維。研究所選定的纖維有85 µm PA 纖維、50µm CW/TPR 纖維、60 µm PDMS/DVB 纖維以及 50µmDVB/CAR/PDMS 等四種性質不同的
纖維來進行試驗,樣本於室溫下,以直接法吸附 20 分鐘,以移動
相(65%乙腈、35%D.I.水)脫附 20 分鐘,進行萃取有效性探討,選擇 最佳者作為研究之微萃取纖維。
(2) 萃取時間探討
於唾液中配製濃度分別為 10µg/mL 的 TEGDMA,10µg/mL 的 UDMA,10µg/mL 的 Bis-GMA 之標準溶液,混合均勻後裝至 4 mL
將萃取完成之纖維以移動相靜態脫附5、10、15、20 分鐘,進行脫 附時間探討;於未經pH 值調整之唾液中配製 10µg/mL 的 TE- GDMA,10 µg/mL 的 UDMA,10µg/mL 的 Bis-GMA 之標準溶液,
混合均勻後裝至4mL vial 中,於室溫下,以 PDMS/DVB 纖維直接 吸附20 分鐘來進行探討,選擇最佳者作為研究之最適脫附時間。
(5) 萃取溫度探討
加熱分別調為室溫(約 27 ℃)、40 ℃、60 ℃、80 ℃來測試不同
樣本溫度下對萃取效率的影響;於未經 pH 值調整之唾液中配製
10µg/mL 的 TEGDMA,10µg/mL 的 UDMA,10µg/mL 的 Bis-GMA 之標準溶液,混合均勻後裝至4mL vial 中,調整不同的加熱溫度, UDMA,10µg/mL 的 Bis-GMA 標準溶液,混合均勻後裝至 4mL vial
中,樣本於40 ℃下,調整不同轉速,以 PDMS/DVB 纖維直接吸附 20 分鐘,以移動相靜態脫附 15 分鐘來進行攪拌速度對萃取的影響 探討,選擇最佳者作為研究之最適攪拌速度。
(7) 樣本 pH 值探討
用 citrate-phosphate buffer 將未經 pH 值調整之唾液調整至 pH=3、5、9 以及 pH=11,未經調整之唾液 pH 值約為 7.65;於不同 pH 值之唾液中配製 10µg/mL 的 TEGDMA,10 µg/mL 的 UDMA,
10µg/mL 的 Bis-GMA 標準溶液,混合均勻後裝至 4mL vial 中,加 入攪拌磁石。樣本於40 ℃下,轉速調整為 200rpm,以 PDMS/DVB 纖維直接吸附 20 分鐘,以移動相靜態脫附 15 分鐘來進行 pH 值對
(1) 檢量線建立 10 %。檢量線配製濃度範圍如下 TEGDMA:0.3~30 µg/mL;UDMA:
0.5~50 µg/mL;Bis-GMA:0.5~50µg/mL。
析之精密度與準確度。
析,探討 pH 值對溶出量影響。
(4) 市售商品天數探討
將市售 5 種光聚式複合式樹脂(如表 3-1),在光聚合機照射 120 秒下分別聚合 6.5±0.5 mm × 1 mm 大小樹脂,聚合後於室溫下放置 24 時自然風乾,再分別浸入裝滿乙醇及唾液的 4 mL vial 中,於室 溫下浸泡0.5、1、3、5、7、10 天後進行分析,探討浸泡天數的關 係,且比較唾液與乙醇之間的差異及傳統分法與 SPME 的關係。
(5)浸泡液質譜定性
將配置好的標準溶液與浸泡好的溶液以LC-MS-MS 作質 譜確認,以定性釋出物。
第叁章 圖表附錄
圖3-1 唾液樣本 SPME-HPLC 分析方法建立
圖 3-2 真實樣本培養架構 複合樹脂樣本
浸泡
分別浸泡於乙醇及唾 液浸泡液中 0.5 、1、
3、5、7、10 日
溶出 因素
聚合時間: 20 40 60 80 120 s
溫度 :
0 ゚ C 室溫 40 ゚ C﹑
PH : 3、5 、7.65、
9、11
浸泡天數
Fiber condition
將配製好濃度之標準品放至 4 mL vial 中,瓶內置入磁石
將樣本置於加熱攪拌器上,攪拌 2 小時
將 SPME 穿刺過墊片,推出纖維,進行吸附
待吸附達平衡後,收回纖維
將 SPME 置於 Interface 上,推出纖維於 Chamber 中進行脫附
數據分析
圖 3-3SPME 實驗操作流程
表3-1 市售複合式樹脂商品
商品名 TEGDMA UDMA Bis-GMA
Tetric Ceram
O O O
PalfiqueEstelite
O
×O
Compoglass flow
O O
×Dyract
×
O
× SpectrumO
×O
