Research Article

طريقة المختبر لتقييم تفاعلات الليزر والتيتانيوم باستخدام ليزرات Er وCr:YSGG وديود

DOI:

10.3791/70463

⸱

March 27th, 2026

 , 
1Department of Periodontology, Akdeniz University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يصف هذا البروتوكول طريقة موحدة في المختبر لتقييم التأثيرات الحرارية والسطحية على التيتانيوم أثناء إشعاع ليزر Er، Cr:YSGG، واستخدام إعدادات قطع الأنسجة الرخوة الموصى بها من قبل الشركة المصنعة. يوفر قياس الحرارة التلامسي المباشر وتحليل السطح متعدد الوسائط سير عمل قابل للتكرار لتوصيف تفاعلات التيتانيوم الليزرية المعتمدة على الطول الموجي.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تقدم هذه الدراسة بروتوكولا موحدا في المختبر لتقييم الاستجابة الحرارية وتغيرات سطح التيتانيوم أثناء إشعاع ليزر Er، Cr:YSGG وتحت إعدادات الأنسجة الرخوة التي توصي بها الشركة المصنعة. أسطوانات التيتانيوم المخصصة من الدرجة الرابعة مع قناة داخلية مكنت من قياس درجة الحرارة المباشر عبر موصل حراري مدمج، مما يسمح بتقييم متحكم فيه للتغيرات الحرارية الناتجة عن الليزر. لضمان الاتساق الهندسي وتقليل التباين المعتمد على المشغل، تم استخدام نظام تثبيت مطبوع ثلاثي الأبعاد لتوحيد زاوية الإشعاع، ومسار الكسح، وحركة الطرف. تم توصيف التعديلات السطحية بعد التعرض بالليزر كميا ونوعيا باستخدام تقنيات تكميلية، بما في ذلك التحليل الخشونة، والمجهر الإلكتروني الماسح للتقييم الميكرومورفولوجي، والمجهر بالقوة الذرية لتقييم الطبوغرافيا على نطاق النانو. أدى إشعاع الليزر الدايودي إلى ارتفاع درجات حرارة تعتمد على الطاقة والوقت، حيث تجاوزت أعلى تركيبات المعلمات عتبة السلامة المعتمدة سريريا عند 10 درجات مئوية. على النقيض من ذلك، بقيت جميع ظروف Er,Cr:YSGG التي تم اختبارها تحت هذا الحد، مما يشير إلى سلوك حراري مميز يعتمد على الطول الموجي. أحدثت كلا نظامي الليزر زيادات كبيرة في خشونة السطح مقارنة بالسطح المتحكم غير المعالج، بينما كشفت تحليلات التصوير عن اختلافات تعتمد على الطول الموجي في الشكل الدقيق والنانيوي. يوفر هذا البروتوكول إطارا تجريبيا للتحقيق المنهجي في تفاعلات الليزر والتيتانيوم وقد يدعم اختيار معلمات أكثر أمانا وبناء على الأدلة لإجراءات الأنسجة الرخوة المدعومة بالليزر التي تجرى بالقرب من مكونات الزرع.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تستخدم إجراءات الأوسجة الرخوة بمساعدة الليزر على نطاق واسع خلال جراحة الزرع في المرحلة الثانية وإدارة الغشاء المخاطي المحيط بالزرعة، حيث يحدث الإشعاع غالبا بالقرب من مكونات التيتانيوم 1,2. في مثل هذه الحالات السريرية، يعد فهم السلوك الحراري للتيتانيوم وإمكانية حدوث تغييرات سطحية أمرا ضروريا، حيث قد يعرض ارتفاع درجة الحرارة المفرط أو اضطراب السطح سلامة عظم الزرعة المحيطية بالزرعة واستقرارها طويل الأمدللخطر 3,4. توفر الأدبيات الحالية رؤى قيمة حول تفاعلات الليزر التيتانيوم المعتمدة على الأطوال الموجية، ومع ذلك فإن التغيرات المنهجية، مثل اختلافات هندسة الإشعاع، ووضع التلامس، والزوايا، وتقنيات تقييم السطح، تطرح تحديات في تحديد عتبات السلامة القابلة للتكرار والقابلة للتطبيق سريريا 5,6,7.

