岩石和礦物的（de）表征是地質和地球科學研（yán）究的基（jī）礎。研究人員通過使用X射線熒光（XRF）技術（shù）確定主要、次要痕量元（yuán）素豐度來表征和理解岩（yán）石地球化學。由（yóu）於（yú）傳統的岩礦製片（piàn）花（huā）費（fèi）時間長，且能（néng）對（duì）較小（xiǎo）區域（通常為（wéi）2 cm×4 cm）進行分析研究（jiū）的局限，很難輕鬆評估樣品（pǐn）大範圍的結（jié）構和（hé）不均（jun1）勻性，而微區X射（shè）線熒光技術（Micro-XRF）以無損、大麵積掃描（miáo）的優勢，已然成為分析礦物組成、粒度和嵌布特征的主要技術之（zhī）一。

       小編整理了Flude et al.於2017年在《Mineralogical Magazine》中使用德國布（bù）魯克M4 TORNADO（微區X射線（xiàn）熒光光譜儀）對礦石樣（yàng）品進（jìn）行批量表征鑒定的案例，介紹（shào）一些微區XRF麵掃（sǎo）描在地質領域中的應用。

地質應用（yòng）示例：

       實驗中樣品分別為樣品A經粗切割的（de）花崗岩和樣品B經簡單拋（pāo）光的砂（shā）岩（如圖a和圖c），其中（zhōng）樣品A為來自馬來（lái）西亞武吉布（bù）努（Bukit Bunuh）的變質（zhì）花（huā）崗岩，花崗（gǎng）岩呈斑狀結構，斑晶（jīng）為1-3 cm的（de）白色長石，基質由石英，長石和粗粒黑雲母（1-3 mm）組成。樣品大小為11cm×4.5cm×0.8cm，測試條件為：50 kV和200 µA的（de）激發條件，10 ms的像素采集時（shí）間和70 µm的像素步徑，單次掃描。可以通過顯示K，Ca，Si和Fe四種元素組合圖來識別樣（yàng）品中（zhōng）不同的礦物相、粒度及其分布（bù）。   圖b可（kě）清晰區（qū）分出石英（yīng）（SiO2），長石（（K，Na）AlSi3O8）和斜長石（shí）（NaAlSi3O8 – CaAl2Si2O8），這在傳統的礦物薄片是不太（tài）容易的。

       樣品B為來自加（jiā）納前寒武紀沃爾特岩（yán）層的細（xì）粒砂岩，標本可見其層理構造（zào），呈黑帶狀，且樣品孔隙（xì）率低。測試條件為：50 kV、600μA的光束條件（jiàn）和60μm的像素步（bù）徑。砂（shā）岩中次要礦物為晶粒狀富鋯相（假定為（wéi）鋯石，ZrSiO4–紅色）和富鈦相（假定為金紅石（shí），TiO2–藍色），並集中在交叉層即視場的中間（jiān）相中，形（xíng）成厚達1毫米的堆積物。而這些（xiē）交叉疊層礦物在手標本（běn）視覺下並不明顯。其中金紅石覆蓋鋯石，這是由於兩種礦物之間的密（mì）度差異（yì）而導致（zhì）的沉降速率不同所（suǒ）導致的。在樣（yàng）品的下部，沉積物較暗（àn），這（zhè）是因具有較高含量的Fe元素導致的。在下部相中（zhōng），金紅石含量明顯高於鋯石，而兩種礦物在上部相中的含量大致相等。這些信息對於重建當地地質曆史具有很大幫助。顯然上（shàng）下相之間的河流係統發生了某種變化，也許上層相隻是反映了係統能（néng）量的增加，從而使較致密的礦物得以被（bèi）搬運並沉積（jī）下來。或者（zhě），兩個相是來自（zì）不同沉積源而後發生的（de）沉積。通過對（duì）岩砂中的碎屑鋯石的年齡進行定年，結果表明砂岩中含有多（duō）個年齡的鋯石（shí），所以目前學者們更傾（qīng）向於後種的說法。

微區（qū）X射線（xiàn）熒光光譜（pǔ）儀（Micro-XRF）的（de）優勢：

1、樣品製備簡單，不需（xū）要噴金、噴碳。

2、元素掃描範圍C(6)—Am(95)

3、掃描麵積大，掃描大麵積20cm x 16cm，清晰識（shí）別礦物結構（gòu），尋找目標礦物。

4、掃描速度快，一個薄片掃描時間約3分鍾（掃描區（qū）域按照4厘米x2厘（lí）米大小（xiǎo），40um步徑，像素時間10毫秒（miǎo））

5、可以調出麵掃描圖像上的每（měi）個單點的counts數據，不遺漏任何區域的元素含量數據。

6、自動鑒定識別手標本中各種礦物相，自動統計礦物種類和（hé）比例等。