高エネルギー蛍光 X 線分析
寺田靖子
中井
泉
要

旨

財 高輝度光科学研究センター
〒6795198 兵庫県佐用郡三日月町光都 111

東京理科大学理学部応用化学科〒1628601 東京都新宿区神楽坂 13

高エネルギー（116 keV 以上）の放射光（X 線）を蛍光 X 線分析の励起光に用いる高エネルギー蛍光 X 線分析

法は，U までのすべての元素を K 線で分析できる方法である。蛍光 X 線スペクトルの K 線を重元素の分析に用いると L線による妨害がないため極微量の重元素の高感度分析が可能となる。重元素は，希土類元素のように産業的に重要なもの
や Cd, Hg, Pb のように毒性が強く環境科学的にも重要である。さらに重元素は，物質の起源や履歴を調べるのに鍵となる元素であることから，考古学鑑識科学材料科学地球化学環境科学などの分野において高エネルギー蛍光 X 線
分析法は強力な実用的分析法として現在普及しつつある。本稿では，最近開発された高エネルギーマイクロビームの利用も含めて，これらの分野における様々な応用例を通して本分析法を解説する。

1. はじめにの大きい元素は L 線を利用しなければならない。ところが L 線のエネルギー領域には比較的存在度の高い第一遷

高エネルギー X 線を励起光として用いる蛍光 X 線分析

移金属元素などの K 線が重なるためこれに妨害されたを高エネルギー蛍光 X 線（High Energy X-ray Fluores-

り，複数の重元素があると重元素どうしの L 線のピーク

cence, HE XRF ）分析と呼ぶが，励起 X 線のエネルギーが重なりあってその帰属は複雑になる場合が多い。ここに明確な定義づけがなされているわけではない。ここでで， 116 keV 以上のエネルギーの X 線を励起光に用いるは，PF などの第二世代の放射光で通常使われていた蛍光と， L 線でしか見ることのできなかった Ru から U まで

X 線分析の励起エネルギーの上限である 20 keV を境としの重元素の K 線を直接励起することができるので，軽元て，これ以上を高エネルギー X 線と呼んで話を進めてい素による妨害をなくすことができる。このように， HE 

くことにしたい。

XRF の利点の一つとして，従来では困難であった微量重従来法による SR XRF 分析では 20 keV 程度以下の X

元素の分析が可能となることが挙げられる。

線をプローブとして用いることがほとんどであり，微量分

Table 1 にこれまでに報告された HE XRF 分析について

析の対象元素は周期表上の第 4 周期あたりを中心とした

まとめた17)。放射光利用を遡っても1987年の文献と，歴ものとなっている。例えば励起エネルギーを 22 keV とす

史が比較的新しく感じるのは，原理的には可能だとわかっると， Ru （ Z ＝44 ， K 吸収端＝22.12 keV ）より原子番号ていても，高エネルギー X 線源の普及を待たねばならな

Table 1

Review of studies on high energy XRF analysis
MDL (ppm): Element

Excitation source
Laboratory X-ray sources
M. Harada & K. Sakurai (1999)1)

Synchrotron radiation light sources
V. B. Baryshev et al. (1987)2)
A. V. Daryin & V. A. Bobrov (1987)3)

V. P. Khvostova & V. A. Trunova (1987)4)
J. R. Chen et al. (1993)5)
K. Janssens at al. (1998)6)
I. Nakai et al. (2001)7)

W target
White

40: I

FilterSecondary target

8: I
8: I

VEPP4, 3090 keV (LiF)
VEPP4, 70, 82 keV (LiF)

1.45: La, 1.11: Nd, 1.23: Sm
0.10.3: light rare earth elements
0.51.0: heavy rare earth elements

VEPP4, 70 keV (LiF)10.2: La, Sm, Tm
6: La26: Lu

NSLS, 250 mm Ta ˆlter
HASYLAB,60 keV, lead-glass capillary
SPring-8, 116 keV

0.82: MnGd
3.8: Ba, 0.1: W

放射光 Nov. 2004 Vol.17 No.6 ● 323(C) 2004 The Japanese Society for Synchrotron Radiation Researchかったからであろう。
高エネルギー蛍光 X 線分析を分析法として確立する際の最初の難関は，バックグランドの軽減である。原田らは

X 線管球を用いて環境標準試料中のヨウ素（ 520 mg / g ）の検出限界（ MDL ）について検討した1) 。白色励起の条
件では，コンプトン散乱により著しく高いバックグランドとなった。そこで， 1 次フィルターとして 40 mm 厚の Alを用いたところ，ヨウ素 Ka 線に対する S /B 比は 6.9 となった。さらに， Er プレート（ 3 mm 厚）を 2 次ターゲッ
トとしたところ， S / B 比は白色励起に対して 20 倍の改善が見られた。

HE XRF にとって第 3 世代放射光の利用は，より高輝
度高エネルギーの X 線が得られるため大変有用であFig. 1HEXRF spectrum of a metamict mineral (a variety ofuraninite UO2).