ركزت الدراسات الحديثة بشكل متزايد على التأثيرات الحرارية والسطحية لأطوال موجات الليزر المختلفة على التيتانيوم، خاصة في سياق إجراءات الأنسجة الرخوة حول الزرعة. لقد أظهرت ليزرات الديود أنها تحفز ارتفاعات درجات الحرارة وتغيرات سطحية تعتمد على الطاقة والوقت على التيتانيوم، مع تجاوز بعض الإعدادات العتبات الحرارية ذات الصلة سريريا، مما يثير مخاوف بشأن السلامة الحرارية بالقرب من مكونات الزرعات 8,9,10,11. على النقيض من ذلك، تظهر الليزرات المعتمدة على الإيربيوم، بما في ذلك أنظمة Er,Cr:YSGG، تفاعلات خاصة بالطول الموجي تتميز بامتصاص الماء القوي وآليات الاستئصال الهيدروكينيتية، مما قد يحد من انتقال الحرارة المفرط وتلف السطح تحت الظروف المناسبة 12,13,14. على الرغم من هذه التقدمات، لا تزال النتائج المبلغ عنها متباينة بسبب اختلافات في تصميم التجارب ونقص المنهجيات الموحدة.

دراسات سابقة درست تغيرات درجة الحرارة 9,10,11,15، أو تعديل السطح الناتج عن الليزر 14,16,17، أو جوانب محددة لامتصاص التيتانيومالبصري 7، لكن العديد من النماذج التجريبية افتقرت إلى التحكم الموحد في معايير مثل زاوية الألياف، أو ملامسة سطح الطرف، أو تجانس الكنس. يمكن أن تؤثر هذه الاختلافات على توصيل الطاقة وتعقد المقارنات عبر الدراسات. بالإضافة إلى ذلك، أدى استخدام التصوير أحادي النمط في عدة تقارير إلى حد القدرة على اكتشاف التغيرات الدقيقة والنانوية المعتمدة على الطول الموجي على أسطح التيتانيوم16,18. لذلك، قد يعزز إطار تحليلي أكثر تكاملا قابلية تفسير وأهمية أبحاث تفاعل التيتانيوم بالليزر12.

لمعالجة هذه الفجوات المنهجية، تقدم الدراسة الحالية بروتوكولا موحدا في المختبر لتقييم تفاعلات ليزر Er، Cr:YSGG، والديود مع أسطح التيتانيوم تحت معايير قص الأنسجة الرخوة ذات الصلة السريرية والموصى بها المصنع. تم افتراض أن ليزرات Er، Cr:YSGG، والديود، عند تشغيلها تحت إعدادات الأنسجة الرخوة الموصى بها من قبل الشركة المصنعة، ستنتج فروقا مميزة تعتمد على الطول الموجي في الاستجابة الحرارية وتعديل سطح التيتانيوم. يستخدم البروتوكول أسطوانات تيتانيوم من الدرجة الرابعة المصنعة خصيصا مع قناة ترموكبلنت داخلية، مما يتيح قياس التلامس المباشر لدرجات الحرارة الأساسية وبعد الإشعاع وتقليل التشوهات المرتبطة عادة بالمجسات الخارجية.

يحافظ نظام التثبيت الصلب المطبوع ثلاثي الأبعاد على زاوية إشعاع ثابتة، ومسار يدوي محكم، ووضع اتصال ثابت، مما يقلل من التغير المعتمد على المشغل ويضمن توصيل طاقة قابل للتكرار.

من نقاط القوة الرئيسية لهذا البروتوكول استراتيجية التقييم متعددة الوسائط، التي تجمع بين التقييم الحراري، وتحليل خشونة الألياف الدقيقة، وتصوير SEM وAFM عالي الدقة. يتيح هذا النهج المتكامل توصيفا متزامنا للسلوك الحراري الكبير، والتغيرات الشكلية على المجهر، والتغيرات الطبوغرافية النانوية، مما يوفر تقييما أكثر شمولا من تقنيات المعامل الأحادية المستخدمة عادة في الدراساتالسابقة 9,10,15,18. من خلال توفير سير عمل يمكن إثباته بصريا ومتحكم فيه منهجية، يؤسس هذا البروتوكول منصة قابلة للتكرار لمقارنة تفاعلات ليزر Er:YSGG وDimension مع أسطح التيتانيوم.

