Uppdragsrapport Konfidentiell Analys av tandmaterial 2016-10-18 Utredare: David Malmström David.Malmstrom@swerea.se, 070-305 40 45 Avdelning: Materialanalys och processövervakning Vårt referensnr: K-16072 Er referens: Anders Ungh Företag: CDI Dental AB, Höjdrodergatan 18, 212 39 Malmö Ert referensnr:
Swerea KIMAB Datum: 2016-10-18 Godkänd av: 2016-11-08 Utredare: David Malmström Vårt referensnr: K-16072 Er referens: Anders Ungh Ert referensnr: X David Malmström Forskare, PhD Signed by: David Malmström Forskare, Ph.D Analys av tandmaterial Sammanfattning I denna analysrapport har fyra tandmaterial undersökts. Analysen visar att tandmaterialen har tillverkats av material som stämmer in med respektive referensmaterial och att halten av potentiellt farliga element är låga för samtliga fyra analyserade prover. Analysvärden stämmer även väl in med tidigare rapporerade halter till CDI Dental AB.
Innehållsförteckning 1 Inledning... 1 2 Analysmetod... 2 3 Resultat... 3 3.1 Pelare (Yngve) metallsammansättning... 3 3.2 Co-Cr skelett (Britta) metallsammansättning... 4 3.3 Emax-krona (Bodil) emaljsammansättning... 5 3.4 Co-Cr bro (Benny) metallsammansättning... 6 4 Kommentarer till resultatet... 7
1 Inledning Detta är en analysrapport angående tandmaterial erhållna från CDI Dental AB. Den omfattar följande 4 analyser: emaljanalys på krona [Bodil 114 449] metallanalys på Co-Cr skelett [Britta 115 395] metallanalys på pelare [Yngve 109 172] metallanalys på Co-Cr-bro [Benny 107 365] Figur 1. Bild på de analyserade proverna. Längst upp syns fyra referensprover (fr. höger Argeloy NP Supreme, Wirobond 280, NIST 610 samt Wironit), i mitten pelaren (Yngve 109 172), emaljkrona (Bodil 114 449) och längst till höger ett Co-Cr-skelett (Britta 115 395). Längst ned i bild syns metallanalysen på Co-Cr-bron (Benny 107 365).
2 Analysmetod I LA-ICP/MS (Laser Ablation Inductively Coupled Plasma/Mass Spectrometry) lösgörs material från ett prov med hjälp av en kraftig pulsad laserstråle (1). Partiklarna förs med hjälp av helium (2) in i ett hett argonplasma (3), i vilket atomerna joniseras. De olika atomerna separeras med avseende på massa och laddning i en masspektrometer genom en s.k. quadrupole (4) för att sedan detekteras med hjälp av en elektron multiplikator (5). Metoden är mycket känslig och kan analysera halter i ppm-nivå. Det finns tre stora fördelar med att analysera fast material direkt: tidskrävande uppslutningar undviks, man kan även analysera huvudelementen i ett material och man slipper störningar från element som finns i vatten och syror som används vid upplösningen. En stor fördel är även att det är möjligt att analysera olika faser och strukturella förändringar i material - tack vare den höga upplösningen och undvikandet av provuppslutning. Samtliga prover hanslipas med ett CarbiMet Grit 280 [P320] våtslippapper för att få en plan yta samt blottlägga underliggande metall (vid metallanalys). Tandproverna genomgår därefter en snabb bränning med en laserstråle för att rengöra ytan och motverka kontamination från exempelvis slipningen, fingeravtryck, damm och partiklar adsorberade på proverna kommande från luften. Detta brännsteg görs med en svephastighet på 200 µm/s, med en strålstorlekt på 250 µm och en laserintensitet på 75 %. Analysen görs därefter med en svephastighet på 40 µm/s, 200 µm strådiameter och en laserintensitet på 100 %. Genom att utvärdera data med hjälp av den s.k. kvot-metoden (ratio method) kan tillförlitliga resultat erhållas. Som referenser används NIST 610, Wirobond 280, Wironit samt Argeloy NP Supreme. ❺ ❹ ❸ ❶ ❷ Figur 2. Det fasta provet sputtras loss med en laser (1) och transporteras med hjälp av en heliumgas (2) vidare genom en torch och det heta plasmat (3) för att därefter låta elementen analyseras (4) och detekteras (5).
