食品中牙科材料的鉴定-光谱学欧洲/世界半岛综合体育官方APP下载德甲bdapp官方下载安卓版

约翰内斯金星

岛津欧罗巴有限公司，德国杜伊斯堡47269

坚果、面包皮、太妃糖、苹果——一大口吃下去可能会导致牙齿断裂。然而，真正的原因可能不是食物或其中的污染物或颗粒，而是牙齿的自然年龄、结构和化学组成，甚至是龋齿。在投诉的情况下，食品生产商如何追溯发生了什么，并开始分析原因?从材料开始……

有许多不同类型的牙科产品，其特性根据其预期用途而变化。例子包括临时敷料、牙修复体(填充物、牙冠、牙桥)、牙髓产品(用于根管治疗)、印模材料、修复材料(假牙)或牙种植体。它们都不同于牙齿的天然物质。

为了分析材料的物质，傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和能量色散x射线荧光(ED-XRF)是首选的方法。半岛综合体育官方APP下载德甲在这里，我们报告了用FT-IR光谱仪结合FT-IR显微镜进行分子分析和ED-XRF光谱仪进行元素分析对人类牙齿和各种牙齿修复材料的分析。半岛综合体育官方APP下载德甲由于牙科材料的多样性，包括含有有机和无机成分的杂化材料，金属材料等，因此选择了组合分析方法。

牙科材料

牙科材料，如金属、瓷器、陶瓷和复合树脂，用于修复，例如修复单颗牙齿上的龋齿损伤或其他缺陷。牙冠部分和牙根部分可能都需要填充物。一个典型的例子是汞合金填充物，它已经使用了几个世纪。¹

填充物可能会使牙齿完全脱落或脱落成碎片，然后在食物中发现它们可能是未知的异物。在某些情况下，这种污染被错误地认为是食品污染，消费者把它寄给食品制造商，抱怨污染来自生产过程。这可以通过FT-IR和ED-XRF的联合分析快速澄清;这些技术的互补性可以明确地确定污染源。

测量方法和仪器

ED-XRF是一种用于材料分析的方法，是对样品的元素组成进行定性和定量测定的最常用方法之一，因为样品不会被测量破坏，也不需要消化。它广泛应用于金属加工行业，玻璃，陶瓷和建筑材料的分析，以及润滑剂和矿物油产品的分析。

ED-XRF的检出限取决于样品基体和元素本身。它可以达到ppm水平的大多数元素。在这里，使用了一个带有铑管的ED-XRF系统，在ED-XRF能谱中产生了可见的Rh信号。这些x射线目标信号自动从结果表中减去，因为它们不是样品组成的一部分。然而，Rh可以通过使用主滤波器用ED-XRF分析。

FT-IR光半岛综合体育官方APP下载德甲谱可用于分析固体、液体或气体，同时在宽光谱范围内收集高光谱分辨率的数据。使用适当的附件，如衰减全反射(ATR)或FT-IR显微镜，即使是小样品(小到几µm)也可以快速表征。

使用ED-XRF光谱仪(Shimadzu EDX-8000)和AIM-9000红外显微镜连接IRAffinity-1S FT-IR分光光度计(Shimadzu)进行分析。与原子吸收光谱(AAS)、电感耦合等离子体光学发射光谱(ICP-OES)或电感耦合等离子体质谱(ICP-半岛综合体育官方APP下载德甲MS)等方法相比，这两种测量技术都能在原始状态下检测样品的无破坏。对于较大的样品，可能需要使用较小的样品以使其适合测量仪器或附件。如果需要，可以用其他分析仪器进行进一步的测试，以确定样品的其他细节。

表1显示了ED-XRF和FT-IR仪器的分析条件。

表1。ED-XRF和FT-IR分析条件。

仪器:edx - 8000 / edx - 8000 p
x射线管靶	Rh目标
管电压/管电流	15 kV (C-Sc, S-Ca)， 50 kV (Ti-U)/Auto
大气	真空
准直器	1mm
积分时间	90年代
样品容器(使用薄膜)	PP薄膜，5µm
仪器:IRAffinity-1S + AIM-9000
决议	8厘米¹
积累	40倍
Apodisation函数	Sqr-triangle
探测器	碲化汞镉