Fig. 2HEXRF spectrum of JG1. MDL (ppm) was calculated foreach element and the data are given in parenthesis.

る。放射光を用いた本分析法が脚光を浴びることとなったのは， 1998 年におきた和歌山ヒ素カレー事件の鑑定によるものであることは読者のご記憶の通りである。以下，我々が行った116 keV の X 線を用いる HEXRF 分析法の確立のための基礎評価と鑑識科学，地球化学，文化財科学への応用例について述べるとともに，最近新たに開発された
高エネルギーマイクロビームについて紹介する8)。

2. 高エネルギー蛍光 X 線分析
2.1

SPring-8 を利用した HEXRF 分析

重元素の K 線，仮にウランの K 線までを検出できるよ
うにするには，ウラン K 吸収端のエネルギーが115.6 keVであるため，これ以上のエネルギーの X 線が必要となる。先の事件の鑑定実験では，ウランまでとはいかないまでもヒ素と同族元素であるビスマスまで視野に入れていたため，同等の高いエネルギーの X 線を必要とした。（Bi K
端＝90.5 keV）1998年当時，SPring-8 といえども100 keV得られることを確認した。次に，本分析法の感度を評価す

程度の X 線が得られるビームラインは限られており，いるため，重元素の液滴試料を用意して検出限界（MDL ）ずれのビームラインにおいても HEXRF 分析の試みはなを調べた。 Gd 溶液を内標準として各種濃度の Lu 溶液をく未踏領域であった。このような事情のもとで，上坪宏道

測定したところ，Lu 量で10 ng から30 pg の間で直線性の所長（当時）の判断から，BL08W で鑑定実験を行うこと

1/2 の良い検量線が得られた。ここから MDL ＝3C /Ip( I b )になった。X 線エネルギーは Si(400)モノクロメーターを関係を使って MDL を求めたところ，16 pg という結果が用いて116 keV とした。実験装置のセッティングは，ビー得られた。我々が普段扱う試料は，重金属が主成分で存在

ム整形のための 4 象限スリット，試料走査用 XY ステー

することはほとんどなく，バルク試料中に含まれる微量成ジからなり，検出器は Ge SSD を用いた。 X 線と検出器分であることが多い。このため，岩石標準試料 JG1 につとなるような配置としたところは一般的なの角度が 90 °いても同様の測定を行い，MDL を算出した。この時のス

XRF 分析のセッティングと同じである。ただし前項でもペクトルと MDL を Fig. 2 に示す。Ba (3.8 ppm), Nd (1.1

述べたとおり，コンプトン散乱によるバックグランドを低ppm), Gd (1.1 ppm), Yb (1.0 ppm), W (0.1 ppm) とサブ減するために，鉛製のビームストッパーとコリメーターをppm レベルの微量元素まで全く非破壊で分析できること

使用している部分が相違点として挙げられる。

がわかった。

まず， 116 keV という高エネルギーの X 線でどのよう

HE XRF に期待されるもう一つの点である希土類元素

なスペクトルが得られるかを示すために，メタミクト鉱物の分離に関して，希土類元素をはじめとする多数の元素がの 1 種（閃ウラン鉱， UO2 の変種）を試料として測定し40 ppm ずつ添加されたガラス標準試料 NIST612の測定をた蛍光 X 線スペクトルを Fig. 1 に示す。 U, Th, Hf をはじ行 っ た （ Fig. 3 ( a ））。 比 較 の た め に ， 実 験 室 系 の 装 置めとする重元素の K 線が検出可能であり，また，Ce～Yb（ OURSTEX 100FA, 40 kV 0.75 mA ）で測定した同じ試までの多数の希土類元素についてもそれぞれ独立に情報が料のスペクトルを Fig. 3 ( b )に示す。 Fig. 3 ( b )では Pd Ka

