用全反射x射线荧光光谱法定量测定新型生物相容性材料中的钙、磷和铈

A. A. Samoilova, N. V. Petrakova, N. A. Andreeva, T. N. Penkina, S. G. Dorofeev, D. G. Filatova
{"title":"用全反射x射线荧光光谱法定量测定新型生物相容性材料中的钙、磷和铈","authors":"A. A. Samoilova, N. V. Petrakova, N. A. Andreeva, T. N. Penkina, S. G. Dorofeev, D. G. Filatova","doi":"10.26896/1028-6861-2023-89-5-14-18","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"<jats:p>An<jats:bold> </jats:bold>approach<jats:bold> </jats:bold>to<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>determination<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>composition<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>novel<jats:bold> </jats:bold>biocompatible<jats:bold> </jats:bold>materials<jats:bold> </jats:bold>based<jats:bold> </jats:bold>on<jats:bold> </jats:bold>cerium-containing<jats:bold> </jats:bold>calcium<jats:bold> </jats:bold>phosphates<jats:bold> </jats:bold>by<jats:bold> </jats:bold>TXRF<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>proposed.<jats:bold> </jats:bold>The<jats:bold> </jats:bold>ranges<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>analyte<jats:bold> </jats:bold>contents<jats:bold> </jats:bold>in<jats:bold> </jats:bold>solutions<jats:bold> </jats:bold>for<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>correct<jats:bold> </jats:bold>determination<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>Ca,<jats:bold> </jats:bold>P,<jats:bold> </jats:bold>Ce<jats:bold> </jats:bold>by<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>external<jats:bold> </jats:bold>standard<jats:bold> </jats:bold>method<jats:bold> </jats:bold>were<jats:bold> </jats:bold>determined.<jats:bold> </jats:bold>A<jats:bold> </jats:bold>systematic<jats:bold> </jats:bold>underestimation<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>calcium<jats:bold> </jats:bold>signal<jats:bold> </jats:bold>at<jats:bold> </jats:bold>a<jats:bold> </jats:bold>Ca<jats:bold> </jats:bold>content<jats:bold> </jats:bold>in<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>analyzed<jats:bold> </jats:bold>composite<jats:bold> </jats:bold>sample<jats:bold> </jats:bold>above<jats:bold> </jats:bold>30<jats:bold> </jats:bold>mg/liter<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>noted.<jats:bold> </jats:bold>The<jats:bold> </jats:bold>Compton<jats:bold> </jats:bold>scattering<jats:bold> </jats:bold>spectra<jats:bold> </jats:bold>for<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>ceramic<jats:bold> </jats:bold>sample<jats:bold> </jats:bold>solution<jats:bold> </jats:bold>were<jats:bold> </jats:bold>analyzed<jats:bold> </jats:bold>to<jats:bold> </jats:bold>assess<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>compliance<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>sample<jats:bold> </jats:bold>with<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>thin<jats:bold> </jats:bold>layer<jats:bold> </jats:bold>criterion,<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>maximum<jats:bold> </jats:bold>value<jats:bold> </jats:bold>was<jats:bold> </jats:bold>16.<jats:bold> </jats:bold>8<jats:bold> </jats:bold>keV<jats:bold> </jats:bold>(96°).<jats:bold> </jats:bold>According<jats:bold> </jats:bold>to<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>graph<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>mass<jats:bold> </jats:bold>attenuation<jats:bold> </jats:bold>coefficient<jats:bold> </jats:bold>for<jats:bold> </jats:bold>a<jats:bold> </jats:bold>film<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>a<jats:bold> </jats:bold>given<jats:bold> </jats:bold>composition,<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>attenuation<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>calcium<jats:bold> </jats:bold>line<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>not<jats:bold> </jats:bold>related<jats:bold> </jats:bold>with<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>absorption<jats:bold> </jats:bold>effect<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>sample.<jats:bold> </jats:bold>The<jats:bold> </jats:bold>internal<jats:bold> </jats:bold>standards<jats:bold> </jats:bold>(Gd<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>Cu)<jats:bold> </jats:bold>were<jats:bold> </jats:bold>selected<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>conditions<jats:bold> </jats:bold>for<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>determination<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>micro-<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>macro-components<jats:bold> </jats:bold>in<jats:bold> </jats:bold>solutions<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>suspensions<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>samples<jats:bold> </jats:bold>were<jats:bold> </jats:bold>determined.