Name: Schwindung von Dental-Komposits in Simulierte Cavity mit digitalen Bildkorrelation Mess (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-07-21T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 45 s
Description: Erfahren Sie, wie digitale Bildkorrelation die Schwindungsdehnung in modellierten Zahnhöhlen mit Harzkompositen analysiert. Diese Methode identifiziert Dehnungskonzentrationen und Delaminierungsrisiken für verbesserte dentale Restaurationen.

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Diese Studie wurde von den Minnesota Dental Research-Zentrum für Biomaterialien und Biomechanik (MDRCBB) unterstützt.

Hinweis: Drei Dental Komposite wurden mit den Glas Hohlräume untersucht: Z100, Z250 und LS, wie in der Materialliste aufgeführt. Unter diesen ist bekannt, dass ein LS schrumpfarmen Harzverbundstoff mit einem Volumenschrumpfung von etwa 1,0%, viel niedriger als die der Z250 und Z100 (~ 2% und ~ 2,5%, beziehungsweise) 18-19 sein. Die Ausrüstung und die anderen in dieser Studie verwendeten Materialien werden auch in der Materialliste. 1. Modell Kavitätenpräparation <ol><li> Schneiden Sie einen langen zylindrischen Glasstab, 10 mm im Durchmesser, in 10-mm lang kurze Stäbchen mit einem Low-Speed-Diamant-Säge. </li><li> Schnitt eine mesial-distale okklusal-(MOD) Hohlraum (1) Messen 3 mm (Breite) x 2 mm (Tiefe) in jeder Probe unter Verwendung eines angepassten Niedergeschwindigkeits-Diamantsäge. </li><li> Polieren entlang jeder zylindrische Probe, um eine flache Oberfläche senkrecht zu der Länge des Hohlraums zu erzeugen, mit den Abmessungen wie in Abbildung 1 dargestellt. Die flache Oberfläche ermöglicht eine präzise focusing und Bildkalibrierung auf die Wiederherstellung. Fortan wird die Beobachtungsfläche bezeichnet werden. </li><li> Vorbereitung drei Proben für jedes der drei getesteten Materialien: Z100, Z250 und LS; siehe Materialien Tisch. </li></ol> 2. Hohlraumfüllung mit Composite-Harz <ol><li> Tragen Sie eine dünne Schicht aus Keramik Primer mit einem Pinsel auf alle Glasflächen silanisieren Hohlraum. Dies ermöglicht die Bindung zwischen den Glasflächen und den Harzverbundstoffe. </li><li> Nach ca. 1 min, eine dünne Schicht Klebstoff. Verwenden LS Klebesystem für Verbund LS und Adper Einzel Bond Plus Z100 und Z250 Verbund. </li><li> Cure den Klebstoff mit einem Lichtgerät und Dauer (10-20 Sek.), basierend auf den Angaben des Herstellers (Material Tabelle). </li><li> Decken alle Glasflächen rund um die Wiederherstellung mit schwarzem Klebeband mit Ausnahme der Beobachtungsfläche, wie in Abbildung 2 dargestellt. Ziel ist es, zu vermeiden, die Aushärtung Licht, das dieHarz-Verbund durch die umliegende transparentem Glas, die nicht im echten Zähnen geschieht. </li><li> Groß füllen den Hohlraum mit Harz-Verbund und kratzen Sie das überschüssige, alle Oberflächen zu glätten. </li></ol> 3. Oberflächen Malerei <ol><li> Sprühen Sie eine dünne Schicht der weißen Farbe auf die Beobachtungsfläche, die nun auch Teil der Harzverbund. </li><li> Streuen Sie sofort eine schwarze feine Holzkohlepulver auf die Farbe, um kontrastreiche Flecken erstellen. Die unregelmäßigen Formen der Flecken hilft, die DIC-Software, um sie identifizieren und verfolgen ihre Bewegungen. </li></ol> 4. Beispiel Montage, Aushärtung und Fotografieren <ol><li> Bezugnehmend auf 2, legen Sie ein Exemplar (E) in die Halterung (C) und ziehen Sie sie mit einer Schraube (D). Legen Sie dann die gesamte Einheit am Ende eines großen horizontalen Balken. </li><li> Sichern Sie sich eine CCD-Kamera und eine gelbe LED-Beleuchtung Licht auf die gleichen Strahlen, dass sie das Gesicht observation Oberfläche. </li><li> Mit einem Stand mit einstellbare Klemmen, positionieren Sie den Härtelampe, so dass seine Spitze ist etwa 1 mm über der Probe. </li><li> Nehmen Sie ein Bild der Probe auf das Referenzbild