324 ● 放射光 Nov. 2004 Vol.17 No.6

解説 ■ 高エネルギー蛍光 X 線分析

識別の良い指標となることが考えられる。このような観点から鑑識科学における分析手段の一つとして HE XRF 分析を適用することは非常に有効であると言える。
本分析法が犯罪捜査の一助となった典型的な例が和歌山
ヒ素カレー事件である。この場合には，犯罪に関係した亜
ヒ酸中の不純物元素に着目した。具体的にはヒ素の同族元素であるアンチモンとビスマスならば不純物として含まれている可能性が高く，外部環境から容易に汚染される元素ではないと考えた。実試料の測定によりこれらの元素の他にスズ，モリブデンなどが検出され，この 4 つの元素を異同識別の指標として様々な鑑定試料についてデータを蓄積していった。この事件以後，犯罪捜査への応用が活発に行われるようになった。現在，兵庫県警察本部科学捜査研究所のグループが中心となり， XRF 分析の他，イメージ
ング，小角散乱など幅広く放射光が活用されている。科学捜査に放射光が応用された最初のケースが亜ヒ酸の異同識
別で，国際的に放射光を科学捜査に応用しているのは我が国だけであることから，日本独自の捜査技術として世界をリードしている状況にある。

HE XRF の鑑識科学への他の応用例としては，自動車の塗膜片，ガラス窓，ヘッドライトなどの破片，銃の発射
残渣などがあり， 100 mm 以下の微細試料について分析を行うとともに，対照試料のデータの蓄積も行っている9)。

Fig. 4 はガラス片のスペクトルの比較である。ガラス試料の場合，これまでは屈折率が異同識別の指標として用いられてきた。ところが同じ屈折率をもつ場合は識別が不可能である。Fig. 4 に示した試料はいずれも屈折率は1.522であFig. 3

XRF spectrum of NIST SRM612 glass. Measurement conditions (a) SR source 116 keV, GeSSD, measurement time:1000 s. (b) Excitation source: X-ray tube, Pd Ka, 40 kV,
0.75 mA, Si drift detector, measurement time: 300 s.

るが，このようなケースでも HE XRF 分析を用いると，Fig. 4 のようにモリブデンやルビジウム，セシウムなどの微量元素の存在パターンが異なることから，微量重元素組成を指標とすることで，同一の会社での製品間の違いや製造国の違いを識別することが可能である。このような実験

線で励起しているため希土類元素は4.65 keV（La La1 線)

結果を基に，実際に事件解決の糸口となった例も数件あ～9.05 keV（Lu Lb2 線）の領域にあらわれるはずである。

り，今後も様々な鑑識試料が測定対象となっていくことがところが，そのエネルギー領域に Ca や Fe, Cu の Ka 線予想される。

が重なるため，Fig. 3(a)では見られる希土類元素のピークを全く見ることができないことがわかる。

2.3

地球化学試料中の白金属元素，希土類元素の分析

希土類元素やレニウム，オスミウムなどの白金属元素は

2.2

微細試料の異同識別―科学捜査への応用

地球化学的に重要な元素である。これらの重元素の宇宙存

犯罪現場から採取される試料はガラス片や塗膜片，繊維在度は非常に低く，かつ，大きなイオン半径や高い酸化数

片，土砂粒など非常に微細なものが多い。例えば，自動車を示すことから地球化学プロセスにおいて特徴的な振る舞

事故の現場に残されたたった 1 つの塗膜片から，どこのいを示す。ところが，従来法では希土類元素を分離して同会社のどんな車種か，その色は，といった情報を引き出さ定することや，白金属元素を抽出して分析することは難易なければならない。捜査試料は証拠としての保管が必要で度の高い分析法であった。我々はこのような試料に対してあり，分析のために消費してしまうわけにはいかないのでHEXRF 分析の適用を試みた。Fig. 5 に鉄隕石の一種であ試料を非破壊で分析することが要求される（ところが，実るオクタヘドライトの蛍光 X 線スペクトルを示す。 ppm

際は微小微量試料を高感度に非破壊分析できる手法がな

オーダーの Re Os, Ir Pt をそれぞれ明瞭に検出することかったことから，従来はしかたなく消費されることが多かができた。

った）。また，捜査試料となりうるような我々の身の回り

HE XRF 分析の利点の一つに点分析だけでなく面の情の物質には重元素が含まれていることが意外に多く，異同

報，すなわち重元素の 2 次元分布が測定可能なことが挙

放射光 Nov. 2004 Vol.17 No.6 ● 325

Fig. 5

Fig. 4HEXRF spectra of glass pieces, which had an identicalrefractive indexes. (a), (b), (c): glass samples are from
diŠerent products of the same company in Japan, (d): a
glass sample made in France.