第肆章 結果與討論 第一節 HPLC 分析
於乙醇中配製 TEGDMA、UDMA、Bis-GMA 標準溶液,乙腈 65 % D.I.水 35 % 固定比例下,流速 1 ml/min 下,分析物分別於 5.29 分、7.17 分、8.92 分時出現波峰(圖 4-1a),完成整個分析時間約 15 分鐘。
直接注入法TEGDMA 檢量線濃度範圍為 2.5~200µg/mL;UDMA 檢量線濃度範圍為6.5~260 µg/mL;Bis-GMA 檢量線濃度範圍為 3.2~
320µg/mL 異日線性相關係數 r 皆大於 0.995,RPD 值皆在 13 %以下。
溶劑萃取唾液 TEGDMA 檢量線濃度範圍為 3.125~250µg/mL;
UDMA 檢量線濃度範圍為 3.325~270 µg/mL;Bis-GMA 檢量線濃度範圍 為7.5~300µg/mL 異日線性相關係數 r 皆大於 0.995,RPD 值皆在 12 % 以下。
第二節 固相微萃取方法建立
(一) 固相微萃取纖維的選擇
在 相 同 的 濃 度 、 相 同 的 分 析 條 件 下 分 別 以 85 μmPA 、 50 μmCW/TPR 、60 μmPDMS/DVB、50/30 μmDVB/CAR/PDMS 等四 種 纖 維 來 進 行 吸 附 測 試 , 由 研 究 結 果 顯 示( 圖 4-2-1a) , 60 μmPDMS/DVB 能同時吸附 4 種分析物,雖面積值小於 50/30 μmDVB/CAR/PDMS 纖維,考慮分析時之穩定性,以相對標準偏差 (Relative Standard Deviation;RSD)來判定,60 μmPDMS/DVB 較為 穩定(圖 4-2-1b),故選定以 60 μmPDMS/DVB 為此次研究中 SPME 吸附介質。
(二) 萃取時間
以 60 μmPDMS/DVB 纖維直接浸入吸附 5、10、15、20、25 分 鐘,其餘條件參數相同下來進行萃取時間探討。 相(65% acetonitrile 35% D.I.Water)、100% acetonitrile、100% 乙醇脫
附,其餘條件參數相同下來進行脫附溶劑探討。
由結果顯示(圖 4-2-3a)面積值以 100% acetonitrile 最大,100%
乙醇次之,而65% acetonitrile 35% D.I. Water 最小。在考慮分析時 之穩定性,以相對標準偏差(Relative Standard Deviation;RSD)來判 定(圖 4-2-3b),100%乙醇 RSD 值大於 10%以上,而 65% acetonitrile 35% D.I. Water 移動相的 RSD 值均小於 10%(圖 4-2-3b),雙重考量 下最後選定65% acetonitrile 35% D.I. Water 移動相為較佳脫附劑。
(數據詳見表4-2-3) (四) 脫附時間探討
以60 μmPDMS/DVB 纖維直接浸入吸附 20 分鐘,以移動相(65%
acetonitrile 35% D.I.Water) 分別脫附 5、10、15、20 分鐘,其餘條 件參數相同下來進行脫附時間探討。
由研究結果顯示(圖 4-2-5a),有加熱分析物之面積值明顯大於 不加熱,但隨著溫度上升而明顯減少(40 ℃>60 ℃>80 ℃),且 40 ℃ 的RSD 值均小於 10 %(圖 4-2-5b)。在此兩種因素考量下,遂決定以 40 ℃為研究最適萃取溫度。(數據詳見表 4-2-5)
(六) 攪拌速度對萃取的影響
將攪拌器轉速調整為不攪拌、200 rpm(0.18 g)、500(1.11 g) rpm、800(2.86 g) rpm 來進行攪拌速率對吸附量的探討。
未經調整之唾液 pH 值約為 7.65,以 citrate-phosphate buffer 將 未經pH 值調整之唾液調整至 pH=3、pH=5、pH=9 以及 pH=11,來
第三節分配係數
於唾液中分別配製濃度 1.5、7.5 μg/ml 的 TEGDMA;2.5、
12.5 µg/mL 的 UDMA;2.5、12.5 µg/mL 的 Bis-GMA 標準溶液,以 探討的SPME 參數, 分析得到纖維吸附量後,即可得到分配係數 由研究結果顯示,重複7 次高低濃度的分配係數皆相近且穩定,分 別為;TEGDMA: 70.17、72.12;UDMA: 85.27、84.56;Bis-GMA:
151.01、152.05。(數據詳見表 4-3)
第四節 分析品質管制
(一) 檢量線建立
TEGDMA 檢量線濃度範圍為 0.3~30µg/mL;UDMA 檢量線濃 度範圍為0.5~50 µg/mL;Bis-GMA 檢量線濃度範圍為 0.5~50µg/mL 異日線性相關係數r 皆大於 0.995,RPD 值皆在 12 %以下。(表 4-4-1)
(二)方法偵測極限(MDL)
以檢量線最低點濃度,分別為TEGDMA:0.3 µg/mL;UDMA:
0.5 µg/mL;Bis-GMA:0.5 µg/mL,重複分析 7 次,所得 7 次儀器 訊號代入迴歸方程式即得相當之濃度,取其 3 倍標準偏差(standard deviation;SD),即為各物質之分析方法偵測極限。(表 4-4-2)
(三) 分析之精密度與準確度
分別取檢量限範圍內中低、高濃度值 2 點,分別為 TEGDMA:
1.5、7.5 µg/mL;UDMA:2.5、12.5 µg/mL;Bis-GMA : 2.5、12.5 µg/mL,於樣本分析的同時,進行標準品分析,結果顯示無論在低 濃度或高濃度的樣本,其變異係數(CV %)皆小於 10 %,且準確度 皆介於100±10 %之間,表示此分析方法之再現性良好。(表 4-4-3)
第五節 真實樣本培養
少,尤其在 60 秒前更明顯。(數據詳見表 4-5-3) (四) 溫度探討
以樹脂 Tetric Ceram 在 0 ℃、室溫(27 ゚ C)、40 ℃下浸泡 7 天 後分析,進行溫度對溶出量影響的探討。
由結果顯示(圖 4-5-4), UDMA、Bis-GMA 隨著溫度的上升溶 出量大量增加,而TEGDMA 較不受溫度的的影響,只有些微的增 加。(數據詳見表 4-5-4)
(五) pH 值探討
以樹脂 Tetric Ceram 於經調整 pH 值為 3、5、7.65、9、11 乙醇 溶液中浸泡7 天後分析,進行 pH 值對溶出量影響的探討。
由結果顯示(圖 4-5-5),隨著 pH 的上升,TEGDMA、UDMA、
Bis-GMA 溶出量減少,。(數據詳見表 4-5-5)
第六節 討論
不會有太大的增加,本實驗在吸附初始階段 10 分鐘已吸附大量分
吸附,對於在水中不解離的芳香族碳氫化合物、鹵化醚類化合物,
bisphenol-A(4,4-Isopropylidenediphenol)、TEGDMA、EGDMA (Ethylene glycoldimethacrylate)、MMA(Methylacrylate)、MA
(Methacrylic)六種低分子物質開發 SPME-GC-MS 方法,而其 SPME 的參數無一完整探討,以開發 SPME 方法而言是不足的,相對本研
究將所有直接浸入SPME 參數逐一探討,找出適合參數並探討其分 Tetric ceram 溶出 Bis-GMA > UDMA > TEGDMA;Palfique Estelite 溶出 Bis-GMA > TEGDMA;Compoglass flow 溶出 UDMA;Spectrum
出量隨著減少,但當 pH 值大於 9 時UDMA、Bis-GMA 溶出量幾乎 為零。
唾液樣本在所有浸泡天數下皆無偵測到 TEGDMA、UDMA、
Bis-GMA,而唾液中所含的酶已被證實與酵素 CE、PCE 有同樣的 能力能夠分解 TEGDMA、Bis-GMA 這些被溶出的單體 18,分解後 的產物包括 Methacrylic(MA)、Triethyleneglycol methacrylate
(TEGMA)、Bishydroxyproxyphenylpropane、(BisHPPP)、Ethoxylated Bisphenol A (E-BPA),而 TEGDMA、UDMA、Bis-GMA 研究指出 皆會造成過敏反應及細胞基因毒性,但對於這些產物的毒性研究除 了 MA 因用途較廣,有相關毒性研究指出其毒性 32,其他產物皆無 著墨,由結果顯示,樹脂溶出物在唾液中 12 小時之後,完全被酶 所分解,評估樹脂於唾液環境中溶出對人體健康危害,應考量到產 物是較適當的。
第肆章 圖表附錄
4-1 附圖
圖4-1 HPLC 分析圖
4-2-1 附圖
CW/TPR PDMS/DVB DVB/CAR/PDMS Polyacrylic
