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手持式光譜儀主要基于X射線熒光(XRF)光譜分析技術，通過測量樣品在激發光源下的發射光譜或吸收光譜來確定樣品中的元素成分和含量。當能量高于原子內層電子結合能的高能X射線與原子發生碰撞時，會驅逐一個內層電子并出現空穴，使整個原子體系處于不穩定狀態。
當較外層的電子躍遷到空穴時，會產生光電子并可能再次被吸收而逐出次級光電子，即俄歇效應。當較外層的電子躍入內層空穴時釋放的能量不被原子內吸收，而是以光子形式放出，產生X射線熒光。射線熒光的能量或波長是特征性的，與元素有一一對應的關系，因此可以通過測量熒光X射線的波長來知道元素的種類，并通過測量熒光X射線的強度來進行元素定量分析。
手持式光譜儀的使用注意事項：
-溫度和濕度：應在適宜的溫度和濕度環境下使用。避免在特殊高溫、低溫或潮濕的環境中操作，以免影響儀器的性能和壽命。一般來說，溫度保持在 10℃-30℃，相對濕度在 20%-80%較為合適。
-避免陽光直射：長時間暴露在陽光下可能會導致液晶顯示屏損壞，同時也可能影響儀器內部元件的性能。因此，在使用過程中應盡量避免陽光直射，如有必要，可使用遮陽傘或在室內進行測量。
-遠離磁場干擾：強磁場可能會干擾儀器的正常工作，應遠離磁場源，如磁鐵、變壓器等。
-輕拿輕放：在攜帶和使用過程中要注意輕拿輕放，避免碰撞、摔落等人為損壞。
-正確操作：嚴格按照儀器的操作手冊進行操作，不要隨意拆卸、改裝儀器或更改測量參數。在操作過程中，要平穩地移動儀器，避免快速轉動或震動。
-注意安全：配備了激光光源或其他潛在的危險裝置，要特別注意安全操作。避免激光直射眼睛或皮膚，使用時要佩戴適當的防護裝備，如防護眼鏡等。
-定期清潔：定期進行清潔，去除表面的灰塵、油污和污漬。使用干凈的軟布或棉簽蘸取適量的清潔劑輕輕擦拭儀器表面，注意不要使用有機溶劑或腐蝕性強的清潔劑。
-更換部件：根據儀器的使用情況和維護手冊的要求，定期更換易損部件，如電池、燈泡、探測器窗口等。更換部件時要使用原廠配件或符合規格的替代品，確保儀器的性能不受影響。
-存儲保管：使用完畢后，將手持式光譜儀存放在干燥、通風、無塵的環境中，避免與化學試劑、腐蝕性物質等接觸。建議將儀器放入專用的保護箱或包裝盒中，以防止損壞和丟失。
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