بشكل عام، تهدف المنهجية المعروضة هنا إلى دعم تطوير عتبات أمان ذات صلة سريرية محددة بالطول الموجي للتعرض للمرحلة الثانية من الزرعات بمساعدة الليزر وإجراءات الأنسجة الرخوة الأخرى حول الزرع 10,11,13.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تحضير عينات التيتانيوم
تم تنظيف أسطوانات التيتانيوم من الدرجة الرابعة (5 مم × 10 مم، وسطح محفور بحمض  الحبيبات الكبيرة (SLA) بالرمل بإيثانول بنسبة 70٪ لمدة 30 ثانية. وضعت العينات على سطح نظيف وجففت بالهواء لمدة 10 دقائق. تم فحص سطح الإشعاع المسطح لكل أسطوانة لتأكيد غياب الحطام المرئي. تم وضع كل أسطوانة في حامل تثبيت مطبوع ثلاثي الأبعاد، مع توجيه السطح المستوي للأعلى وفتحة الترموكون الجانبية المتاحة. تم جمع جميع نفايات الإيثانول وأي مستهلكات ملوثة تم توليدها أثناء تحضير وتنظيف العينة والتخلص منها وفقا لإرشادات إدارة النفايات في المختبرات المؤسسية.

التحضير البيئي والسلامة
أجريت جميع التجارب في بيئة مختبرية محكمة عند درجة حرارة 27 درجة مئوية. تمت مراقبة درجة الحرارة المحيطة باستمرار طوال التجارب باستخدام مقياس حرارة رقمي موضوع بجانب إعداد التجربة. تم استخدام نظارات واقية مناسبة للطول الموجي أثناء تطبيق الليزر. تمت إزالة الأجسام العاكسة من مساحة العمل، وتم تشغيل أنظمة الليزر والسماح لها بإجراء روتينات الفحص الذاتي الداخلية قبل الاستخدام. (الشكل 1).

figure-protocol-1
الشكل 1: أنظمة الليزر المستخدمة للإشعاع. (أ) ليزر دايود. (ب) ليزر، كر:YSGG. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

العشوائية وتوزيع المجموعات
تم ترقيم جميع أسطوانات التيتانيوم وتخصيصها عشوائيا إلى 13 مجموعة دراسة باستخدام قائمة عشوائية تم إنشاؤها بالحاسوب، بما في ذلك ست مجموعات من Er، Cr:YSGG، ست مجموعات ديود، ومجموعة ضابطة واحدة. يتم تلخيص تعيينات المجموعات ومعلمات الليزر في الجدول 1. تم تصنيف كل عينة برمز تعريف فريد لضمان قابلية التتبع طوال التجربة، وفقا للمجموعة المخصصة لها.

تسمية المجموعةنظام الليزر المستخدمعدد العيناتإعداد الطاقة التطبيقية (W)زمن التعريض (زمن)
D1الديود81.2 دبليو20
D281.2 دبليو40
D381.7 W20
D481.7 W40
D582.2 W20
D682.2 W40
E1أمم، Cr:YSGG82.75 وايت20
E282.75 وايت40
E383.75 وايت20
E483.75 وايت40
E584.75 وايت20
E684.75 وايت40
Cالتحكم8

الجدول 1: نظرة عامة على مجموعات الدراسة التجريبية ومعلمات الليزر.

تثبيت العينات في حامل الطباعة ثلاثي الأبعاد
في عمليات الإشعاع، كان حامل التثبيت المطبوع ثلاثي الأبعاد مثبتا على صينية صلبة لمنع الحركة أثناء تطبيق الليزر. تم إدخال كل أسطوانة من التيتانيوم عموديا في فتحتها المخصصة، بحيث يكون السطح المستوي يواجه مسار الإشعاع. حافظ الحامل على زاوية إشعاع ثابتة تبلغ 15°، مما جعل هندسة التفاعل بين طرف الليزر وسطح التيتانيوم موحدا للتوحيد. تم توجيه قطعة اليد على طول قناة الحامل لضمان مسار إشعاع ثابت عبر العينات.