3 Resultat 3.1 Pelare (Yngve) metallsammansättning Resultatet visar att grundmaterialet troligen består av Wirobond 280. Analysresultatet jämförs i tabellen nedan mot referenserna Wirobond 280. Tabell 1. Analys av pelare. Halter i vikt-%. Wirobond 280 Analys 60.2 Co 62.5 25 Cr 21.5 6.2 W 5.2 4.8 Mo 3.9 2.8 Ga 3.5 Ingår enl. tillverkare Si 1.1 Ingår enl. tillverkare Mn < 0.0001 Ni 0.0266 As < 0.0001 Cd < 0.0001 Pb < 0.0001 Hg < 0.0001 Be < 0.0001 Analysen visar att halten av potentiellt farliga element är låga och stämmer in med referensen Wirobond 280 (då materialet innehåller gallium) samt tidigare analyser av Co-Cr kronor från CDI Dental AB. Dock bör den något lägre halten av molybden och högre galliumhalten noteras.
3.2 Co-Cr skelett (Britta) metallsammansättning Analysen visar att kronan troligen består av ett wirobond-material då den innehåller kobolt (Co), Krom (Cr) och Molybden (Mo) i motsvarande halter. Avsaknanden av gallium indikerar att det inte är ett Wirobond 280-material. Analysresultatet samt riktvärdena för Wironit återfås i Tabell 2 nedan. Tabell 2. Analys av Co-Cr skelett. Halter i vikt-%. Wironit Analys 64 Co 65.3 28.5 Cr 25.2 5.0 Mo 4.6 5.3 W 2.8 1.0 Si 0.8 1.0 Mn 1.2 Ni 0.0274 As <0.0001 Cd <0.0001 Pb <0.0001 Hg <0.0001 Be <0.0001 Analysresultaten indikerar att halten av potentiellt farliga element är låga. Den något låga volfram-halten bör dock noteras jämfört med referensen.
3.3 Emax-krona (Bodil) emaljsammansättning Tabell 3. Analys av Emax-krona. Halter i vikt-%. Element Analys Si 28.74 Li 7.17 K 5.65 Zn 2.12 Al 1.57 Zr 1.56 Sr 1.41 Ce 1.00 P 0.90 Tb 0.89 La 0.53 Ca 0.53 Mg 0.35 Na 0.08 S 0.05 Hf 0.04 Fe 0.03 Ti 0.02 Ni 0.0004 As < 0.0001 Cd < 0.0001 Pb 0.0001 Hg < 0.0001 Be < 0.0001 Analysen visar att andelen potentiellt farliga element är mycket låga. Jämfört med tidigare resultat från 2016-02-25 är det största bidragande elementet, kisel (Si), i stort sätt identisk (28.74 % mot 28.40 %).
3.4 Co-Cr bro (Benny) metallsammansättning Tabell 4. Analysresultat från mätning på Co-Cr bro och i jämförelse mot angivna haltnivåer. Argeloy NP Supreme Analys 61 Co 63.78 27 Cr 25.2 6 Mo 4.85 5 W 4.53 1 Si 0.91 1.0 Mn 0.57 < 1 Fe 0.08 Ni 0.0032 As 0.0001 Cd <0.0001 Pb 0.0005 Hg <0.0001 Be <0.0001 Analysen visar att halterna potentiellt farliga element låga eller mycket låga och stämmer in med tabellerade värden.
4 Kommentarer till resultatet Undersökningen visar att de fyra materialen har tillverkats i material med låga eller mycket låga halter av potentiellt farliga element. Samtliga prover stämmer in med referensmaterialen samt med tidigare analyser av likande prover och material. När det gäller gränsvärden för förekomst av spårelement i tandersättningsmaterial finns inga enhetliga föreskrifter. Vi har hittat ett gränsvärde för beryllium (Be) på 0.02 %. Vidare finns ett gränsvärde för bly (Pb) på 0.03 % enligt ADA (American Dental Association). Bägge dessa gränsvärden ligger högt över de nivåer som återfinns i de undersökta tänderna. När det gäller nickel (Ni) är det egentligen inte relevant att sätta ett gränsvärde, eftersom detta element ingår i många tandersättningsmaterial. Socialstyrelsen har dock angett ett maxvärde för Ni till 0.05 % i örhängen och andra material som kommer i direkt kontakt med hud eller öppen vävnad. När det gäller användning av rostfritt stål i munnen har Kemikalieinspektionen skrivit följande: Det finns metallegeringar som innehåller nickel men som inte ger allergiska besvär eftersom nicklet är hårt bundet och inte avges. Ett exempel är rostfritt stål. 1 De två kriterier som i första hand bestämmer toxiciteten hos ett element är koncentrationen och beständigheten hos det material det ingår i, d.v.s. motståndskraft mot angrepp. 1 http://www3.kemi.se/documents/publikationer/trycksaker/faktablad/fb-farliga-metaller-i-smycken.pdf