يونيو 6, 2025
في هذه الدراسة ، تم تطبيق ليزر Er و Cr: YSGG والصمام الثنائي بشكل منفصل على السطح المسطح لما مجموعه 96 أسطوانة تيتانيوم مصممة خصيصا. تم وضع مزدوج حراري على السطح الآخر وتم قياس درجة الحرارة. تم تحليل خشونة السطح بواسطة مقياس البروفيلومتر و SEM و AFM.
تقيم هذه الدراسة استخدام نوعين مختلفين من الليزر على أسطح التيتانيوم لعلاج التهاب حوائط الزرع ، والتحقيق في التأثير على الغرسات. كان أحد تحديات التجربة هو تكرار البيئة داخل الفم إلى نماذج في المختبر لا يمكن السيطرة عليها. يجب إجراء دراسات حول استخدام الليزر في علاج التهاب حوائط الزرع كتجارب سريرية مكثفة.
للبدء ، قم بتشغيل برنامج الرسومات والتصميم Rhinoceros 3D. ارسم دائرة بقطر 10 ملليمترات ، ثم قلل الدائرة بنسبة 50٪ على طول محور واحد لإنشاء قطع ناقص. استخدم وظيفة الطارد لرفع القطع الناقص في البعد الثالث.
ارسم دائرة أخرى لدعم الإصبع. استخدم وظيفة الطارد لرفع الدائرة الثانية في البعد الثالث ، والتأكد من أنها أقصر من الشكل الأول. الآن ، قم بحفر ثقب 10 ملم في الرسم الإهليلجي باستخدام الأمر المنطقي.
للحصول على دعم المزدوجة الحرارية، قم بإنشاء خط على شكل حرف L باستخدام الأمر Sweep1 وقم ببثقه إلى البعد الثالث. ارسم مربعا وقم ببثقه في البعد الثالث لإنشاء القاعدة. اضبط غرفة مغلقة مع تكييف هواء على درجة حرارة 27 درجة مئوية.
ثبت الحامل في وسط حوض بلاستيكي باستخدام شريط لاصق على الوجهين. ضع أسطوانة التيتانيوم على حامل التثبيت. رش الهواء في أسطوانة التيتانيوم قبل بدء التجربة.
أدخل المزدوج الحراري لمقياس الحرارة في القسم المجوف من أسطوانة التيتانيوم الموضوعة في فتحتها على الحامل. قم بإعداد كرونومتر لمراقبة وقت التطبيق. قم بتعيين مراقب ثالث لتسجيل التغيرات في درجة الحرارة وتشغيل ساعة الإيقاف.
ارتد نظارات واقية قبل البدء في تطبيق الليزر من أجل السلامة. أدخل نصائح الليزر. قم بتشغيل ليزر Er و Cr: YSGG وحدد الوضع المغلق للمحيط.
استخدم 1.5 و 2.5 و 3.5 واط من طاقة الليزر لمدة 20 ثانية و 40 ثانية لكل منهما. ثم قم بتشغيل ليزر الصمام الثنائي وحدد وضع الجيب المحيط. استخدم 0.8 واط و 1.3 واط و 1.8 واط من طاقة الليزر لمدة 20 ثانية و 40 ثانية لكل منهما.
اطلب من المراقب الثالث تشغيل المؤقت عند بدء تطبيق الليزر. أبلغ المراقب عند انتهاء الوقت. الآن ، قم بتطبيق طرف الليزر بزاوية 15 درجة على السطح ، مع الحفاظ على التلامس والتحرك بنمط متعرج عبر السطح بأكمله للمدة المخططة.
سجل قيم درجة الحرارة الأولية والنهائية أثناء تطبيق الليزر. اطرح درجة حرارة البداية من القيمة النهائية لحساب تغير درجة الحرارة. قم بتخزين العينات في أكياس شفافة تحمل أرقام المجموعات للتصوير ثنائي وثلاثي الأبعاد ، لا تقم بتغطية العينات قبل وضعها في المجهر الإلكتروني الماسح.
اختر عشوائيا أسطوانة واحدة من كل مجموعة من مجموعات الدراسة ال 13. أدخلها في جهاز SEM لتسجيل موقعها وعينة التعليمات البرمجية لتجنب الاختلاط. ضع أسطوانة التيتانيوم في جهاز SEM بحيث يكون السطح المسطح متجها لأعلى.
