Este trabalho apresenta o desenvolvimento e caracterização de um sistema portátil de fluorescência de raios X de saída rasante (GE-XRF) composto por um tubo de raios X de baixa potência (ânodo de ouro), um detector semicondutor e refletor de quartzo. O sistema de GE-XRF foi avaliado e caracterizado através dos testes de posicionamento na saída rasante, testes de repetibilidade e reprodutibilidade, curva de sensibilidade, limite de detecção, precisão e acurácia. Além disso, os resultados de uma amostra multielementar foram comparados com os resultados de um sistema de fluorescência de raios X de incidência rasante (GI-XRF). Os testes de repetibilidade e reprodutibilidade do sistema de GE-XRF apresentaram coeficiente de variação igual a 2,0 % e 4,0 %, respectivamente. Os limites de detecção ficaram num intervalo de 126 ng.g-1 a 15,9 μg.g-1 (15 ≤ Z ≤ 31). Estes valores foram compatíveis com resultados encontrados na literatura para um sistema portátil de GE-XRF. A acurácia do sistema foi verificada usando uma amostra certificada de fígado bovino. Os erros relativos entre os valores medidos e os valores certificados ficaram na faixa de 2 a 22 %, com exceção dos elementos S e P (26 e 40 %, respectivamente). Os resultados quantitativos de uma amostra multielementar foram comparados com os resultados de um sistema de GI-XRF e ambas as técnicas apresentaram boa acurácia aos valores de referência, com exceção do Ca. O sistema portátil GE-XRF desenvolvido neste estudo mostrou-se eficiente, provando que é possível produzir um sistema de fluorescência de raios X de saída rasante usando um tubo de raios X de baixa potência, um detector semicondutor compacto e refletor de quartzo.
This work presents the development and characterization of a portable system of grazing exit X-ray fluorescence (GE-XRF) composed of a low power X-ray tube (gold anode), a semiconductor detector and quartz reflector. The GE-XRF system was evaluated and characterized through of the positioning tests in grazing exit angle, repeatability and reproducibility tests, sensitivity curve, detection limit, precision and accuracy. In addition, the results of a multielement sample was compared with the results of a system of grazing incidence X-ray fluorescence (GI-XRF). The repeatability and reproducibility tests of the GE-XRF system showed a coefficient of variation equal to 2.0 % and 4.0 %, respectively. Detection limits were in the range from 126 ng.g-1 to 15,9 μg.g-1 (15 ≤ Z ≤ 31). These values were compatible with results found in the literature for a portable GE-XRF system. The accuracy of the system was checked using a certified sample of bovine liver. The relative errors between measured and certified values were in the range of 2 to 22%, except of the elements S and P (26 and 40%, respectively). The quantitative results of a multielement sample were compared with the results of a GI-XRF system and both techniques presented good accuracy at the reference values, except for Ca. GE-XRF portable system developed in this work proved to be efficient, showing that it is possible to produce a grazing exit X-ray fluorescence system using a low power X-ray tube, a compact semiconductor detector and quartz reflector.