Fiber
RSD TEGDMA
UDMA Bis-GMA
圖 4-2-1b 不同纖維的 RSD 圖
4-2-2 附圖
4-2-3 附圖
mobile phase 100% acetonitrile 100% ethanol desorption solvent
RSD TEGDMA
UDMA Bis-GMA
圖4-2-3b 不同脫附劑下之 RSD 值
4-2-4 附圖
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
5 10 15 20
desorption time(min)
RSD TEGDMA
UDMA Bis-GMA
圖4-2-4c 不同脫附時間下之 RSD 值
4-2-5 附圖
Area 27゚C 40゚C 60゚C 80゚C
圖4-2-5a 萃取溫度探討
27゚C 40゚C 60゚C 80゚C
extraction temperature
RSD TEGDMA
UDMA Bis-GMA
圖4-2-5b 不同萃取溫度下之 RSD 值
4-2-6 附圖
Area 0 rpm 200rpm 500rpm 800rpm
圖4-2-6a 攪拌速度探討
0 rpm 200rpm 500rpm 800rpm
stirring rates
RSD TEGDMA
UDMA Bis-GMA
圖4-2-6b 不同攪拌速度下之 RSD 值
4-2-7 附圖
RSD TEGDMA UDMA Bis-GMA
圖4-2-7b 不同 pH 值下之 RSD 值
4-5-1 附圖
Dyract
TEGDMA UDMA Bis-GMA 分析物種
釋出率 Tetric Ceram
4-5-2 附圖
圖4-5-2a 標準溶液 TEGDMA LC-MS-MS 質譜圖
圖4-5-2b 樹脂浸泡液 TEGDMA LC-MS-MS 質譜圖
圖4-5-2c 標準溶液 UDMA LC-MS-MS 質譜圖
圖4-5-2d 樹脂浸泡液 UDMA LC-MS-MS 質譜圖
圖4-5-2e 標準溶液 Bis-GMA LC-MS-MS 質譜圖
圖4-5-2f 樹脂浸泡液 Bis-GMA LC-MS-MS 質譜圖
4-5-3 附圖
0.00E+00 1.00E-03 2.00E-03 3.00E-03 4.00E-03 5.00E-03
20s 40s 60s 80s 120s
polymeric time(second)
releasing cofficient TEGDMA
UDMA Bis-GMA
圖4-5-3 聚合時間影響溶出量探討
4-5-4 附圖
0.00E+00 1.00E-03 2.00E-03 3.00E-03 4.00E-03 5.00E-03
0°C 27°C 40°C
releasing cofficient TEGDMA
UDMA Bis-GMA
圖4-5-4 溫度影響溶出量探討
4-5-5 附圖
0.0000E+00 5.0000E-04 1.0000E-03 1.5000E-03 2.0000E-03 2.5000E-03 3.0000E-03
3 5 7.65 9 11 pH
releasing cofficient TEGDMA
UDMA Bis-GMA
圖4-5-5 pH 影響溶出量探討
表4-2-2 SPME 吸附時間探討
TEGDMA 5 min 10 min 15 min 20 min 25 min Mean(n=3) 99475 160078 246524 323524 303957
SD 3955 7200 9442 18941 4222 RSD % 3.98 4.5 3.83 5.85 1.39
UDMA 5 min 10 min 15 min 20 min 25 min Mean(n=3) 48318 73571 122213 146717 133656
SD 4124 4929 10959 5602 7295 RSD % 8.54 6.70 8.97 3.82 5.46
Bis-GMA 5 min 10 min 15 min 20 min 25 min Mean(n=3) 55638 72817 114118 166653 161526
SD 1640 5277 4192 19642 9412 RSD % 2.95 7.25 3.67 11.79 5.83