vor dem Aushärten werden. </li><li> Heilung der Harzverbund für 20 Sekunden. </li><li> Nehmen Sie ein weiteres Bild auf 5 min nach der Aushärtung. </li><li> Legen Sie eine Kalibrierung Block an der gleichen Position wie die Beobachtungsfläche und ein Bild. Die Kalibrierungsblock enthält eine Anordnung von kreisförmigen Punkten mit der Größe und der Abstand genau bekannt. </li></ol> 5. Bildanalyse mit DIC Software <ol><li> Importieren der beiden Bilder für jede Probe, eine vor und eine nach dem Aushärten in den DIC-Software aufgenommen. </li><li> Kalibrieren der Abmessungen der Bilder und zur Korrektur von Bildverzerrungen unter Verwendung des Bildes des Kalibrierungsblocks. . </li><li> Definieren des interessierenden Bereichs innerhalb der Betrachtungsfläche für die Analyse. </li><li> Legen Sie die Größe der quadratischen Teilfenster als 64 x 64 Pixel für dieerste Iteration und 32 x 32 Pixel für die zweite Iteration 20. Definieren Sie die Überlappung als 50%. </li><li> Korrelieren die nach dem Aushärten mit dem Referenzbild vor der Aushärtung, um die Verlagerung und Dehnungsverteilungen berechnen taken Bild. </li></ol>

<ol><li>Palin, W. M., Fleming, G. J. P., Nathwani, H., Burke, F. J. T., Randall, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+cuspal+deflection+and+microleakage+of+maxillary+premolars+restored+with+novel+low-shrink+dental+composites%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">In vitro cuspal deflection and microleakage of maxillary premolars restored with novel low-shrink dental composites.</a> Dental Materials. 21, 324-335 (2005).</li>
<li>Li, H., Li, J., Yun, X., Liu, X., Fok, A. S. -L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-destructive+examination+of+interfacial+debonding+using+acoustic+emission%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Non-destructive examination of interfacial debonding using acoustic emission.</a> Dental Materials. 27, 964-971 (2011).</li>
<li>Dijken, J. W., Lindberg, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+effectiveness+of+a+low-shrinkage+resin+composite%3A+a+five-year+evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Adhes+Dent%22%5BJournal%5D)">Clinical effectiveness of a low-shrinkage resin composite: a five-year evaluation.</a> J Adhes Dent. 11, 143-148 (2009).</li>
<li>Yamazaki, P. C. V., Bedran-Russo, A. K. B., Pereira, P. N. R., Swift, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microleakage+Evaluation+of+a+New+Low-shrinkage+Composite+Restorative+Material%5BTitle%5D)+AND+%22Operative+Dentistry%22%5BJournal%5D)">Microleakage Evaluation of a New Low-shrinkage Composite Restorative Material.</a> Operative Dentistry. 31, 670-676 (2006).</li>
<li>Watts, D. C., Cash, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+polymerization+shrinkage+kinetics+in+visible-light-cured+materials%3A+methods+development%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+materials+%3A+official+publication+of+the+Academy+of+Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Determination of polymerization shrinkage kinetics in visible-light-cured materials: methods development.</a> Dental materials : official publication of the Academy of Dental Materials. 7, 281-287 (1991).</li>
<li>Gee, A. J., Davidson, C. L., Smith, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+modified+dilatometer+for+continuous+recording+of+volumetric+polymerization+shrinkage+of+composite+restorative+materials%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dentistry%22%5BJournal%5D)">A modified dilatometer for continuous recording of volumetric polymerization shrinkage of composite restorative materials.</a> Journal of Dentistry. 9, 36-42 (1981).</li>