<jats:bold> </jats:bold>It<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>shown<jats:bold> </jats:bold>that<jats:bold> </jats:bold>with<jats:bold> </jats:bold>a<jats:bold> </jats:bold>calcium<jats:bold> </jats:bold>content<jats:bold> </jats:bold>up<jats:bold> </jats:bold>to<jats:bold> </jats:bold>50<jats:bold> </jats:bold>mg/liter<jats:bold> </jats:bold>in<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>sample,<jats:bold> </jats:bold>it<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>possible<jats:bold> </jats:bold>to<jats:bold> </jats:bold>determine<jats:bold> </jats:bold>correctly<jats:bold> </jats:bold>Ca,<jats:bold> </jats:bold>P,<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>Ce<jats:bold> </jats:bold>by<jats:bold> </jats:bold>TXRF<jats:bold> </jats:bold>method<jats:bold> </jats:bold>in<jats:bold> </jats:bold>solutions<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>suspensions<jats:bold> </jats:bold>with<jats:bold> </jats:bold><jats:italic>S<jats:sub>r</jats:sub></jats:italic> 0.05<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>0.09,<jats:bold> </jats:bold>respectively.<jats:bold> </jats:bold>The<jats:bold> </jats:bold>convergence<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>results<jats:bold> </jats:bold>obtained<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>noted<jats:bold> </jats:bold>by<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>methods<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>external<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>internal<jats:bold> </jats:bold>standards<jats:bold> </jats:bold>with<jats:bold> </jats:bold>appropriate<jats:bold> </jats:bold>dilutions<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>solutions<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>suspensions.</jats:p>","PeriodicalId":13559,"journal":{"name":"Industrial laboratory. Diagnostics of materials","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-05-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Quantification of calcium, phosphorus, and cerium in novel biocompatible materials by total reflection X-ray fluorescence spectroscopy\",\"authors\":\"A. A. Samoilova, N. V. Petrakova, N. A. Andreeva, T. N. Penkina, S. G. Dorofeev, D. G. Filatova\",\"doi\":\"10.26896/1028-6861-2023-89-5-14-18\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"<jats:p>An<jats:bold> </jats:bold>approach<jats:bold> </jats:bold>to<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>determination<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>composition<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>novel<jats:bold> </jats:bold>biocompatible<jats:bold> </jats:bold>materials<jats:bold> </jats:bold>based<jats:bold> </jats:bold>on<jats:bold> </jats:bold>cerium-containing<jats:bold> </jats:bold>calcium<jats:bold> </jats:bold>phosphates<jats:bold> </jats:bold>by<jats:bold> </jats:bold>TXRF<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>proposed.<jats:bold> </jats:bold>The<jats:bold> </jats:bold>ranges<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>analyte<jats:bold> </jats:bold>contents<jats:bold> </jats:bold>in<jats:bold> </jats:bold>solutions<jats:bold> </jats:bold>for<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>correct<jats:bold> </jats:bold>determination<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>Ca,<jats:bold> </jats:bold>P,<jats:bold> </jats:bold>Ce<jats:bold> </jats:bold>by<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>external<jats:bold> </jats:bold>standard<jats:bold> </jats:bold>method<jats:bold> </jats:bold>were<jats:bold> </jats:bold>determined.<jats:bold> </jats:bold>A<jats:bold> </jats:bold>systematic<jats:bold> </jats:bold>underestimation<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>calcium<jats:bold> </jats:bold>signal<jats:bold> </jats:bold>at<jats:bold> </jats:bold>a<jats:bold> </jats:bold>Ca<jats:bold> </jats:bold>content<jats:bold> </jats:bold>in<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>analyzed<jats:bold> </jats:bold>composite<jats:bold> </jats:bold>sample<jats:bold> </jats:bold>above<jats:bold> </jats:bold>30<jats:bold> </jats:bold>mg/liter<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>noted.<jats:bold> </jats:bold>The<jats:bold> </jats:bold>Compton<jats:bold> </jats:bold>scattering<jats:bold> </jats:bold>spectra<jats:bold> </jats:bold>for<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>ceramic<jats:bold> </jats:bold>sample<jats:bold> </jats:bold>solution<jats:bold> </jats:bold>were<jats:bold> </jats:bold>analyzed<jats:bold> </jats:bold>to<jats:bold> </jats:bold>assess<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>compliance<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>sample<jats:bold> </jats:bold>with<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>thin<jats:bold> </jats:bold>layer<jats:bold> </jats:bold>criterion,<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>maximum<jats:bold> </jats:bold>value<jats:bold> </jats:bold>was<jats:bold> </jats:bold>16.<jats:bold> </jats:bold>8<jats:bold> </jats:bold>keV<jats:bold> </jats:bold>(96°).<jats:bold> </jats:bold>According<jats:bold> </jats:bold>to<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>graph<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>mass<jats:bold> </jats:bold>attenuation<jats:bold> </jats:bold>coefficient<jats:bold> </jats:bold>for<jats:bold> </jats:bold>a<jats:bold> </jats:bold>film<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>a<jats:bold> </jats:bold>given<jats:bold> </jats:bold>composition,<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>attenuation<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>calcium<jats:bold> </jats:bold>line<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>not<jats:bold> </jats:bold>related<jats:bold> </jats:bold>with<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>absorption<jats:bold> </jats:bold>effect<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>sample.