面向低成本铅筛查的传输 XRF 技术
仪器与探测器
2025-11-13 v1
摘要
人类暴露于铅 (Pb) 是全球性健康问题,而现有技术用于检测环境中的铅仍然高昂,难以大规模部署。本文提出一种新概念,即利用 X射线荧光 (XRF) 实现铅筛查,其独特之处在于采用非惯常的几何结构,我们将其称为传输 XRF,其中样品置于源与探测器之间。为降低成本,我们表明,在放电探测器中发现的 Am 适用于 Pb L壳 X射线的产生,从而可取代传统 XRF 设备中使用的X射线管。通过 Monte Carlo 模拟,我们展示在土壤筛查作为首要应用时,一种包含 7 个 Am 源和标准硅离子探测器的配置,可在实际测量时间 (<30 分钟) 内实现与筛查相关的检测限 (100 ppm Pb)。我们认为，这一概念为实现低成本且可扩展的 XRF 仪器开辟了一条途径,以便在广泛的样品范围内实现铅筛查的民主化。
引用
@article{arxiv.2511.09110,
title = {Towards low-cost lead screening with transmission XRF},
author = {Christoph Gaßner and Juliane Reisewitz and Jenna E. Forsyth and Kian Shaker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.09110},
year = {2025}
}
备注
9 pages w/ 4 figures (main) + 4 pages w/ 1 figure (supplementary). Released as a part of OpenXRF (https://openxrf.org/)