Evaluation of the role of matrix matching for LA-ICP-MS calibration approaches in quantitative elemental analysis of tooth enamel



Document title: Evaluation of the role of matrix matching for LA-ICP-MS calibration approaches in quantitative elemental analysis of tooth enamel
Journal: Journal of the Mexican Chemical Society
Database: PERIÓDICA
System number: 000430088
ISSN: 1870-249X
Authors: 1
1
1
1
2
1
Institutions: 1University of Warsaw, Faculty of Chemistry, Varsovia. Polonia
2Geological Survey of Israel, Jerusalén. Israel
Year:
Season: Abr-Jun
Volumen: 62
Number: 2
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Experimental, aplicado
Spanish abstract En este trabajo, se presenta un nuevo procedimiento de calibración para la cuantificación multi-elemental en esmalte de dientes por ablación láser y espectrometría de masas con ionización en plasma acoplado inductivamente (LA-ICP-MS); basado en el uso de apatitas minerales. Debido a que el esmalte dental está compuesto principalmente por hidroxiapatitas, para simular composición de muestra en la etapa de calibración, se utilizaron cristales de apatitas naturales. Estos minerales fueron parcialmente digeridos, determinando en cada uno de ellos la concentración de 32 elementos por espectrometría de emisión atómica con excitación en ICP (ICP-OES). Los resultados obtenidos para tres diferentes minerales se utilizaron para construir las curvas de calibración en el método LA-ICP-MS; obteniéndose los valores del coeficiente de correlación desde totalmente insatisfactorio para el elemento más heterogéneo (Al) hasta el valor superior a 0.99 para tierras raras (U, REE, etc.). La utilidad del procedimiento de calibración propuesto se demostró mediante el análisis de dos materiales de referencia certificados (NIST 1400, NIST 1486). Finalmente, se llevó a cabo la determinación de la composición elemental del esmalte dental, arrojando resultados prometedores
English abstract A mineral apatite -based calibration approach for Laser Ablation Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (LA-ICP-MS) was proposed in this work to be used for quantitative multielemental analysis of tooth enamel samples. Tooth enamel is composed mainly of hydroxyapatite therefore natural apatite crystals were expected to fit the matrix. Mineral samples were partially digested and quantitatively analyzed in respect of their bulk, elemental composition by means of ICP-MS/OES. The obtained quantitative data were used to construct the LA-ICP-MS calibration curves based on the apatite crystals for the selected 32 elements. The correlation coefficient values were calculated for each element and varied from none correlation for the most heterogeneous element (Al) to the value above 0.99 (U, REE, etc.), while calibration curve based on 3 selected mineral samples was applied. The usefulness of the proposed calibration approach was evaluated during investigations of elemental composition of tooth enamel and reference materials (NIST 1400, NIST 1486) leading to the promising results
Disciplines: Medicina
Keyword: Odontología,
Dientes,
Esmaltes,
Calibración,
Apatita,
Espectrometría de emisión atómica
Keyword: Dentistry,
Teeth,
Enamels,
Calibration,
Apatite
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