326 ● 放射光 Nov. 2004 Vol.17 No.6

Fig. 6

XRF spectrum of iron meteorite (octahedrite).

XRF imaging of Ce, Gd, and Yb in a garnet sample. Yellow
to black colors correspond to the highest to lowest XRF
intensity.

解説 ■ 高エネルギー蛍光 X 線分析

げられる。Fig. 6 にガーネット中の希土類元素の分布を示す。 Ce, Gd, Yb と原子番号が大きくなるに従ってガーネットの内側から外側にゾーニングしている様子がよくわかる。これは，ガーネット中の希土類元素が 3 価で 12 配位のサイトを占有するので，イオン半径の大きい Ce が優先的に取り込まれていくような結晶成長中のサイズ効果にもとづく偏析現象を反映しているものと思われる。このように，従来法では得ることが難しかった，微量重元素の 2次元分析が容易に行えることから， HE XRF 法の適用により，隕石生成当時の環境や結晶の成長過程に関する知見
等を非破壊で得ることができるようになった。

2.4

九谷古陶磁の産地推定10)Fig. 7

Photograph showing nondestructive SRXRF analysis of amuseum-grade dish sample (Old Kutani).

Fig. 8SRXRF spectrum of a fragment of old Kutani chinaware
excavated from an old kiln in 17C.

珪石を含む陶石を原料にして焼かれた焼き物は磁器とよばれるが，「古久谷」は，江戸時代初期（1655～）に大聖寺藩によりその製造が推進された我が国を代表する色絵の磁器である。ところが， 1700 年（元禄）頃に突如廃窯という道をたどったことから，現存する作品の数が少ないう
えに，贋作などがでまわっていることから，現存する伝世品の「古久谷」が実際にどこで作られたかは日本の陶芸史
上大きな問題となっている。特に，同時期に色絵の磁器が多くつくられ，現在にいたるまでその伝統がうけつがれている有田（古伊万里）のものが加賀に搬入された可能性も指摘されており，古九谷の産地について，九谷説，有田説などの種々の説が入り乱れ混迷の状態が続いてきた11) 。
このような状況を打破するため物質科学的見地からこの問題を解決しようとする試みがなされてきたが，重元素の高感度分析のために従来用いられた手法は試料が放射化される放射化分析であったため，貴重な伝世品についてはこれまでほとんど分析がなされていなかった。我々は， HE 

XRF の非破壊性と，重元素に対する高感度さに着目して，本分析法の適用を試みた。まず，産地推定のための母

Fig. 9 は Ba / Ce Nd / Ce 比をプロットしたものである。有集団として九谷の古窯から出土した素性がはっきりしてい田（赤色系），九谷（青色系），姫谷（紫色系）という産地

る発掘磁器片試料や古伊万里，姫谷（広島）という異なるの違いを良く反映したクラスターが形成されていることが地域の古窯から出土した磁器片の分析を行った。次に古九わかる。オッドハーキンズの法則に従って，原子番号が偶

谷伝世品 5 点を含む 7 点の器の測定から九谷古陶磁の産数の 56Ba, 58Ce, 60Nd の 存 在 量 は 原 子 番 号 が 奇 数 で あ る

地推定を試みた。

55Cs や 57La, 59Pr 等と比べて多い。また Ce, Nd のようなビームサイズはスリットにより 1 mm 角程度となるよう

軽希土はイオン半径が大きく，重希土と比べて鉱物中に存にした。磁器片や陶石の一部についてはアルミニウム製ホ在できるサイトが限定されやすい。従って， Ba, Ce, Nd

ルダーに固定し蛍光 X 線スペクトルを測定した。伝世品を指標として用いることで地域特性を良く表わすことがでについてはなるべく釉薬の影響の少ない糸底などを利用しきたと考えられる。以上の結果を使って古伊万里，古九谷てそのまま分析を行った。測定時の様子を Fig. 7 に示す。

