X射线吸收光谱检测仪是一种将样本置于高亮度X射线光源与能量分辨光谱探测器之间，通过测量样本对不同能量段X射线的吸收强度来获取其吸收光谱特征的先进分析装置。入射的多能X射线在穿透样本时，不同元素及其化学键状态对特定能量范围的光子具有不同的吸收截面，出射到探测器的信号中便会出现数千条细微而准确的谱线，其能量位置与吸收深度共同构成了清晰的指纹图谱。通过对这些谱线的精确拟合与对比，不仅可以对单一物质进行高灵敏度的分类识别——如不同类型的塑料、金属氧化物、有机化合物、矿石样本，甚至违禁药品和易燃易爆品——而且还能基于吸收边的跃迁特征，开展厚度和浓度的定量测量。实验验证表明，当被测对象成分纯净时，系统能在毫电子伏级别区分元素种类与价态；当样本为多组分体系时，也可结合多变量分析和机器学习方法，实现组分比例的反演与空间分布成像。得益于探测器的高能量分辨率和快速读出能力，该仪器正逐步向在线监测、过程控制以及现场快速筛查等应用场景拓展，为材料科学研究、环境监测和安全防护等领域提供了一种无损、精准、定量的分析手段。

下图是15种塑料的X射线吸收光谱对比，可以看出在15到25 keV区间的光谱特征差异非常明显。