<li>Sakaguchi, R. L., Sasik, C. T., Bunczak, M. A., Douglas, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strain+gauge+method+for+measuring+polymerization+contraction+of+composite+restoratives%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dentistry%22%5BJournal%5D)">Strain gauge method for measuring polymerization contraction of composite restoratives.</a> Journal of Dentistry. 19, 312-316 (1991).</li>
<li>Fogleman, E. A., Kelly, M. T., Grubbs, W. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laser+interferometric+method+for+measuring+linear+polymerization+shrinkage+in+light+cured+dental+restoratives%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Laser interferometric method for measuring linear polymerization shrinkage in light cured dental restoratives.</a> Dental Materials. 18, 324-330 (2002).</li>
<li>Arenas, G., Noriega, S., Vallo, C., Duchowicz, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymerization+shrinkage+of+a+dental+resin+composite+determined+by+a+fiber+optic+Fizeau+interferometer%5BTitle%5D)+AND+%22Optics+Communications%22%5BJournal%5D)">Polymerization shrinkage of a dental resin composite determined by a fiber optic Fizeau interferometer.</a> Optics Communications. 271, 581-586 (2007).</li>
<li>Demoli, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Digital+interferometry+for+measuring+of+the+resin+composite+thickness+variation+during+blue+light+polymerization%5BTitle%5D)+AND+%22Optics+Communications%22%5BJournal%5D)">Digital interferometry for measuring of the resin composite thickness variation during blue light polymerization.</a> Optics Communications. 231, 45-51 (2004).</li>
<li>Sharp, L. J., Choi, I. B., Lee, T. E., Sy, A., Suh, B. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Volumetric+shrinkage+of+composites+using+video-imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dentistry%22%5BJournal%5D)">Volumetric shrinkage of composites using video-imaging.</a> Journal of Dentistry. 31, 97-103 (2003).</li>
<li>Feilzer, A. J., De Gee, A. J., Davidson, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Setting+stress+in+composite+resin+in+relation+to+configuration+of+the+restoration%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dental+Research%22%5BJournal%5D)">Setting stress in composite resin in relation to configuration of the restoration.</a> Journal of Dental Research. 66, 1636-1639 (1987).</li>
<li>Li, J., Fok, A. S., Satterthwaite, J., Watts, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+the+full-field+polymerization+shrinkage+and+depth+of+cure+of+dental+composites+using+digital+image+correlation%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Measurement of the full-field polymerization shrinkage and depth of cure of dental composites using digital image correlation.</a> Dental Materials. 25, (2009).</li>
<li>Chuang, S. -F., Chang, C. -H., Chen, T. Y. -F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatially+resolved+assessments+of+composite+shrinkage+in+MOD+restorations+using+a+digital-image-correlation+technique%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Spatially resolved assessments of composite shrinkage in MOD restorations using a digital-image-correlation technique.</a> Dental Materials. 27, 134-143 (2011).</li>
<li>Arakawa, A., Morita, Y., Uchino, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymerization+Shrinkage+Behavior+of+Light+Cure+Resin+Composites+in+Cavities%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanical+Science+and+Engineering%22%5BJournal%5D)">Polymerization Shrinkage Behavior of Light Cure Resin Composites in Cavities.</a> Journal of Biomechanical Science and Engineering. 4, 356-364 (2009).</li>
<li>Lee, M. R., Cho, B. H., Son, H. H., Um, C. M., Lee, I. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+cavity+dimension+and+restoration+methods+on+the+cusp+deflection+of+premolars+in+composite+restoration%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Influence of cavity dimension and restoration methods on the cusp deflection of premolars in composite restoration.</a> Dental Materials. 23, 288-295 (2007).</li>