表4-2-3 SPME 脫附劑探討
TEGDMA 移動相 100%乙腈 100%乙醇
Mean(n=3) 205385 318983 186930 SD 10433 8850 21890
RSD % 5.08 2.77 11.71
UDMA 移動相 100%乙腈 100%乙醇
Mean(n=3) 113804 175283 184703
SD 6977 12142 3110
RSD % 6.13 6.93 1.68
Bis-GMA 移動相 100%乙腈 100%乙醇
Mean(n=3) 101370 211575 171428 SD 5328 9070 8127
RSD % 5.26 4.29 4.74
表 4-2-4 SPME 脫附時間探討
TEGDMA 5 min 10 min 15 min 20 min Mean(n=3) 302791 309000 290745 246443
SD 37159 35494 11714 19932 RSD % 12.27 11.49 4.03 8.09
UDMA 5 min 10 min 15 min 20 min Mean(n=3) 157434 156415 142622 116176
SD 24354 22800 4818 4523
RSD % 15.47 14.58 3.38 3.89
Bis-GMA 5 min 10 min 15 min 20 min Mean(n=3) 189148 179904 164015 118118
SD 40950 38826 3839 8417
RSD % 21.65 21.58 2.34 7.13
表4-2-5 SPME 萃取溫度探討
TEGDMA 室溫 40 ℃ 60 ℃ 80 ℃
Mean(n=3) 223862 392585 354773 220148
SD 10733 21736 27187 14827
RSD % 4.79 5.54 7.66 6.74
UDMA 室溫 40 ℃ 60 ℃ 80 ℃
Mean(n=3) 96012 197917 293797 232941
SD 2051 15895 43582 12816
RSD % 2.14 8.03 14.83 5.5
Bis-GMA 室溫 40 ℃ 60 ℃ 80 ℃
Mean(n=3) 85971 212033 410898 339617
SD 3789 16704 45694 61921
RSD % 4.41 7.88 11.12 18.23
表 4-2-6 SPME 攪拌與否探討
TEGDMA 0 rpm 200 rpm 500 rpm 800 rpm Mean(n=3) 392585 405155 379214 390087
SD 21736 26262 26198 12419
RSD % 5.54 6.48 6.12 3.18
UDMA 0 rpm 200 rpm 500 rpm 800 rpm Mean(n=3) 197917 326357 347107 367083
SD 15895 21875 24785 25352
RSD % 8.03 6.70 7.14 6.91
Bis-GMA 0 rpm 200 rpm 500 rpm 800 rpm Mean(n=3) 212033 479050 683296 686788
SD 16704 17949 124762 183289
RSD % 7.88 3.75 18.26 26.69
表4-2-7 SPME pH 值探討
TEGDMA pH=3 pH=5 pH=7.65 pH=9 pH=11 Mean(n=3) 370981 380269 409351 322054 15071
SD 3741 6024 12898 22073 9748
RSD % 1.01 1.58 3.15 6.85 64.68
UDMA pH=3 pH=5 pH=7.65 pH=9 pH=11 Mean(n=3) 412066 422483 444910 311157 25108
SD 10950 29591 26294 14256 24720
RSD % 2.66 7.00 5.91 4.58 98.45
Bis-GMA pH=3 pH=5 pH=7.65 pH=9 pH=11 Mean(n=3) 545428 551334 637811 390864 42274