موضع الزينة الحرارية وقياسات درجة الحرارة الأساسية
تم إدخال ثروبلين حراري من النوع K في القناة المركزية لكل أسطوانة تيتانيوم حتى يتم تحقيق اتصال مستقر بين المعدن والمعدن (الشكل 2). تم توصيل الزوج الحراري بجهاز قياس متعدد رقمي مضبوط على وضع درجة الحرارة (°C). تم تسجيل درجة الحرارة الأساسية بعد الاستقرار، وعرفت بأنها فترة تقلبات في درجة الحرارة أقل من 0.1 درجة مئوية لمدة 30 ثانية.

figure-protocol-2
الشكل 2: أسطوانات التيتانيوم مع قناة ثارمونيكبل. (أ) رؤية جانبية. (ب) الرؤية الجانبية العكسية. (ج) الرؤية القمية لقناة الترموكونبل. (د) النظرة التاجية. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

إشعاع الليزر ب Er,Cr:YSGG
تم إجراء إشعاع الليزر بتقنية Er,Cr:YSGG تحت ظروف رش هواء وماء مستمرة. كان رأس الليزر موضوعا في تماس مباشر مع سطح التيتانيوم بزاوية ثابتة 15°. تم كنس الطرف على مسار خطي بطول 5 مم بسرعة 1 سم/ث. نظرا لأن الإشعاع تم تحت ظروف اتصال مباشر، فإن قطر تفاعل الليزر الفعال كان يتوافق تقريبا مع قطر الطرف الذي حدده المصنع وهو 500 ميكرومتر. تم إشعاع العينات بتركيبات قوة وزمن 2.75 واط، 3.75 واط، أو 4.75 واط لمدة 20 ثانية أو 40 ثانية.

إشعاع ليزر الديود
تم إجراء إشعاع ليزر ديود في وضع الموجة المستمرة باستخدام ألياف بقطر 400 ميكرومتر على اتصال مباشر مع سطح التيتانيوم بزاوية ثابتة تبلغ 15°. تم كنس الألياف على مسار خطي بقطر 5 مم بسرعة 1 سم/ث. تم تحديد بصمة التلامس الفعالة على سطح التيتانيوم بواسطة قطر الألياف المستخدم في وضع الاتصال المباشر. تم إشعاع العينات بتركيبات طاقة وزمن 1.2 واط، 1.7 واط، أو 2.2 واط لمدة 20 ثانية أو 40 ثانية.

تسجيل درجة الحرارة وحساب ΔT
مباشرة بعد الإشعاع بالليزر، تم تسجيل درجة حرارة ما بعد الإشعاع باستخدام الثنائي الحراري المتصل بجهاز القياس الرقمي. تم حساب تغير درجة الحرارة (ΔT) كفرق بين درجة الحرارة بعد الإشعاع ودرجة الحرارة الأساسية. تم إشعاع كل عينة مرة واحدة فقط، ولم يتم تطبيق الليزر المتكرر على نفس العينة.

قياسات خشونة السطح البرفيلومترية
بعد القياسات الحرارية، تم تنظيف الأسطح المشعة بالهواء المضغوط الخالي من الزيت. تم تركيب كل عينة على مرحلة البروفيلوميتر، وتم مسح منطقة 2 × 2 مم باستخدام قوة قلم 4 مللي نيوتن، وسرعة مسح 0.5 مم/ثانية، وطول قطع 0.8 مم. تم إجراء خمس عمليات مسح لكل عينة، وتم حساب متوسط قيمة Ra (الشكل 3).

figure-protocol-3
الشكل 3: سير العمل التجريبي. تحضير العينة، وضع الترموبين، الإشعاع بالليزر، تسجيل درجة الحرارة، تحليل التحليل السطحي (SEM)، وتحليل AFM. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تحليل درجة الحرارة
عبر جميع مجموعات Er,Cr:YSGG، ظل تغير درجة الحرارة أقل من عتبة السلامة عند 10 °م، مع قيم تتراوح بين –2.65 °م و+2.20 °م. كان للطاقة تأثير كبير على تغير درجة الحرارة (p < 0.001)، بينما لم تظهر مدة الإشعاع تأثيرا ذا دلالة إحصائية (p = 0.898). لوحظت أدنى درجة حرارة في E2 (2.75 W–40 ثانية: –2.65 °م). في المقابل، أدى تعريض ليزر الديود إلى ارتفاعات حرارة أعلى بشكل ملحوظ (3.25–15.55 درجة مئوية)، مع تأثير كبير على القوة ومدة الليزر (p < 0.001 لكليهما). حدثت ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