<li>Park, J., Chang, J., Ferracane, J., Lee, I. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+should+composite+be+layered+to+reduce+shrinkage+stress%3A+Incremental+or+bulk+filling%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">How should composite be layered to reduce shrinkage stress: Incremental or bulk filling.</a> Dental Materials. 24, 1501-1505 (2008).</li>
<li>Weinmann, W., Thalacker, C., Guggenberger, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Siloranes+in+dental+composites%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Siloranes in dental composites.</a> Dental Materials. 21, 68-74 (2005).</li>
<li>Silikas, N., Eliades, G., Watts, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Light+intensity+effects+on+resin-composite+degree+of+conversion+and+shrinkage+strain%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Light intensity effects on resin-composite degree of conversion and shrinkage strain.</a> Dental Materials. 16, 292-296 (2000).</li>
<li>Yaofeng, S., Pang, J. H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Study+of+optimal+subset+size+in+digital+image+correlation+of+speckle+pattern+images%5BTitle%5D)+AND+%22Optics+and+Lasers+in+Engineering%22%5BJournal%5D)">Study of optimal subset size in digital image correlation of speckle pattern images.</a> Optics and Lasers in Engineering. 45, 967-974 (2007).</li>
<li>Versluis, A., Tantbirojn, D., Pintado, M. R., DeLong, R., Douglas, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Residual+shrinkage+stress+distributions+in+molars+after+composite+restoration%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Residual shrinkage stress distributions in molars after composite restoration.</a> Dental Materials. 20, 554-564 (2004).</li>
<li>Sakaguchi, R. L., Wiltbank, B. D., Murchison, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prediction+of+composite+elastic+modulus+and+polymerization+shrinkage+by+computational+micromechanics%5BTitle%5D)+AND+%22Dental+Materials%22%5BJournal%5D)">Prediction of composite elastic modulus and polymerization shrinkage by computational micromechanics.</a> Dental Materials. 20, 397-401 (2004).</li>
<li>Lecompte, D., Bossuyt, S., Cooreman, S., Sol, H., Vantomme, J. SEM Annual Conference and Exposition on Experimental and Applied Mechanics, 2007 June 3-6, Springfield, Massachusetts, , (2007).</li>
<li>Huang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Digital+Image+Correlation+with+Self-Adaptive+Gaussian+Windows%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Mech%22%5BJournal%5D)">Digital Image Correlation with Self-Adaptive Gaussian Windows.</a> Exp Mech. 53, 505-512 (2013).</li>
<li>Li, J., Lau, A., Fok, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+digital+image+correlation+to+full-field+measurement+of+shrinkage+strain+of+dental+composites%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Zhejiang+Univ.+Sci.+A%22%5BJournal%5D)">Application of digital image correlation to full-field measurement of shrinkage strain of dental composites.</a> J. Zhejiang Univ. Sci. A. 14, 1-10 (2013).</li>
</ol>

Die Autoren erklären, dass sie keine finanziellen Interessen konkurrieren.

Die Verwendung von Glas Hohlräume mit der gleichen Form und Abmessungen für Schwindmaß Messung war die Streuung der Ergebnisse aufgrund von Unterschieden in Größe, Anatomie und Materialeigenschaften der natürlichen menschlichen Zähnen zu minimieren. Darüber hinaus ist die Quarzglas in dieser Studie verwendet wird, eine ähnliche Elastizitätsmodul an Schmelz, wodurch es ein geeignetes Material für simulant natürlichen Zähne so weit wie mechanische Verhalten angeht 21-22. Obwohl in Echt Zahnersatz wird der Harz-...

