Целью работы была предварительная оценка аналитической пригодности отдельных элементов для последующей настройки калибровок и применения прибора в задачах поточного контроля. Испытания не являлись аттестацией методики измерений и не рассматривались как завершенная метрологическая оценка.
В рамках эксперимента анализировались элементы Al, Ti, Ba, Ca, Fe, K, Mn, Na и Sr. Для каждого элемента оценивались:
- наличие воспроизводимой зависимости аналитического сигнала от массовой доли;
- разделимость концентрационных уровней;
- соответствие исследованного диапазона рабочим условиям измерения;
- перспективность построения калибровочной зависимости.
По результатам проведенной серии измерений наиболее перспективными для дальнейшей количественной калибровки в исследованных пробах являются Sr, Ca и Fe.
Для этих элементов наблюдалась физически ожидаемая положительная связь между массовой долей и аналитическим сигналом. Это позволяет рассматривать их как основные кандидаты для дальнейшей настройки калибровочной модели и проверки в условиях промышленного контроля кварцевого сырья.
Для Al и Na в данной конфигурации измерений устойчивая зависимость «массовая доля — аналитический сигнал» не была подтверждена. Это не является выводом о принципиальной невозможности их анализа на АРП-2Ц. Ограничение связано с условиями конкретного эксперимента: низкой энергией характеристического излучения этих элементов, поглощением в воздухе и материалах измерительного тракта, влиянием поверхности пробы, влажности, плотности слоя и отсутствием отдельной калибровочной модели под легкие элементы.
Для Mn основным ограничивающим фактором является низкий концентрационный уровень. Большинство проб находилось в области 0,00–0,01 %, то есть в зоне, где полезный аналитический сигнал становится сопоставимым с фоном и статистическими флуктуациями счета.
По Ti, Ba и K в рамках данной интерпретации отдельные количественные выводы не формулируются. Для этих элементов требуется дополнительная обработка спектров: оценка фона, повторяемости, возможных наложений и статистической разделимости концентрационных уровней. Ti, Ba и K целесообразно рассматривать отдельно после расширенной обработки экспериментальных данных.
Таким образом, проведенная серия измерений показала, что АРП-2Ц может быть использован как инструмент предварительной аналитической оценки кварцевого сырья и подбора элементов для дальнейшей калибровки. На текущем этапе наиболее обоснованным направлением является развитие количественных методик по Sr, Ca и Fe, для которых получена физически интерпретируемая зависимость сигнала от содержания. Для Al, Na и Mn требуются отдельные условия измерения, расширенная серия проб и специализированная калибровочная обработка. Полученные результаты следует рассматривать как основу для следующего этапа работ: повторных измерений, уточнения фоновой составляющей, проверки матричных эффектов и построения калибровочных зависимостей для элементов, показавших наиболее устойчивый аналитический отклик.