の伝世品について産地を考察すると，古伊万里についてはスペクトルの一例として九谷古窯遺跡出土磁器片試料（九分析に用いた資料は肥前産の土を用いて作られたもとと判谷一号窯）を分析したものを Fig. 8 に示す。La ～ Yb まで定できた。一方，古九谷の試料に関しては，プロットが加の希土類元素や Cs, Ba, Hf, W などの重元素が検出され賀の領域の左側に位置するものや肥前の領域に入るものもた。当時色絵の磁器を生産した上記 3 つの遺跡から出土あった。このことから，伝世品には九谷産の土を使って焼した200点近くの試料について蛍光 X 線スペクトルを測定

かれたものが実在する一方，肥前産の土を原料に用いて焼し，各元素に対応するピークの積分値を求め，その値をパかれたものも少なくないことが示唆された。

ラメータとして主成分分析を行ったところ， Ba, Ce, Nd
によって測定試料群が分散されていることがわかった。

放射光 Nov. 2004 Vol.17 No.6 ● 327

Fig. 92.5

Ba/Ce vs. Nd/Ce plot showing three clusters of analytical data. Samples were antique dishes of Kutani and Arita
from private collections and fragments of chinaware excavated from old kilns of Arita, Kutani, and Himetani.

高エネルギーマイクロビーム

重元素に関する情報が得られるものである。今後の展望と非破壊で 2 次元分析という SR XRF 分析の特徴をさらして，より高エネルギー（100 keV 以上）なマイクロビーに活かすために， X 線マイクロビームと組み合わせた顕ムや， FZP 以外の高エネルギー集光光学素子の開発など

微分析的応用が現在盛んに行われており，空間分解能としと並行して新しい応用分野への拡がりが期待される。まてナノオーダーレベルの分析も可能となってきている。高た，蛍光 XANES による微量重元素の状態分析も有望な

エネルギー領域においてもマイクロビームを実現するべく分野であり，今後の課題となっている。なお， SPring-8

光学素子開発が行われている。淡路らは，直径50 mm の金において HE XRF 分析が可能なビームラインとしては，線に Cu と Al を交互にスパッタすることによって直径 80

本 稿 で 紹 介 し た BL08W （ 116 keV ） の 他 に BL20XU

mm，最外殻線幅0.25 mm，厚さ36 mm のフレネルゾーンプ(113 keV), BL37XU (75.5 keV) などがある。特に，著者

レート（ss-FZP ）を作製した12)。ss-FZP は軟 X 線領域で

（ Y. T. ）が現在担当する BL37XU では， 1 つのビームラ用いられる FZP よりも厚いものが製作できるため，厚さインで， 2 結晶モノクロメーターによる 5 37.7 keV までが要求される高エネルギー X 線に適した集光光学素子での X 線 と Si ( 111 ) 反 射 を 利 用 し た 75.5 keV の 高 エ ネ ル

ある。実験は SPring-8 BL20XU で行われ， 82 keV の X

ギー X 線が利用可能であり，この 2 つを切り替えること

線を用い，モノクロメーター直下に置かれた仮想光源とによって，広いエネルギー領域をルーチン的に使うことがss-FZP の距離が 192 m の条件で焦点距離 1.64 m ，ビームできるユニークなビームラインとなっている13) 。一方，

サイズ1.3 mm 角の結果が得られた。82 keV という高エネ

最近では，実験室系においても 100 kV の励起 X 線源に 3

ルギー X 線でマイクロビームが得られたことにより，HE次元偏光光学系と 2 次ターゲットを組み合わせた装置が


XRF 分析の新たな可能性として高空間分解能での重元素市販され，環境試料中の Cd の高感度分析など重元素の分分析への展開が期待される。実際に筆者らによりこの光学析にも威力を発揮している14)。 HE XRF が放射光利用だ

系を BL37XU に導入し， Cd を高濃度に濃集するファイ

けにとどまらず，重元素の基本的な分析手法として今後さトレメディエーション植物の細胞中の Cd の分布解析など

らに広く普及していくことが期待される。

が現在進められている。

参考文献

3. まとめHE XRF 分析の概観と各種分野への応用例について述べた。各論からもわかるとおり，本分析法は試料側に調製の制約やダメージを与えず，2 次元の元素分布まで含めて

328 ● 放射光 Nov. 2004 Vol.17 No.6

1)

M. Harada and K. Sakurai: Spectrochim. Acta B54, 29(1999).
2) V. B. Baryshev, A. E. Gil'bert, O. A. Koz'menko, G. N.
Kulipanov and K. V. Zolotarev: Nucl. Instrum. Methods
Phys. Res. A261, 272 (1987).

