Phân tích kích hoạt nơtron thuộc một nhóm rất rộng lớn và đa dạng các ph- ơng pháp phân tích hiện đại có tên gọi chung là “Các phơng pháp hóa phóng xạ” (Radio Chemical Methods) hay “Các phơng pháp dựa trên đặc tính phóng xạ” sự hình thành và phát triển của nhóm phơng pháp phân tích này này gắn liền với những thành tựu của Vật lý hạt nhân và những tiến bộ của kỹ thuật đo lờng các loại bức xạ hạt nhân và đặc biệt gắn liền với hoạt động của các lò phản ứng hạt nhân.
Từ những năm đầu thập kỷ 60, phơng pháp phân tích kích hoạt nơtron đã đ- ợc áp dụng trong việc nghiên cứu vì có độ tin cậy cao và chính xác hơn nhiều so với các phơng pháp khác.
Nguyên tắc là sự bắn phá mẫu bằng chùm nơtron làm biến đổi các nhân bền có trong mẫu thành các hạt nhân phóng xạ, phản ứng đợc biểu diễn:
n X A Z 1 0 + → A 1X* Z + → A X Z 1 +
Khi bị kích hoạt bằng nơtron, số hạt nhân phóng xạ tạo thành và tốc độ phân rã của chúng (gọi là hoạt độ) tỷ lệ với hạt nhân bền ban đầu.
Có hai phơng pháp kích hoạt nơtron đó là kích hoạt dụng cụ (INAA) và kích hoạt có xử lí mẫu (RNAA).
Phân tích kích hoạt notron dụng cụ là phơng pháp đơn giản nhất, không cần xử lí mẫu trớc lúc chiếu xạ mà chỉ cần để nguội sau một thời gian nhất định tuỳ thuộc vào thời gian sống của đồng vị phóng xạ của nguyên tố cần xác định, rồi tiến hành đo phổ gamma của mẫu phân tích và mẫu chuẩn trong cùng một điều kiện.
Phơng pháp phân tích kích hoạt có xử lí mẫu (RNAA) bao gồm các quá trình phân huỷ mẫu phân tích và mẫu chuẩn bằng phơng pháp hoá học, sau đó tiến hành tách các nguyên tố cần phân tích bằng phơng pháp sắc ký trao đổi ion, ph- ơng pháp chiết hoặc phơng pháp kết tủa, ghi phổ gamma của phần tỷ lợng tách từ mẫu phân tích và mẫu chuẩn. Trong phơng pháp RNAA cần phải tính đến hiệu suất tách hoá.
Việc ứng dụng phơng pháp kích hoạt nơtron để xác định hàm lợng các nguyên tố vết trong đất rất quan trọng, đặc biệt là đối với các nguyên tố đất hiếm. Các nguyên tố thờng đợc tách dới dạng kết tủa oxalat hoặc florua sau khi chúng đợc tách khỏi một loạt các nguyên tố khác bằng phơng pháp chiết, sắc kí trao đổi ion hoặc sắc kí chiết. Một trong nhng phơng pháp tách tổng hoặc các nguyên tố đất hiếm riêng biệt hữu hiệu nhất là phơng pháp sắc kí trao đổi ion. G.A Wandless đã đa ra sơ đồ tách bằng sự kết hợp giữa hai phơng pháp kết tủa và sắc kí trao đổi ion nhóm nguyên tố đất hiếm riêng biệt trong mẫu meteorit có hàm lợng đất hiếm rất thấp. Những năm gần đây dùng hỗn hợp axit – rợu của nhóm rợu aliphatic để tách hoá đợc nghiên cứu một cách mạnh mẽ, khả năng hấp thụ các nguyên tố đất hiếm tăng dần với sự tăng nồng độ của rợu và đợc rửa trôi khỏi cột khi giảm nồng độ rợu theo trình tự giảm dần số nguyên tử trong dãy nguyên tố đất hiếm.