Harz-Verbundwerkstoffe sind weit verbreitet in restaurativen Zahnheilkunde wegen ihrer überragenden Ästhetik und Handling Eigenschaften verwendet. , Obwohl sie zu den Zahngewebe gebunden ist, die Polymerisation Schrumpfung von Kompositen bleibt jedoch eine klinische Sorge, wie die Schrumpfspannung entwickelt, kann dazu führen, Ablösen an der Zahnsanierung Schnittstelle 1 -2. Folglich können Bakterien eindringen und liegen in den Bereichen gescheitert und führen zu Sekundärkaries. Auf der anderen Seite, wenn die Wiederherstellung ist dem Zahn verbunden ist, kann der Schrumpfspannung zu Rissen im Zahngewebe. Eine dieser Defekt die Lebensdauer der Zahnrestauration, die auf eine große Anzahl von Zyklen der thermischen und mechanischen Belastung unterworfen werden gefährden. Messung der Polymerisationsschrumpfung Belastung und Stress ist damit unverzichtbar für die Entwicklung und Bewertung von Dentalharz-Verbund 3-4 </sup&gt;. Verschiedene Messverfahren oder Verfahren mit dem Hauptzweck, eine einfache Einrichtung zum Messen der Schrumpfungsverhalten von Harz-Verbundmaterialien zuverlässig entwickelt 5-11. Während die Messungen bieten sie ausreichend für den Vergleich der Schrumpfverhalten der verschiedenen Materialien sein, sie nicht für das Verständnis, wie und wo Schrumpfspannung entwickelt sich tatsächlich wiederhergestellt Zähne helfen. Insbesondere ist eine Frage von großem Interesse, wie die Hohlraumwände begrenzen die Schrumpfung des Verbundwerkstoffe und führt zur Entstehung von Schrumpfspannung in Zahnersatz 12. Beachten Sie, dass, um Schrumpfspannung, ein Teil der Schrumpfspannung der Harzverbundstoff zu schaffen, hat sich in Streck Stamm umgewandelt werden. Es wäre daher nützlich sein, wenn diese Komponente der Spannung in der Wiederherstellung gemessen werden kann. Vor kurzem hat die optische Vollfeld-Dehnungsmesstechnik, Digitale Bildkorrelation (DIC), wurde für die Messung von freiem shrinka angewendetge von Kompositen sowie Materialfluss in Zahnersatz 13-15. Die Grundidee der DIC ist, auf der Probenoberfläche von aufeinanderfolgenden Bildern während der Verformung aufgenommen, wobei die Verschiebung und Belastung Bereichen über der Oberfläche bestimmt werden kann verfolgen und sichtbare Muster korrelieren. Vollfeld-Messung ist einer der Hauptvorteile des DIC-Methode, die besonders nützlich bei der Beobachtung ungleichmäßigen Verformung und Belastung Muster 13 ist. In dieser Studie DIC wurde verwendet, um die Stamm-Muster in der Zahn Kompositrestaurationen zu entdecken, mit dem Ziel, das Verständnis der Entwicklung der Schrumpfspannung und potenzielle Standorte für Ablösung. Diese Information ist nicht in den Werken über 14-15 zitiert, die nur gemessen, die Verschiebung der Wiederherstellung durch Polymerisationsschrumpfung direkt zur Verfügung. Die Messung wurde mit Hilfe von Modellen, die mit mesial-okklusal-distalen (MOD) Karies als ein Versuch, Replik simuliert Zähne durchgeführtte die Spannung oder Dehnung in Echt Zahnersatz. Obwohl die Verwendung von echten Zähnen ist anatomisch Vertreter, der Nachteil, dass es die wesentlichen inhärenten Unterschiede zwischen den Zähnen in der Anatomie, der mechanischen Eigenschaften, dem Grad der Hydratation sowie unsichtbare innere Defekte 14, die in großen Schwankungen in den Ergebnissen führen. Um diesen Nachteil zu überwinden, haben einige Studien versucht, Zahnmuster, indem diese in Bezug auf die Mundgröße 16 oder ersetzt die Zähne zusammen mit Modellen eines Ersatzmaterial 17 standardisieren. Zum Beispiel haben Aluminium-Modelle, die eine ähnliche Elastizitätsmodul an Schmelz (69 und 83 GPa) haben in Schrumpfspannung Messung verwendet worden ist, mit der Höhe der Schrumpfspannung, die von der Spitze Umlenkung 17 angegeben. In dieser Studie wurden Quarzglas-Modelle (Hohlräume) stattdessen verwendet, weil das Material hat auch eine ähnliche Elastizitätsmodul (63 GPa) für die menschliche Zahnschmelz und, da es transparent istent, kann jeder Ablösung oder Rissbildung in den Proben leicht beobachtet werden.