أظهرت هذه الدراسة أن تفاعلات الليزر مع التيتانيوم تتأثر بشدة بالطول الموجي، والقدرة المخرجة، والتأثيرات المجمعة للطاقة ومدة التعريض. أدى إشعاع Er,Cr:YSGG باستمرار إلى ارتفاع درجات حرارة أقل من العتبة المقبولة سريريا عند 10 درجات مئوية المرتبطة بإصابة العظام الحرارية 3,4، في حين أظهر إشعاع ليزر الديود حملا حراريا تصاعديا، متجاوزا هذا الحد عند 2.2 واط لكل من 20 ثانية و40 ثانية. تتماشى هذه النتائج مع آلية الاستئصال الهيدروحريكية في ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعلن المؤلفون أنه لا توجد تضارب مالي أو شخصي في المصالح مرتبط بهذا العمل. تم إجراء هذا البحث بشكل مستقل داخل المرافق الأكاديمية لجامعة أكدنيز. تم استخدام جميع أنظمة الليزر والأدوات التحليلية لأغراض علمية وتعليمية فقط كجزء من أنشطة البحث المؤسسية. لم يؤثر أي كيان تجاري على تصميم الدراسة أو جمع البيانات أو تحليلها أو تفسيرها. المؤلفون وحدهم مسؤولون عن محتوى وكتابة هذه المخطوطة.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يشكر المؤلفون قسم أمراض دواعم الأسنان في جامعة أكدينيز على توفير الوصول إلى أنظمة الليزر، والبنية التحتية المختبرية، ومرافق التصوير المطلوبة لهذه الدراسة. كما يشكر المؤلفون الطاقم الفني على مساعدتهم في تحضير العينات، والقياسات الحرارية، وسير عمل تصوير SEM/AFM. لم يساهم أي تمويل تجاري خارجي أو رعاية صناعية في هذا البحث.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
حامل تثبيت مطبوع ثلاثي الأبعادمصنوعة حسب الطلبمصنوع حسب الطلب / غير قابل للتطبيقوحدة تثبيت مطبوعة ثلاثية الأبعاد مصممة لتثبيت زاوية الإشعاع ومسار القطعة اليدوية.
مجهر القوة الذرية (EzAFM-Compact)أجهزة النانومغناطيسية، أكسفورد، المملكة المتحدةالرابط: https://www.nanomagnetics-inst.com/product/scanning-probe-microscopy/ezafmيستخدم في تضاريس السطح على المستوى النانوي وتوصيف الخشونة.
المقياس الرقمي المتعدد (كيثلي 2000، 6½؛ ديجيت)كيثلي إنسترومنتسالرابط: https://www.tek.com/en/products/keithley/digital-multimeter/keithley-2000-series-6-digit-multimeter-scanningيستخدم مع ثرومبلين من النوع K لقياس درجة الحرارة.
ليزر ديود ملحمي (940 نانومتر)بيوليز، إيرفاين، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكيةالرابط: https://www.biolase.com/products/dental-lasers-soft-tissue/epic-x/نظام ليزر ديود الموجة المستمرة (940 نانومتر); 0.5 وعدد نقاط الداش للتعديل؛ 10 واط؛ يستخدم في وضع الإشعاع بالأنسجة الرخوة.
