{"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":"49 1","pages":""},"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}
引用次数: 0
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
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。