人的牙齿——锶和磷酸钙起着重要作用

第一步，研究人员分析了一颗人类牙齿。图1显示了污染物的照片，图2显示了ED-XRF的定性和定量分析。钙(Ca)和磷(P)是牙齿的主要组成成分。虽然元素组成与骨骼相似，但较低的锶(Sr)含量是牙齿的特征。和钙一样，锶也是一种碱土金属，因此也可以用来制造牙齿。

图1所示。污染物照片(黄色圆圈为x射线照射范围:1mm²)。

元素	Ca	P	Cl	锌
定量值(%)	70.99	27.23	1.21	0.21
元素	K	年代	老
定量值(%)	0．18	0.16	0.019

图2。人牙ED-XRF定性定量分析结果。

图3显示了FT-IR光谱定性分析的结果。半岛综合体育官方APP下载德甲由于污染物具有扭曲的形状，并且非常坚硬，因此将少量样品刮掉，并将样品放在金刚石槽中进行微观透射测量。

图3。人类牙齿、污染物和蛋白质的红外光谱。

其主要成分是磷酸钙，也可以确认峰来自蛋白质。这些蛋白质被认为是沉积在牙齿表面。当黏附沉积物存在时，用水或乙醇清洗样品，干燥后测量。但是，在分析污染物之前，必须小心避免污染物丢失。

人工牙(复合树脂):PMMA和PMEA

在实验的第二部分，我们分析了一颗人造牙。照片(图4)显示了污染物，图5显示了ED-XRF定性和定量分析的结果。由于主要成分为有机物质，假设平衡量为CH，进行了定量计算₂这是必要的，因为ED-XRF系统不能分析有机物质，但可以在元素浓度计算中考虑有机成分的基质效应。有机矩阵的简化描述，这里是CH₂O，导致好的定量结果。

图4。污染物照片(黄色圆圈为x射线照射范围:1mm²)。

元素	“透明国际”	如果	年代	Ca
定量值(%)	0.032	0.023	0.017	0.013
元素	P	菲	CH₂O
定量值(%)	0.011	0.006	99.90

图5。EDX定性和定量分析结果。

图6显示了FT-IR光谱定性分析的结果。半岛综合体育官方APP下载德甲刮去少量样品，将样品置于金刚石槽中，进行微观透射测量。利用FT-IR文库对其光谱进行了检索，得到了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚甲基丙烯酸乙酯(PEMA)的匹配结果。根据这些结果，污染物被认为是一块人工牙(复合树脂)。

图6。污染物、PMMA和PEMA的FT-IR吸收光谱。

由银、锡、锌制成的人工牙(金属合金)

最后对一颗人工牙片进行了分析。图7是污染物的照片，图8是ED-XRF的定性和定量分析结果。主要成分是银、锡和锌。FT-IR分析未检测到显著峰。根据这些结果，污染物是一种人造金属牙填充合金。图7显示了一个银色王冠的碎片。

图7。污染物照片(黄色圆圈为x射线照射范围:1mm²)。

元素	Ag)	Sn	锌	P
定量值(%)	61.81	22.08	15.59	0．38
元素	年代	铜
定量值(%)	0.088	0.054

图8。EDX定性和定量分析结果。

结论

用ED-XRF和FT-IR显微光谱分析了人类牙齿和各种牙齿修复材料中的污染物。半岛综合体育官方APP下载德甲由于牙科材料的多样性，包括含有有机和无机成分的杂化材料，金属材料等，使用ED-XRF和FT-IR光谱的组合分析技术是非常有效的。半岛综合体育官方APP下载德甲这两种技术共同阐明了食品容器的分子和元素组成。不锈钢，小石头，玻璃或橡胶块可以快速分析和区分。

这些技术支持食品生产商在收到错误地认为来自生产过程的食品中发现的碎片时，检测食品污染的原因，使可能的客户投诉能够迅速得到澄清。由于该方法是非破坏性的，因此可以在之后采取进一步的分析步骤，如原子吸收光谱法、ICP-OES法、ICP-MS法等。如果需要，它们可以提供更深入的结果，甚至可以达到ppm以下的浓度。