نظام الليزر YSGG (Waterlase iPlus، 2780 نانومتر)بيوليز، إيرفاين، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكيةالرابط: https://www.biolase.com/products/dental-lasers-all-tissue/waterlase-iplus-intl/ليزر Er,Cr:YSGG (2780 نانومتر) المستخدم مع مدفع MZ-5 Ziptip، عيار 9 مم؛ تم تشغيله في وضع استئصال اللثة مع هواء مستمر وNDASH؛ رذاذ الماء.
الإيثانول، 70٪ (صوت/عد)Ulusoy Kozmetik الرابط: https://www.ulusoykozmetik.com/urun/tr/105_ulusoy-etil-alkol-70%25C2%25B0تنظيف سطح العينة
برنامج التحكم والتحليل EzAFMأجهزة النانومغناطيسية، أكسفورد، المملكة المتحدةالرابط: https://www.nanomagnetics-inst.com/product/scanning-probe-microscopy/ezafmيستخدم للتحكم في AFM، وجمع البيانات، ومعالجة الصور.
إحصائيات IBM SPSS 25  شركة آي بي إم، أرمونك، نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكيةالإصدار 25يستخدم للتحليلات الإحصائية بما في ذلك اختبار الطبيعية، والمقارنات غير المعلمية، وتحليل التحليل الداخلي ثنائي الاتجاه.
  ثرموكبل من النوع Kغير محددغير قابل للتطبيقيستخدم مسبار الثنائي الحراري من النوع K لاكتساب درجة الحرارة.
برنامج التحكم في المجهر (Quanta FEG 250)شركة ثيرمو فيشر العلمية (سابقا FEI)، هيلزبورو، أوريغون، الولايات المتحدة الأمريكيةالرابط: https://www.thermofisher.comيستخدم لالتقاط صور SEM والتحكم في الأجهزة.
MZ-5 زيب تيب (9 مم)بيوليزالرابط: https://store.biolase.com/products/7200712-pkg-mz5-9mm-ziptips-20-pack-wl-mdالطرف المستخدم مع قطعة اليد Er,Cr:YSGG.
الهواء المضغوط الخالي من الزيت  غير محددغير قابل للتطبيقيستخدم لإزالة الحطام من أسطح التيتانيوم.
شمع البارافينMumveMum (تم بيعه عبر Trendyol)  الرابط: https://www.trendyol.com/mumvemum/hazir-parafin-1-kg-p-31671380  يستخدم لتغطية سلك الترموبلات لتقليل التداخل الحراري.
بروفيلوميتر (Surftest SJ-201)ميتوتويو، طوكيو، اليابانالرابط: https://www.bergeng.com/m
m5/downloads/mti/sj201.pdf?srsltid
=AfmBOoq2vJN7b4UPc2Yg-aO1
zhsL64p6vFDHSWJ54M_x5gdI8
KkIJgaV		يستخدم لقياسات Ra عبر 2 &m; منطقة مسح 2 مم.
المجهر الإلكتروني الماسح (Quanta FEG 250)شركة ثيرمو فيشر العلمية (سابقا FEI)، هيلزبورو، أوريغون، الولايات المتحدة الأمريكيةالرابط: https://www.thermofisher.comتصوير الأشعة السريعة بمعدل 250 مرة؛ – 5000&00 مرة؛ تكبيرات.
نصائح E4، 400 وميكرو؛ م، 4 ممبيوليزالرابط: https://store.biolase.com/products/7400016-tips-e4-400-µm-4mm-surgical-30-qtyالألياف المستخدمة في إشعاع ليزر الديود.
أسطوانات التيتانيوم (الدرجة 4، سطح SLA، 5&00؛ 10 مم)  ناكسيس، ألمانياصنع حسب الطلب  أسطوانات مصممة خصيصا مع قناة داخلية بقطر 5 مم للاتصال الحراري.