解説 ■ 高エネルギー蛍光 X 線分析

3)
4)
5)

6)
7)
8)

9)

A. V. Daryin and V. A. Bobrov: Nucl. Instrum. Methods
Phys. Res. A261, 292 (1987).
V. P. Khvostova and V. A. Trunova: Nucl. Instrum.
Methods Phys. Res. A261, 300 (1987).
J. R. Chen, E. C. T. Chao, J. M. Back, J. A. Minkin, M. L.
Rivers, S. R. Sutton, G. L. Cygan, J. N. Grossman and M. J.
Reed: Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B75, 576 (1993).
K. Janssens, L. Vincze, B. Vekemans, F. Adams, M. Haller
and A. Knochel: J. Anal. At. Spectrom. 13, 339 (1998).
I. Nakai, Y. Terada, M. Itou and Y. Sakurai: J. SynchrotronRad. 8, 1078 (2001).
I. Nakai: X-ray spectrometry: Recent Technological Advances Ed. by K. Tsuji, J. Injuk and R. V. Grieken (John
Wiley & Sons, Ltd. 2004) p. 355.
T. Ninomiya: X-ray spectrometry: Recent Technological Advances Ed. by K. Tsuji, J. Injuk and R. V. Grieken (John

10 )
11 )
12)

13)

14 )

Wiley & Sons, Ltd. 2004) p. 553.
三浦 裕，大和聖子，中井 泉，寺田靖子，山名一男，
寺井直則考古学と自然科学 46, 33 (2004).
河島達郎，水木一良古九谷の実証的見方，創樹社美術出．
版（1991）
M. Awaji, Y. Suzuki, A. Takeuchi, H. Takano, N. Kamijo,
M. Yasumoto, Y. Terada and S. Tamura: Rev. Sci. Inst. 74,
4948 (2003).
Y. Terada, S. Goto, N. Takimoto, K. Takeshita, H.
Yamazaki, Y. Shimizu, S. Takahashi, H. Ohashi, Y. Furukawa, T. Matsushita, T. Ohata, Y. Ishizawa, T. Uruga, H.
Kitamura, T. Ishikawa and S. Hayakawa: AIP Conference
Proceedings 705, 376 (2004).
千葉晋一，保倉明子，中井 泉，水平 学，赤井孝夫 X
線分析の進歩 35, 113 (2004).

● 著者紹介 ●寺田靖子

中井

財 高輝度光科学研究センター
E-mail: yterada＠spring8.or.jp
専門結晶化学［略歴］
1998 年東北大学大学院理学研究科化学専攻博士後期課程修了。理学博士。東京財高理科大学理学部助手を経て，現在，
輝度光科学研究センター放射光研究所副主幹研究員。高エネルギー放射光 X 線
分析法の応用などの研究に従事。

東京理科大学理学部応用化学科
E-mail: inakai＠rs.kagu.tus.ac.jp
専門分析化学，考古化学，固体化学［略歴］
1980 年筑波大学化学研究科博士課程修了。理学博士。筑波大学化学系助手，講師，東京理科大学理学部助教授を経て，現在，同大理学部応用化学科教授。物質史の研究，ポータブル X 線分析によるエジプトトルコの遺跡調査，ナノマテ
リアルの放射光 X 線分析による評価法の開発，鑑識化学などの研究に従事。

泉High energy X-ray ‰uorescence analysis
Yasuko TERADA
Izumi NAKAI

SPring-8/JASRI, 111 Kouto, Mikazuki, Sayo, Hyogo 6795198, JapanTokyo University of Science, 13 Kagurazaka, Shinjyuku, Tokyo 1628601, Japan

Abstract High-energy X-ray ‰uorescence analysis (HEXRF) utilizing 116 keV X-rays is suitable for nondestructive multielemental analyses of heavy elements up to uranium. Since XRF spectrum above 20 keV contains only K lines without disturbance of any L lines, utilization of high energy X-rays enables a high sensitive
analysis of trace heavy elements. Heavy elements such as rare earths are industrially important, while Cd, Hg,
Pb are toxic and therefore environmentally interesting elements. Moreover, information about the abundanceof the heavy elements is useful to reveal origin and history of a sample. Therefore, HEXRF is a powerful technique in archaeology, forensic analysis, material sciences, geochemistry, and environmental sciences. This
paper introduced the HEXRF technique through some practical examples in these ˆelds. A recent advance infabrication of high-energy X-ray microbeam is also viewed.

放射光 Nov. 2004 Vol.17 No.6 ● 329