SD 37234 53189 10456 26930 21404
RSD % 6.83 9.65 1.64 6.89 50.63
表4-3 分配係數
4-3c UDMA 低濃度分配係數
4-3e Bis-GMA 低濃度分配係數
表4-4-1 檢量線製作
4-4-1a TEGDMA
濃度(µg/mL) 方程式 R2 RPD %
0.3~30 Y=48429X+1411.8 1 -9.45~1.03 0.3~30 Y=47562X+118.1 0.999 -11.52~4.30 異日
0.3~30 Y=47671X-638.31 0.999 -10.56~4.17
4-4-1b UDMA
濃度(µg/mL) 方程式 R2 RPD %
0.5~50 Y=33421X+1584.8 0.999 -9.42~2.55 0.5~50 Y=35291X+3161.8 1 -1.73~4.16 異日
0.5~50 Y=34248X+3021.9 0.999 -7.8~7.45
4-4-1c Bis-GMA
濃度(µg/mL) 方程式 R2 RPD %
0.5~50 Y=68195X-429.92 0.999 -5.12~4.85 0.5~50 Y=68226X-2274.3 0.999 -5.23~10.29 異日
0.5~50 Y=68358X-1497.5 0.999 -9.35~3.42
表 4-4-2 方法偵測極限
4-4-2c Bis-GMA
編號 配製濃度 (µg/mL) 分析濃度(µg/mL)
1 0.5 0.48
2 0.5 0.50
3 0.5 0.50
4 0.5 0.50
5 0.5 0.55
6 0.5 0.51
7 0.5 0.52
SD=0.021 3*SD=0.064 MDL =0.064 µg/mL
表 4-4-3 準確度與精密度測試
4-4-3c UDMA 低濃度精密度與準確度
4-4-3e Bis-GMA 低濃度精密度與準確度
表4-5-3 聚合時間對溶出量影響 4-5-3a TEGDMA
聚合時間 20s 40s 60s 80s 120s
Mean(n=2) 118670 81272 64880 60206 43507
SD 936 1828 919 492 597
RSD % 0.79 2.25 1.42 0.82 1.37
濃度 μg/mL 14.52 9.82 7.76 7.17 5.07 聚合重量(ng) 78400 77600 79300 76300 69400
溶出量(ng) 58.07 39.27 31.03 28.68 20.29 溶出率×1000 0.74 0.50 0.39 0.37 0.29
4-5-3b UDMA
聚合時間 20s 40s 60s 80s 120s
Mean(n=2) 319135 224483.5 183412.5 165830 140829.5 SD 13.44 999.14 1093.89 4405.28 813.88 RSD % 0.00 0.45 0.60 2.66 0.58 濃度μg/mL 67.09 47.08 38.40 34.68 29.39 聚合重量(ng) 78400 77600 79300 76300 69400
溶出量(ng) 268.37 188.32 153.58 138.71 117.57 溶出率×1000 3.42 2.42 1.94 1.84 1.70
4-5-3c Bis-GMA
聚合時間 20s 40s 60s 80s 120s
Mean(n=2) 477147.5 332901.5 270895.5 249087.5 210272.5 SD 368.40 2123.44 4509.22 7374.42 1024.60 RSD % 0.08 0.64 1.66 2.96 0.49 濃度μg/mL 90.82 63.34 51.53 47.38 39.98 聚合重量(ng) 78400 77600 79300 76300 69400
溶出量(ng) 363.27 253.36 206.12 189.50 159.93 溶出率×1000 4.63 3.26 2.60 2.48 2.30
表4-5-4 溫度對溶出量影響 4-5-4a TEGDMA
溫度 0°C 室溫(27°C) 40°C
溫度 0°C 室溫(27°C) 40°C