全反射 X 射线荧光（TXRF）是一种源自能量色散 X 射线荧光（EDXRF）的技术，由于特殊的“X 射线光源-样品-探测器“的几何结构，使得该技术在物理特性和分析应用层面都具有显著优势。
从 1985 年到 2020 年，科研产出量呈现逐年递增态势，此后保持稳定，年均国际论文发表量约为 70 篇。
TXRF 光谱技术具有以下显著优势：
⚫ 对样品量需求很小，仅需将约 0.1 至 10 微克的样品滴至载玻片上即可
⚫ 无需额外做标准曲线，仅需添加内标即可实现样品定量分析
⚫ 检测限低至 ppb 级
⚫ 分析耗时短
⚫ 维护成本低
⚫ 能直接对固体和液体进行检测，大部分样品无需消解即可直接测试
⚫ 检测元素含量范围广，无需稀释，可同时满足主量元素与痕量元素的检测需求
这些特性使的 TXRF 技术应用领域十分广泛，在生物医学领域的应用主要表现在：
1， 显微切片
采用冷冻切片机制备样本，将厚度约 10um、湿重约 200ug 的样本直接滴在石英载玻片上，并添加 10 纳克 Ga 内标元素进行定量，应用于植物类及动物类食品（坚果、蘑菇、虾 类）和多种组织样本（肝脏、人肺）的研究。
2， 体液分析
⚫ 血清中的元素检测，例如研究表明：长期接触 Pb 污染的献血者体内 Pb 浓度明显高于未暴露人群，暴露组Pb 浓度介于 230 至 680ppb 之间，而未暴露组浓度均低于 100ppb。
⚫羊水元素检测，例如通过对人类羊水和胎盘样本进行测试，可以分析金属元素（Ni Sr Zn Ca Fe 等）含量与新生儿体重及母亲年龄之间的关联，TXRF 结果与 ICP-OES 结果相当
⚫ 脑脊液检测，例如神经退行性疾病肌萎缩侧索硬化症 ALS 患者组与健康对照的锌（Zn）和氯（Cl）浓度存在显著差异。
⚫口腔液检测，例如在吸烟者和非吸烟者的唾液样本中，S、K 和 Ca 的浓度差异更为显著。
⚫ 尿液检测，TXRF 技术可对磁共振成像（MRI）患者在注射 Gd 基造影剂后长达 20 小时内采集的尿液样本进行分析，结合尿液检测与血液 Gd 浓度评估，能够有效监测 Gd 元素从患者体内的排泄动力学。
⚫ 精液检测，研究发现，Se 含量降低会显著损害精子参数，具体表现为精子浓度下降、活动能力减弱及形态异常。
3， 金属蛋白
TXRF 技术可测定呼吸链复合物中金属辅助因子的含量。研究人员将从土壤反硝化副球菌中分离的双末端氧化酶——细胞色素 c 氧化酶和醌醇氧化酶，从常规盐缓冲液转移至含 100mmol/L 三（羟甲基）氨基甲烷乙酸（TRIS）和 0.02%Triton X-100 的溶液中，可以高精度地测定 Fe、Ni、Cu、Zn、Mn 和 Mo 等元素，此外，还可以测定蛋白质样品中的 S。
4， 细胞质-沉淀
可测定不同肿瘤性哺乳动物培养细胞中的 Cu、Fe、Zn、Ca 和 S 含量。
5， 癌症研究
⚫ 抗肿瘤化合物的作用，苯丙氨酸衍生物的双核 Rh（II）配合物作为结肠癌的潜在抗癌剂，根据配合物配体类型及其配位数，通过 TXRF 技术可以测定人结肠 HT-29 细胞内的铑（Rh）含量在 25 至 2500ng/106个细胞之间变化
⚫ 肿瘤-癌组织，可将肿瘤细胞或健康细胞直接沉积在载玻片上来实现癌细胞的元素分析，该方法已成功应用于人类结肠腺癌样本，对铜（Cu）、锌（Zn）和铁（Fe）的含量进行检测
6， 植物细胞系统
苔藓很早就被评估为环境污染评估的潜在候选对象，对三种不同苔藓样本进行微量元素检测，共测定约 20 种元素，检测限通常在 0.2-0.5 微克/克之间。研究发现，不同采样点的苔藓样本在有害金属污染程度上存在显著差异。部分样本的检测结果表明，TXRF 分析法可作为植物样本常规监测的有效手段。
7， 微生物系统
TXRF 技术可用于监测贝氏不动杆菌（ANCR，Beijerinckia beijerinckii）中六价铬（Cr（VI））生物富集过程的动力学特征。研究结果表明，这种新型不动杆菌菌株能够有效降低培养基中的 Cr 含量。因此，该菌株可作为有潜力的微生物，用于对受六价铬（Cr （VI））污染的废水进行生物修复。
8， 医用纳米粒子
金纳米颗粒（AuNPs）在生物医学领域具有多种应用，但其对人体的影响尚未完全明确。通过TXRF 技术可测定 Au 纳米颗粒含量。相关团队通过静脉注射小鼠，系统研究金纳（AuNRs）在多个器官中的生物累积动力学。