قم بإجراء التحليل باستخدام وضع التفريغ المنخفض. اضبط ضغط الغرفة على 60 باسكال أثناء التحليل. لقياس المجهر بالقوة الذرية ، حدد عشوائيا أسطوانة واحدة من التيتانيوم من كل مجموعة دراسة.
قم بإجراء القياسات في وضع النقر. انقل الأسطوانة إلى الأداة. التقط صورة رقمية مقاس 5 × 5 ميكرومتر لكل عينة وسجل بمعدل مسح بطيء يبلغ هرتز واحد.
لقياس خشونة السطح ، قم أولا بإصلاح أسطوانة التيتانيوم بحامل. ضع إبرة مقياس البروفيلومتر على اتصال بسطح التيتانيوم. اضبط الدقة على 0.01 ملم، والطول العرضي على 3.0 ملليمتر، وقطر طرف دبوس التسجيل الماسي على خمسة ميكرومترات.
اضبط سرعة القياس على 0.5 ملم في الثانية لتحديد متوسط الخشونة أو قيمة RA. اضغط على بدء لبدء القياس. بمجرد اكتمال القياس ، احفظ قيمة RA المسجلة.
كرر القياسات خمس مرات في اتجاهات مختلفة على السطح المسطح لكل أسطوانة. كان تغير درجة الحرارة على أسطح الأسطوانة المطبقة بالليزر 42 أكبر من التغير في الليزر 22 المطبق. كان التغير في درجة الحرارة في أسطوانات التيتانيوم باستخدام ليزر الصمام الثنائي أكبر بكثير من تلك التي تستخدم ليزر Er و Cr: YSGG.
ضمن مجموعات ليزر الصمام الثنائي ، أدى التطبيق 42 إلى تغيرات في درجات الحرارة أعلى بشكل ملحوظ مقارنة بالتطبيق 22 عبر جميع مستويات الطاقة. كان نطاق درجة حرارة مجموعات ليزر الصمام الثنائي مع 1.8 واط مطبقة على أسطح الأسطوانة أكبر بشكل ملحوظ من ذلك في مجموعات ليزر الصمام الثنائي مع تطبيق 0.8 واط. أظهرت صور SEM بنية مسامية في جميع المجموعات المميزة لأسطح الزرع المحفورة بالحمض.
عند تكبير 5000X ، أظهرت أسطح التيتانيوم المعالجة بالليزر تضخما واضحا في المسام بحجم ميكرون مقارنة بالمجموعة الضابطة. عند التكبير 250X و 1000X ، أظهرت الأسطح المعرضة لليزر Er و Cr: YSGG وليزر الصمام الثنائي لمدة 40 ثانية ذوبان سطحي أكثر من تلك التي تمت معالجتها لمدة 20 ثانية. كشفت صور AFM أن المسافات البادئة السطحية تم توزيعها بشكل موحد في المجموعة الضابطة مقارنة بالعينات المعالجة بالليزر.
لم تظهر معلمة الخشونة فرقا كبيرا في نوع الليزر أو الواط أو الوقت أو في التقييمات المجمعة.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تقيم هذه الدراسة استخدام ليزر Er,Cr:YSGG وليزر الدايود على أسطح التيتانيوم لعلاج التهاب الأنسجة حول الزرعات السنية. وقد تم بحث التأثير على الزرعات من خلال قياسات درجة الحرارة وتحليل خشونة السطح.
يعد التعديل السطحي لغرسات التيتانيوم المعتمد على الليزر مجالاً بالغ الأهمية للحد من مخاطر إدارة أمراض ما حول الزرعات في مجال البحث والتطوير للأجهزة السنية. ويوفر التقييم الكمي للتغيرات الحرارية والطوبوغرافية معلومات حول السلامة التنبؤية والأداء الوظيفي، مما يدعم الاستمرارية الانتقالية من المختبر إلى التحقق السريري. تمكن هذه النتائج فرق إدارة المحفظة من تقييم التأثير الميكانيكي لتدخلات الأجهزة على أسطح الغرسات، مما يوجه قرارات التطوير القائمة على تعديل المخاطر.
تضع هذه الطريقة عملية تقييم الأجهزة القائمة على الليزر عند نقطة التلاقي بين مرحلة الاكتشاف وتطوير الأجهزة قبل السريرية، مما يدعم التحسين التكراري والجاهزية الانتقالية.