我們的技術是專為改善您的的設計目標是提升您的流程效率和生產力，同時不會在成果上妥協。如果您對如何在您的領域中運用這些元素及結構分析解決方案有任何疑問，聯絡我們。
在此您可以找到與 OES、XRF 及 XRD 技術特定應用的相關資源。請點選這些連結，即可找到更多專為個別應用量身打造的教育內容。
進一步瞭解我們的 OES、XRF 及 XRD 解決方案如何在金屬與合金製造過程中，為固體樣本的化學分析樹立標竿。結晶結構和金屬的元素成分會因各等級而有所差異，會對應到各種特性，如延展性、強度、熔接性等各方面。現代程序工程師越來越能透過微量和百分等級元素和結構分析來保證最終產品的完整性。
如果您想要深入瞭解我們在金屬與合金製造中的元素和結構分析儀器的各種應用，請瀏覽下方的應用報告和其他資源：
我們可以在金屬加工過程的每個階段提供協助，從原物料進料的初始篩檢，到最終產品驗證及品質控制，皆可提供協助。我們的 OES 和 XRF 解決方案也經常用於實驗室環境下，以測試新興才料的組成和結構。
OES 或 XRF 的 ARL SMS-2300 自動化金屬分析儀
ARL QuantoShelter 自動化金屬分析儀
OES
OES 光譜儀到處可見於金屬與合金世界中，特別是在製造鋼材和成品品質管控 (條、板件、薄板等) 方面進行元素和夾雜物分析。我們的 OES 解決方案已為超過 85 年的固態金屬樣本元素分析樹立了標竿，為要求嚴苛的工業製程提供立即可用的分析解決方案。
我們的 ARL iSpark OES 光譜儀以其在鋼材製造的經驗上和創新上聞名。如果您想要進一步瞭解他們的運作原則，請觀看影片。
XRF
XRF 儀器也在整個金屬加工生產週期中被廣泛使用。透過從百分比到微量等級的絕對精準度，手持式和大型 XRF 解決方案可在生產過程中的多點驗證其成分，以避免不符合規格的金屬與合金。
如果您想要進一步瞭解在金屬製程中如何使用 OES 和 XRF，請參閱我們的鋼鐵製程地圖。
瞭解更多關於如何使用 XRF 對進料原物料進行必要的篩檢，以用於水泥製造流程。許多水泥窯必須持續監控，以確保每分鐘的成分混合，從而防止製程中斷，並確保有合適的最終產品。此外，準備和驗證替代燃料 (石油焦、廢棄紙類、二手油等) 的需求也越來越高，目的是要改善大規模水泥製造的永續認證。
如需進一步瞭解水泥製造業中 XRF 儀器的特定應用，請瀏覽我們的應用報告：
XRF 是一項非常適合用於元素分析技術，能在水泥窯進行焚化前驗證極廣大範圍的材料資格。透過篩檢非預期元素 (重元素、有毒元素等)，此為驗證潛在替代燃料的關鍵。如果您有興趣瞭解能夠讓水泥製造更環保、更乾淨先進的替代燃料，請在 讓水泥更環保、更乾淨上參閱我們的傳單。進一步瞭解我們最適合 替代燃料分析的產品。
如需瞭解 XRF 儀器 如何更廣泛用於水泥製造生產週期，請參閱我們的流程地圖， 資訊圖表 – 水泥生產流程。
為全球成長中的人口提供全新的永續能源供應，對於打造一個安全的未來來說，至關重要。使用 XRF 與 XRD 解決方案進行元素與結構分析，可協助研究人員開發新一代再生能源，例如合成生物燃料，以及透過減少碳排放和改善碳吸存來改善現有能源的綠色憑證。此外，我們的分析儀器也是新一代電子與能源儲存裝置高效能材料研發 (R&D) 的核心。