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Romanos, G., Nentwig, G. H. Diode laser (980 nm) in oral and maxillofacial surgical procedures: clinical observations based on clinical applications. J Clin Laser Med Surg. 17 (5), 193-197 (1999).
  2. El Kholey, K. E. Efficacy and safety of a diode laser in second stage implant surgery: A comparative study. Int J Oral Maxillofac Surg. 43 (5), 633-638 (2014).
  3. Eriksson, A. R., Albrektsson, T. Temperature threshold levels for heat induced bone tissue injury: a vital microscopic study in the rabbit. J Prosthet Dent. 50 (1), 101-107 (1983).
  4. Eriksson, A. R., Albrektsson, T., Albrektsson, B. Heat caused by drilling cortical bone: temperature measured in vivo in patients and animals. Acta Orthop Scand. 55 (6), 629-631 (1984).
  5. Kotsakis, G. A., Konstantinidis, I., Karoussis, I. K., Ma, X., Chu, H. Systematic review and meta analysis of the effect of various laser wavelengths in the treatment of peri implantitis. J Periodontol. 85 (9), 1203-1213 (2014).
  6. Stübinger, S., et al. Effect of Er:YAG, CO2, and diode laser irradiation on surface properties of zirconia endosseous dental implants. Lasers Surg Med. 40 (3), 223-228 (2008).
  7. Lütjering, G., Williams, J. C. Titanium. , Springer. Berlin Heidelberg. (2007).
  8. Malmqvist, S., et al. Using 445 nm and 970 nm lasers on dental implants: An in vitro study on change in temperature and surface alterations. Materials. 12 (23), 3934(2019).
  9. Deppe, H., et al. Thermal effect of a 445 nm diode laser on five dental implant systems: An in vitro study. Sci Rep. 11, 20174(2021).
  10. Hafeez, M., et al. Thermal effects of diode laser irradiation on titanium implants in different room temperatures: An in vitro study. Photobiomodul Photomed Laser Surg. 40 (8), 554-558 (2022).
  11. Ahrens, M., et al. Bacterial reduction and temperature increase of titanium dental implant models treated with a 445 nm diode laser: An in vitro study. Sci Rep. 14, 18053(2024).
  12. Walsh, L. J. The current status of laser applications in dentistry. Aust Dent J. 48 (3), 146-155 (2003).
  13. Fenelon, T., Bakr, M., Walsh, L. J., George, R. Effects of lasers on titanium dental implant surfaces: a narrative review. Laser Dent Sci. 6 (3), 153-167 (2022).
  14. Shiba, T., et al. Effect of Er,Cr:YSGG laser irradiation on the surface modification and cell adhesion on titanium discs: An in vitro study. Materials (Basel). 17 (19), 4899(2024).
  15. Pergolini, D., et al. SEM evaluation of thermal effects produced by a 445 nm diode laser on implant surfaces. Dent J. 11 (6), 148(2023).
  16. Khalil, M. I., Sakr, H. Implant surface topography following different laser treatments: An in vitro study. Cureus. 15 (5), e38731(2023).
  17. Ghadiri Zahrani, E., et al. Surface enhancement of titanium Ti 3Al 2.5V through laser remelting process: A material analysis. Micromachines. 15 (12), 1526(2024).
  18. Block, C. M., Mayo, J. A., Evans, G. H. Effects of the Nd:YAG dental laser on plasma sprayed and hydroxyapatite coated titanium dental implants: surface alteration and attempted sterilization. Int J Oral Maxillofac Implants. 7 (4), 441-449 (1992).
  19. Tosun, E., et al. Comparative evaluation of antimicrobial effects of Er:YAG, diode, and CO lasers on titanium discs: an experimental study. J Oral Maxillofac Surg. 70 (5), 1064-1069 (2012).
  20. Matys, J., et al. Thermodynamic effects after diode and Er:YAG laser irradiation of grade IV and V titanium implants placed in bone: An ex vivo study. Biomed Tech (Berl). 61 (5), 499-507 (2016).
  21. Buyuktarakci, M., Kayar, N. A., Hatipoglu, M. In vitro evaluation of the effects of Er,Cr:YSGG and diode lasers used on titanium cylinder. J Vis Exp. (220), e67955(2025).
  22. ASM Handbook, Volume 9: Metallography and Microstructures. , ASM International. Materials Park, OH. (2004).
  23. Kim, H. K., et al. Alterations in surface roughness and chemical characteristics of sandblasted and acid etched titanium implants after irradiation with different diode lasers. Appl Sci. 10 (12), 4167(2020).
  24. Valente, N. A., et al. Thermodynamic effects of three different diode lasers on an implant bone interface: An ex vivo study with review of the literature. J Oral Implantol. 43 (2), 94-99 (2017).
  25. Ozgu, I., Ustun, K. Effects of mechanical methods used in peri implantitis treatment on implant surface decontamination and roughness. J Vis Exp. (217), e67778(2025).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Laser Titanium InteractionsErCr YSGG LaserDiode LaserIn Vitro ProtocolThermal ResponseSurface AlterationsTitanium CylinderScanning Electron MicroscopyAtomic Force MicroscopySurface Roughness

Related Articles