牙体缺损、牙列缺损缺失是人类最常见的疾病之一，通常要采用义齿对其进行修复。构成义齿并长期放置于口腔中的修复材料主要包括金属及其合金、陶瓷和树脂3大类。金属与合金材料的硬度、强度、耐磨耗性和韧性等力学性能普遍优于陶瓷和树脂，是口腔修复中必不可少的材料。金属材料种类繁多、性能各异、应用广泛，其生产、熔铸成形及机械加工工艺成熟，既是工业生产的物质基础，又与人们日常生活密切相关。金属材料不仅是口腔修复体和正畸治疗中经常使用的一种口腔材料，也是构成各种口腔治疗器械和工具的主要材料。目前关于口腔用金属的安全问题时有发生，如2016年“315”晚会曝光的义齿黑幕，一些义齿加工厂使用三无产品(无说明书、无标签、无医疗器械注册证)，引起医务人员和患者的普遍不安。按照国家要求，定制式义齿属于二类医疗器械产品，作为入口的产品，义齿的金属材料在口腔环境中可能出现降解腐蚀，甚至会刺激牙龈，出现红肿的情况。元素不同或含量不同都会导致合金在各种性能上有显著差异，影响产品质量。不同成分的牙科金属材料，其强度和性能均不同，在牙科修复中的适用范围也不同。

   牙科用非贵金属常按照合金中主要成分进行分类，主要有以下几类：(1)镍铬合金，常用于制作烤瓷熔附金属修复体，活动支架、牙冠、桥，常用化学组成为Ni60%～80%，Cr20%～25%，Mo占百分之几，少量含有Cu，Fe，V等元素；(2)钴基合金，用于制作金属支架、基托、PFM修复体，通常成分范围为Co40%～85%，Cr10%～28%，Ni3%～28%，Mn，Mo，W各占百分之几；(3)铁基合金，常用于磁性固位体、钢夹，主要含有Cr，Ni，Mn，Cu，Mo等，余量为Fe；(4)镍钛合金，用作正畸丝也可用作卡环丝和复合种植体的金属基体，其主要成分为Ni54.5%～56.3%，C，H，O，Fe含量均小于0.1%，Ti为余量；(5)钛及钛合金，用作牙科种植体，主要成分为Ti，[**]l，V。

   牙科金属成分常用的分析方法为化学检测法，包括ICP–MS法、ICP–[**]ES法、[**][**]S法、化学滴定分析法等。化学法提供的数据准确可靠，但要对样品进行破坏，如消解样品会造成损耗，前处理及实验分析周期长，强酸消解存在一定的污染。另外化学法操作程序繁琐，如果操作程序控制不当，会造成分析结果有误差。因此更环保、经济、快捷简便且无损的手持式X射线荧光光谱法(PXRF)对于成品或半成品、各种形状的试样，尤其是大规模连续分析、过程控制分析、产品质量检验、现场检测等是更好的选择。随着Ｘ射线荧光分析仪灵敏度的提高，其定性、定量分析过程更加简化，且试样不用消解处理，操作简便、快速，是野外现场分析和过程控制分析等方面首选仪器之一，已被广泛用于石油、煤矿、冶金、化工、刑侦、生物、医疗、考古和环境等诸多领域。笔者采用便携式X射线荧光光谱法对牙科金属的含量进行无损分析，并与原子吸收光谱法([**][**]S)测定结果进行比较，证明所建方法测定结果可靠。

1手持式X荧光光谱仪工作原理

   利用激发源所发射的原级X射线辐照待测样品，激发样品中的原子产生特征X射线(荧光)，荧光入射到探测器内产生脉冲电流，经前置放大器转换为电压脉冲信号。电压脉冲的幅度与脉冲电流所携带的电量成正比，通过主机电路对电压脉冲的幅度进行放大、处理和测量便可获知荧光的能量和数量。不同元素受X射线激发后，会发射其特征X射线，这些特征谱线是识别样品中存在某一元素的指纹信息，通过确定样品特征X射线的能量值，以及Moseley定律与元素的原子序数的联系，判定未知样品中存在的元素类型。通过测定各元素特征X射线的能量及强度，根据特征X射线强度与含量的线性关系，实现定量分析。

2实验部分

2.1主要仪器与材料

   手持式X射线荧光光谱仪：NITONXL3t980型，美国赛默飞世尔科技公司；

   连续光源火焰石墨炉原子吸收光谱仪：Contr[**][**]700型，德国耶拿公司；

   钛铁标准样品：编号为YSBC18604–08，重庆钢铁股份公司钢铁研究所；

   不锈钢标准样品：编号为YSBC15343–2008，太原钢铁(集团)有限公司技术中心；

   齿科钴铬合金支架：哈尔滨(外企独资)千禄达医疗器械有限公司；

   镍铬合金金属桥：沈阳放大义齿加工厂；

   齿科钴铬烤瓷合金：郑州市雅登特新材料有限公司；

   镍基铸造合金：上海医疗器械股份有限公司齿科材料厂；

2.2仪器及工作条件

2.2.1手持式X射线荧光光谱仪

   [**]g靶X射线管；管压：50kV；管流：200m[**]；探测器：SDD；“常用金属”分析模式。

2.2.2连续光源火焰石墨炉原子吸收光谱仪

   连续光源：短弧氙灯；火焰：乙炔／空气，乙炔／笑气。

2.3样品测试方法

2.3.1手持式X荧光光谱法

   样品不需要进行前处理。测量小样品［尺寸比测量窗口(直径8mm)小的样品］时可以选取小点测试(测试窗口直径3mm)。对于粉末状和屑状样品则将样品用保鲜膜包裹成直径大于8mm的柱状，将仪器置于测试架上，将样品覆盖住测试窗口，选择分析测试类型(金属分析)，设置好测试时间(30s)，点击测试，得到样品中各元素的含量。其它样品测试时将样品覆盖住测试窗口直接测试得到结果。

2.3.2火焰原子吸收分光光谱法

   由于口腔用金属及修复材料形状各异，根据样品形状的不同，将样品进行分割、破坏，然后称取定量(约0.2g左右)的样品于聚四氟乙烯管中，再加入一定量王水、氢氟酸，密封后，进行微波消解。消解完成后，在电炉上进行赶酸，再定容样品。根据样品元素浓度的不同再对样品进行不同的稀释，并配制不同元素的校准曲线进行测试，计算样品中各元素的含量，计算平均值作为检测结果，同时做空白试验。