X-ray影像-XRF 牙科醫學中運用Evident Vanta (XRF)螢光元素分析儀說明

人體組織含有多種礦物質和微量必需元素，它們可作為大生化分子的催化或結構成分。對於微量必需元素的定量、分佈和化學狀態的分析如:口腔黏膜接觸並暴露於各種修復材料、金屬牙材產生的侵蝕離子或碎片等，這些異物有時會導致各種病變；因此，組織中異物的分析對於確定診斷很重要。

此外，各種金屬和無機材料也用於牙科和醫療材料和設備。在牙科和醫學領域，樣品通常需要在潮濕和/或耐熱性低的環境進行元素分析。因此，需要一種快速、無損的元素分析方法。Evident 手持式X射線螢光分析(XRF)可提供有關樣品的有用元素信息，而不會造成樣本損壞或需要額外的樣本準備。
使用各種方法對生物、醫學和環境樣本中的元素進行定性和定量分析，並在表1中列出。

▲圖一各種元素分析方法名稱

原子吸收光譜(AAS) 和電感耦合等離子體原子發射光譜（或質譜）（ICP-AES、MS）是最常用的微量元素分析方法。這些方法具有高靈敏度（ppm–ppb）；然而，他們需要耗費時間進行樣品前處理。為使得時間成本能夠受到良好的控管，元素分析應以「非破壞性方式」進行。
使用X射線螢光光譜(XRF)的微量分析常用於分析元素資訊（元素組成和分佈資訊）。特徵X射線可用於透過電子或X射線照射進行元素分析。而每個元素都有獨特的電子能階，可透過專業XRF設備進行分析。

▲圖二特徵X射線的運作原理

牙齒修復相關的材質如鈦合金、不鏽鋼或是以高比強度、高耐蝕性著稱的「鈦-6鋁-4釩」，常因金屬過敏而一直引起人們的關注。坊間對於金屬過敏的基本治療方法是去除含有過敏原的金屬配件或牙齒修復。然而，醫療用金屬配件的元素分析並不像普通配件的分析那麼容易，且因單價往往較高。因此，需要使用X射線螢光光譜(XRF)來分析而不將其破壞。

▲圖三便攜式XRF元素分析儀顯示介面與Evident Vanta測試平台

Evident Vanta系列具備專業的合金分析模式(Alloy)，除了內建600多種國際牌號外，更可分辨合金內含的元素與其組成成分，如牙科醫師使用的Silicone points(如下圖)，是由鈦(Ti)、釩(V)等元素所組成，但不包含牙科合金中的主要元素。因此，可以透過科邁斯科技實驗室所備置的多元化金屬標準樣品，進行XRF對拋光金屬修復體的元素分析。