如果您想進一步瞭解我們的 XRF 與 XRD 儀器，如何協助推動現代化產業邁向更光明的未來，請瀏覽下方精選的應用報告：
確保對未來世代而言今日能有更安全的環境，是所有產業必須持續關切且不容忽視的要務。企業必須因應全球的環境威脅，並減少其所造成的人為氣候改變。我們致力於打造更環保的未來，使用以高解析度 XRF 儀器為基礎、可應對未來的元素分析解決方案套件。
能源分散 XRF (EDXRF) 和波長分散 XRF (WDXRF) 最適合用於協助不同市場的程序工程師改善其永續認證。搭載大型樣本交換器的 EDXRF 儀器，可例行協助有毒物質洩漏後的空氣樣本篩檢，以在極低濃度下測試空氣中的有毒金屬。其同樣可用於評估欲重複使用之廢棄產物對環境的影響。對於需要更高 XRF 性能、繁忙的環境工業實驗室，建議使用波長分散 X 射線螢光光譜儀。
如果您想要深入瞭解 EDXRF 和 WDXRF 在環境監控中使用的詳細資訊，請瀏覽以下精選的應用報告：
您可在此找到專門用於地質與礦物樣本的元素和結構分析資源，同時包括於現場和實驗室環境下使用 XRF 與 XRD 儀器。礦業與探勘為所有全球現代產業的核心，從製藥到半導體產業，在各產業領域萃取能延續創新的原物料。
如果您想要進一步瞭解這些技術在礦物分析中的應用，請參加我們的網路研討會，地質化學與礦業分析的進階應用。
我們可以協助您瞭解礦物學樣本的價值，從使用 XRF 量化經濟重要性及不良化合物，到使用 XRD 調查其相位結構。如需更多關於高精確度元素和結構分析如何能協助您提升礦物萃取作業的價值，請參閱此傳單： 提升礦物來源的生產力與價值
提供多種檯式和地立式解決方案，XRF 和 XRD 儀器固定被用於具挑戰性的環境中，以在其對應之大濃度範圍和不同樣本基質中，調查大範圍的元素及化合物。為了瞭解我們產品系列出色的多樣性，我們集結了與下列礦物分析相關的多項應用報告：
由於玻璃與陶瓷具有獨特的可變成分和材料結構，因此在分析上具困難度。玻璃最簡單的形式是由石英玻璃 (SiO2) 組成，採用一種隨機的非結晶結構。然而，生產石英玻璃的成本與密集度常需要使用到替代氧化物，例如氧化鋁 (Al2O3) 或氧化鎂 (MgO)，以及多種添加劑如小蘇打助熔劑和石灰穩定劑等。這不僅會影響材料的成分，也會影響到結晶結構。
我們提供解決方案，協助玻璃與陶瓷領域的程序工程師，結合正確的成分，以開發具有優異最終用途特性的產品。我們的檯式 XRF 解決方案，尤其是波長分散 XRF (WDXRF)，可用來保證每種個別成分都經過精確計算 (就元素百分比而言)。XRD 儀器也經常用於陶瓷產業的進料材料篩檢。在持續程序控制與產品開發中，這些技術都是不可或缺的。
如果您想要進一步瞭解 XRF 解決方案如何協助玻璃與陶瓷製造領域的專家，請瀏覽以下文獻：
石油與天然氣產業是全球最大的產業之一，具廣泛流程與活動 (探勘、萃取、精煉、運輸等)，每年可產出數十億美元之收入。每年石油精煉廠都會產出相當大量的燃油與汽油。此仰賴從地殼上萃取天然原料再加以轉換。原油中包含各種不理想的物質，例如硫，如果允許其散布於最終產物，可能會帶來嚴重不利後果。XRF 是業界標準的解決方案，可用於篩檢天然原料和精煉石油，以確保產品的最佳品質和符合法規。
全球各主管機關對燃料和石油的含硫量規範越來越嚴格，最高許可限制為 10 ppm。低量元素分析具法規必要性，同時亦經證實可根據不同原油和石油添加物，為新穎配方提供有效性的深入瞭解。如果您想要進一步瞭解在石油產業中使用 XRF 的相關資訊，請參閱我們精選的應用報告：