<jats:bold> </jats:bold>The<jats:bold> </jats:bold>internal<jats:bold> </jats:bold>standards<jats:bold> </jats:bold>(Gd<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>Cu)<jats:bold> </jats:bold>were<jats:bold> </jats:bold>selected<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>conditions<jats:bold> </jats:bold>for<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>determination<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>micro-<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>macro-components<jats:bold> </jats:bold>in<jats:bold> </jats:bold>solutions<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>suspensions<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>samples<jats:bold> </jats:bold>were<jats:bold> </jats:bold>determined.<jats:bold> </jats:bold>It<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>shown<jats:bold> </jats:bold>that<jats:bold> </jats:bold>with<jats:bold> </jats:bold>a<jats:bold> </jats:bold>calcium<jats:bold> </jats:bold>content<jats:bold> </jats:bold>up<jats:bold> </jats:bold>to<jats:bold> </jats:bold>50<jats:bold> </jats:bold>mg/liter<jats:bold> </jats:bold>in<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>sample,<jats:bold> </jats:bold>it<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>possible<jats:bold> </jats:bold>to<jats:bold> </jats:bold>determine<jats:bold> </jats:bold>correctly<jats:bold> </jats:bold>Ca,<jats:bold> </jats:bold>P,<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>Ce<jats:bold> </jats:bold>by<jats:bold> </jats:bold>TXRF<jats:bold> </jats:bold>method<jats:bold> </jats:bold>in<jats:bold> </jats:bold>solutions<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>suspensions<jats:bold> </jats:bold>with<jats:bold> </jats:bold><jats:italic>S<jats:sub>r</jats:sub></jats:italic> 0.05<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>0.09,<jats:bold> </jats:bold>respectively.<jats:bold> </jats:bold>The<jats:bold> </jats:bold>convergence<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>results<jats:bold> </jats:bold>obtained<jats:bold> </jats:bold>is<jats:bold> </jats:bold>noted<jats:bold> </jats:bold>by<jats:bold> </jats:bold>the<jats:bold> </jats:bold>methods<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>external<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>internal<jats:bold> </jats:bold>standards<jats:bold> </jats:bold>with<jats:bold> </jats:bold>appropriate<jats:bold> </jats:bold>dilutions<jats:bold> </jats:bold>of<jats:bold> </jats:bold>solutions<jats:bold> </jats:bold>and<jats:bold> </jats:bold>suspensions.</jats:p>\",\"PeriodicalId\":13559,\"journal\":{\"name\":\"Industrial laboratory. Diagnostics of materials\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-05-26\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Industrial laboratory. Diagnostics of materials\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.26896/1028-6861-2023-89-5-14-18\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Industrial laboratory. Diagnostics of materials","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.26896/1028-6861-2023-89-5-14-18","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

提出了一种用TXRF法测定新型含铈磷酸钙生物相容性材料组成的方法。确定了外标法正确测定Ca、P、Ce的溶液中分析物的含量范围。注意到在所分析的复合样品中的钙含量高于30毫克/升时,钙信号的系统性低估。对陶瓷样品溶液的康普顿散射光谱进行分析,以评估样品是否符合薄层准则,其最大值为16。8 keV(96°)。由给定成分的薄膜的质量衰减系数曲线图可知,钙谱线的衰减与样品的吸收效应无关。选择内标Gd和Cu,确定样品溶液和悬浮液中微量和宏观组分的测定条件。结果表明,当样品中钙含量高达50 mg/l时,TXRF法可以正确测定溶液和悬浮液中Ca、P和Ce的Sr分别为0.05和0.09。采用适当稀释溶液和悬浮液的外标法和内标法,得到的结果具有收敛性。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Quantification of calcium, phosphorus, and cerium in novel biocompatible materials by total reflection X-ray fluorescence spectroscopy
An approach to the determination of the composition of novel biocompatible materials based on cerium-containing calcium phosphates by TXRF is proposed. The ranges of analyte contents in solutions for the correct determination of Ca, P, Ce by the external standard method were determined. A systematic underestimation of the calcium signal at a Ca content in the analyzed composite sample above 30 mg/liter is noted. The Compton scattering spectra for the ceramic sample solution were analyzed to assess the compliance of the sample with the thin layer criterion, the maximum value was 16. 8 keV (96°). According to the graph of the mass attenuation coefficient for a film of a given composition, the attenuation of the calcium line is not related with the absorption effect of the sample. The internal standards (Gd and Cu) were selected and conditions for the determination of micro- and macro-components in solutions and suspensions of samples were determined. It is shown that with a calcium content up to 50 mg/liter in the sample, it is possible to determine correctly Ca, P, and Ce by TXRF method in solutions and suspensions with Sr 0.05 and 0.09, respectively. The convergence of the results obtained is noted by the methods of external and internal standards with appropriate dilutions of solutions and suspensions.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
CiteScore
0.60
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信