<table><tbody><tr><td>Dentalkomposit Z100</td><td>3M ESPE</td><td>N362979</td><td>Volumenschrumpfung ~ 2,5%, Elastizitätsmodul ~ 14 GPa</td></tr><tr><td>Dentalkomposit Z250</td><td>3M ESPE</td><td>N326080</td><td>Volumenschrumpfung ~ 2,0%, Elastizitätsmodul ~ 11 GPa</td></tr><tr><td>Dentalkomposit LS</td><td>3M ESPE</td><td>N240313</td><td>Volumenschrumpfung ~ 1%, Elastizitätsmodul ~ 10 GPa</td></tr><tr><td>Keramikgrundierung</td><td>3M ESPE</td><td>N167818</td><td>Rely X</td></tr><tr><td>LS System Kleber</td><td>3M ESPE</td><td>N391675</td><td>Kleber für Compoiste LS</td></tr><tr><td>Adper Single Bond Plus</td><td>3M ESPE</td><td>501757</td><td>Kleber für Compoiste Z100 und Z250</td></tr><tr><td>Glasstab&nbsp;</td><td>Corning Inc.</td><td>Pyrex 7740 Borosilikat-Polymerisationslicht</td><td></td></tr><tr><td></td><td>3M ESPE</td><td>Elipar S10</td><td></td></tr><tr><td>Weiße Lackierung&nbsp;</td><td>Krylon Produktgruppe</td><td></td><td>Indoor/Outdoor, flaches weißes</td></tr><tr><td>Holzkohlepulver&nbsp;</td><td>Sigma Aldrich, Co.</td><td>BCBH6518V</td><td>Fluka</td></tr><tr><td>Aktivkohle-CCD-Kamera&nbsp;</td><td>Point Grey Research, Inc.</td><td>Punkt Grau Gras-20S4C-C</td><td></td></tr></tbody></table>

schwindung von dental-komposits in simulierte cavity mit digitalen bildkorrelation mess

Shrinkage of Dental Composite in Simulated Cavity Measured with Digital Image Correlation

Polymerisationsschrumpfung von dentalen Kompositen kann zur Wiederherstellung Ablösung oder gerissene Zahngewebe in Verbund restaurierten Zähne führen. Um zu verstehen, wo und wie Schrumpfung Belastung und Stress entwickeln in solchen Zähnen wiederhergestellt wurde Digitale Bildkorrelation (DIC) verwendet, um einen umfassenden Überblick über die Verlagerung und Dehnungsverteilungen im Modell Restaurationen, die Polymerisationsschrumpfung unterzogen hatten, zu liefern. Proben mit Modell Hohlräume wurden von zylindrischen Glasstäbe mit einem Durchmesser und einer Länge von 10 mm gefertigt. Die Abmessungen der mesial-distalen okklusal-(MOD) Hohlraum in jeder Probe hergestellt wurde, gemessen 3 mm und 2 mm in der Breite und Tiefe sind. Nach dem Füllen der Kavität mit Harz-Komposit wurde die Oberfläche unter Beobachtung zunächst mit einem dünnen Schicht weißer Farbe und feinen schwarzen Holzkohlepulver mit hohem Kontrast erstellen Flecken gesprüht. Bilder von dieser Oberfläche wurden dann vor dem Aushärten und 5 min nach übernommen. FiNally wurden die beiden Bilder mit DIC-Software, um die Verlagerung und Dehnungsverteilungen berechnen korreliert. Harzverbundstoff geschrumpft senkrecht zum Boden des Hohlraums, wobei der obere Mittelabschnitt der Wiederherstellung mit der größten Abwärtsverschiebung. Gleichzeitig horizontal geschrumpft es in Richtung seiner vertikalen Mittellinie. Schrumpfung des gestreckten Verbund das Material in der Nähe der &quot;Zahn-Restaurierung&quot;-Schnittstelle, was Höckerbiegungen und hohen Zugspannungen rund um die Wiederherstellung. Material in der Nähe der Hohlwände oder Boden hatten direkten Stämme vor allem in den Richtungen senkrecht zu den Schnittstellen. Summierung der beiden Gleichdehnungskomponenten zeigte eine relativ gleichmäßige Verteilung um die Wiederherstellung und ihre Größe betrug etwa der Volumenschrumpfung Belastung des Materials.