EDXRF 應用報告
WDXRF 應用報告
XRF 應用報告
製藥研究人員和製造廠必須能夠在研發 (R&D) 週期多點進行全面的結構分析，以保證其配方的安全性和有效性。XRD 是經過嘗試與測試的結晶樣本解決方案，能面對製藥鑑識、品質保證與製程管控等挑戰，確保結晶篩檢的精確度、百分比結晶以及固體劑型 (多晶型性) 的有效性。
若要確保藥物能表現出預期藥物作用，必須先對活性藥物成分 (API) 和相關賦形劑的生物可用性和穩定性有所積極了解。 最新資訊！搭配新增包括 21 CFR 第 11 部分規範功能的軟體，管制實驗室現已可符合 FDA 規範，同時透過 ARL EQUINOX 繞射儀系列，取得 XRD 的精確資訊。 如需瞭解更多有關如何達到有效且高度穩定劑型藥物，以及如何遵循 21CFR 第 11 部分的 FDA 規範，請觀賞以下網路研討會：
了解更多製藥產業 XRD 結構分析的主要應用及優勢，從鹽類篩選到偽藥偵測，閱讀我們的相關主題傳單， XRD 應用於製藥安全與規範遵循。
應用報告：
聚合物和塑膠是當今消費性和工業產品中最普遍見到的材料，歸功於其在物理和化學特性上的優異適應性。XRF 光譜儀和 XRD 的元素和結構分析，已逐漸成為品質管控及保證(QA/QC) 程序中不可或缺的一部分，可為特定終端使用者環境，量身打造安全且符合法規的聚合物材料。
如果您想進一步瞭解聚合物的元素和結構分析，特別是關於流變學和擠壓的資訊，請造訪我們的網路研討會，聚合物程序和分析網路研討會系列。
塑膠是使用一系列複雜的原物料與添加劑製造而來。典型添加劑包括促進劑、抗裂解劑、交聯反應劑、填充劑、增塑劑等 – 每一項都是產出所需最終產物的關鍵。XRF 分析是塑膠生產鏈中的很重要的一部分，可為添加濃度提供百萬分率 (ppm) 範圍的深入了解，而 XRD 則能提供重要的結構資訊 (多晶型性、結晶等)，其可指出不理想的特性。
若您想進一步瞭解聚合物的元素成分和結構如何影響其特性，以及如何使用 XRF 和 XRD 確保高品質及安全的產品，請參閱我們有關 確保聚合物的品質和安全的傳單。
如需更多有關如何在聚合物和塑膠製程中運用 XRF 光譜儀和 XRD 的詳細資訊，請瀏覽下方連結中的相關應用報告：
自動化 XRF 與 OES 系統
元素及結構分析自動化是將研究與開發 (R&D) 或產品製造提升至更高價值狀態的關鍵。透過完全獨立的樣本製備與處理，自動化系統可改善程序處理量與可重複性，以可觀地降低作業成本並大幅提高生產力。我們為各領域專業人員提供自動化分析解決方案，以協助他們滿足更嚴格的產品規格，而無需增加額外成本。
我們瞭解無論是生產線或是研究機構，都會面臨到不同的挑戰，因此我們所有的自動化解決方案，都是按客戶規格進行客製化而來。深入瞭解我們所提供的基礎自動化系統，或查看我們所提供的自動化實驗室光譜儀的完整清單。
XRF 與 OES 的分析軟體
分析軟體解決方案可為大廣樣本類型提供全方位的元素和結構分析架構，以改善準確性和可靠性，並全面改善效率和生產力。我們開發了一套適用於 OES 和 XRF 儀器使用的分析軟體解決方案，協助客戶在最短的時間範圍內，對樣本進行最高品質的分析。
進一步瞭解分析軟體套件：
資源