2) одновременный качественный и количественный анализ
3) многоэлементный метод (+)
4) возможность скрининг-анализа на металлические яды
Рентгенофлуоресцентная спектроскопия является многоэлементным методом, поскольку при облучении образца первичным рентгеновским излучением атомы различных элементов испускают характеристическое вторичное излучение. Энергия каждой линии соответствует определённому химическому элементу, а её интенсивность связана с его концентрацией. Поэтому в одном измерении можно одновременно выявлять несколько элементов, например свинец, ртуть, мышьяк, кадмий, медь и цинк.
Именно одновременная регистрация спектральных линий разных элементов составляет основное преимущество метода в судебно-медицинской и токсикологической практике. Рентгенофлуоресцентный анализ позволяет быстро исследовать волосы, костный материал, ткани, содержимое желудка, порошки, краски, фрагменты предметов и другие объекты с минимальной пробоподготовкой, нередко без разрушения образца. По результатам получают качественную характеристику элементного состава, а после калибровки и учёта матричных эффектов — ориентировочную или количественную оценку содержания.
Метод особенно полезен как экспресс- и скрининговый этап при подозрении на воздействие металлических ядов. Однако обнаружение элемента само по себе не доказывает токсическое отравление: необходимо учитывать концентрацию, распределение в биологическом материале, путь поступления, клинические данные и результаты подтверждающих исследований. Для ультранизких концентраций и точного количественного определения обычно применяют атомно-абсорбционную спектрометрию или масс-спектрометрию с индуктивно связанной плазмой.
| Метод | Основной аналитический принцип | Количество одновременно определяемых элементов | Типичные возможности в судебно-медицинской практике |
|---|---|---|---|
| Рентгенофлуоресцентная спектроскопия | Регистрация характеристического вторичного рентгеновского излучения атомов | Многоэлементный анализ в одном спектре | Быстрый неразрушающий скрининг металлов и токсичных элементов в различных объектах |
| Атомно-абсорбционная спектрометрия | Измерение поглощения света свободными атомами определённого элемента | Чаще один элемент за один аналитический цикл | Точное количественное определение выбранного металла после минерализации образца |
| Масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой | Ионизация элементов в плазме и разделение ионов по отношению массы к заряду | Высокопроизводительный многоэлементный анализ | Определение следовых и ультраследовых концентраций с высокой чувствительностью |
| Атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой | Измерение интенсивности эмиссионных линий возбужденных атомов и ионов | Многоэлементный анализ | Количественная оценка элементного состава после подготовки биологического материала |
| Энергодисперсионный анализ в составе электронной микроскопии | Регистрация характеристического рентгеновского излучения в локальной области образца | Несколько элементов одновременно | Исследование микрочастиц, налётов, включений, следов выстрела и неоднородных объектов |
| Химические качественные реакции | Образование окрашенных соединений, осадков или комплексов | Обычно один элемент или узкая группа веществ | Предварительный ориентировочный тест с ограниченной специфичностью |
Многоэлементность особенно ценна при неизвестном составе токсиканта, когда заранее нельзя выбрать единственный аналит. Спектр позволяет оценить сочетание элементов и сопоставить его с предполагаемым источником загрязнения или предметом-носителем. Для окончательного экспертного вывода результаты XRF следует подтверждать валидированным количественным методом и интерпретировать с учётом контрольных образцов. Таким образом, правильный ответ отражает ключевую аналитическую характеристику рентгенофлуоресцентного исследования.