Drei Proben wurden für jedes Material getestet. Nach jedem Test wurde die Probe mit dem Auge untersucht und, falls notwendig, unter Verwendung eines Mikroskops. Keine offensichtliche Ablösung bei der &quot;Zahn-Wiederherstellung&quot;-Schnittstelle oder Rissbildung festgestellt wurde. Die Auflösung der Bilder war 1600 x 1180 Pixel bei einer Pixelgröße von 5,8 mm. Mit einer Teilmenge Fenstergröße von 32 Pixeln, die räumliche Auflösung der Versetzungsverteilungen war um 186 mm. <p class="j...

Um die räumliche Entwicklung der Polymerisation Schrumpfspannung in der Zahn Harz-Komposit-Restaurationen zu verstehen, wurde Bildkorrelation zur Vollfeld-Verschiebung / Dehnungsmessung von restaurierten Modell Glas Hohlräume durch Korrelation Bilder der Restauration vor und nach der Polymerisation genommen werden.

Schwindung von Dental-Komposits in Simulierte Cavity mit digitalen Bildkorrelation Mess

Polymerization shrinkage of dental resin composites can lead to restoration debonding or cracked tooth tissues in composite-restored teeth. In order to ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, mithilfe der digitalen Bildkorrelation die Verteilung der Schrumpfdehnung in einem Modellzahn mit einer mit Komposit gefüllten Kavität sichtbar zu machen, während dieser ausgehärtet wird. Dies wird erreicht, indem zunächst ein Zahnmodell mit einer gefüllten Kavität und einer Oberfläche erstellt wird, die die erforderlichen Beobachtungen ermöglicht. Der zweite Schritt besteht darin, ein Punktmuster auf der zu untersuchenden Oberfläche des Probenkörpers anzubringen, sodass dessen Verformung durch Abbildung erfasst werden kann.Als Nächstes erfassen Sie Bilder der fleckigen Oberfläche vor und nach der Aushärtung des Harzkomposits sowie Kalibrierungsbilder. Der letzte Schritt besteht darin, die Verformung der Zahnmusterprobe durch Vergleich der Aufnahmen vor und nach der Aushärtung zu bestimmen. Mithilfe der Prinzipien der Bildkorrelation können schließlich Ergebnisse erzielt werden, die die Bereiche mit Dehnungskonzentrationen zeigen, in denen eine Lösung des Harzkomposits von der Zahnoberfläche auftreten könnte.Der Hauptvorteil dieser Technik im Vergleich zu bestehenden Methoden wie der Dehnungsmessstreifenmethode besteht darin, dass die digitale Bildkorrelation (DIC) visuelle Bilder der Dehnungsverteilung über die gesamte Beobachtungsfläche liefern kann. Diese Methode kann helfen, zentrale Fragen bei der Entwicklung von Harzumhüllungen für zahnärztliche Restaurationen zu beantworten, beispielsweise bezüglich des Schrumpfungsgrades und der durch den Polymerisationsprozess induzierten Spannungen. Ian Huxford, ein wissenschaftlicher Nachwuchsforscher aus meinem Labor, wird die Durchführung des Verfahrens demonstrieren. Als ersten Schritt werden Zahnmodelle erstellt.Die Sica-Glaszahnmodelle beginnen mit einem langen zylindrischen Glasstab. Bei einem Durchmesser von 10 Millimetern den Stab mit einer Diamantsäge mit niedriger Geschwindigkeit in 10 Millimeter lange Zylinder zus schneiden. Sobald die Zylinder die korrekte Länge aufweisen, wie hier gezeigt, die Säge so anpassen, dass eine 3 Millimeter breite und 2 Millimeter tiefe Nut quer über ein Ende jedes Zylinders geschnitten wird, um eine mesial-okklusal-distantale Kavität zu bilden.Als Nächstes erfolgt an den Zylinderenden eine Hohlraumpolitur, wodurch eine ebene Oberfläche senkrecht zur Hohlraumlänge entsteht. Diese Beobachtungsfläche ermöglicht die Fokussierung und Bildkalibrierung der Restauration. Der nächste Schritt besteht darin, die Hohlräume zu füllen.Nach der Reinigung einer Kavität bereiten Sie eine Bürste und einen keramischen Primer vor. Tragen Sie mit der Bürste eine dünne Schicht keramischen Primer auf stille Augen auf. Alle Glasoberflächen der Kavität sollen mit den Harzkompositen verbunden werden können.Nach etwa einer Minute eine dünne Schicht eines für das Harz-Composite geeigneten Klebstoffs auftragen. Mithilfe einer Härtungslampe und gemäß den Herstelleranweisungen den Klebstoff aushärten lassen. Etwa 10 bis 20 Sekunden danach alle Glasflächen bis auf die Beobachtungsfläche mit schwarzer Isolierband abkleben.Dies verhindert, dass das Aushärtungslicht auf unrealistische Weise auf die Kunststoffkomposite trifft. Die Kavität ist nun bereit, vollvolumig gefüllt zu werden. Füllen Sie jede Kavität mit Kunststoffkomposit. Abkratzen Sie jeglichen Überschuss, sodass alle Oberflächen eben sind. Beschaffen Sie für die nächsten Schritte weißer Farbe, die aufgesprüht werden kann, und Holzkohlepulver. Beginnen Sie mit der Farbe.Sprühen Sie eine dünne Schicht weißer Farbe auf die Beobachtungsfläche, die nun etwas Harz-Verbundmaterial enthält. Streuen Sie sofort etwas der Aktivkohlepulver auf die Farbe, um einen starken Kontrast zu erzeugen, der in der Software verfolgt werden kann. Das Aktivkohlepulver sollte dünn und gleichmäßig auf der Beobachtungsfläche verteilt sein.Das Experiment wird mit einer vorgefertigten Plattform durchgeführt, die einen Probenträger und einen großen horizontalen Träger umfasst. Eine CCD-Kamera und eine Lichtquelle sind am Träger so angebracht, dass sie auf die Position eines Probenträgers gerichtet sind, der an einem Ende befestigt werden kann. Um mit der Montage der Probe zu beginnen, bereiten Sie den Träger vor.Platzieren Sie die Modellhohlraumprobe in der Halterung. Anschließend befestigen Sie sie, indem Sie die Schraube festziehen. Danach montieren Sie die Halterung am Ende des horizontalen Trägers.Die Beobachtungsfläche der Probe sollte zur Kameraobjektivseite zeigen, das Licht einschalten und so positionieren, dass Blendungen von der Harzoberfläche minimiert werden. Verwenden Sie nun einen Ständer mit verstellbaren Klemmen, um eine Härtungslampe über dem Zahnmodell zu positionieren. Die Spitze der Härtungslampe sollte sich nach erfolgter Ausrichtung etwa einen Millimeter über der Probe befinden.Verwenden Sie die CCD-Kamera, um vor der Aushärtung ein Referenzbild der Probe aufzunehmen. Schalten Sie dann die Lampe ein, um den Kunstharz-Verbundwerkstoff 20 Sekunden lang zu härteten. Nach dem Ausschalten der Lampe warten Sie fünf Minuten und nehmen ein weiteres Bild der Probe zur Kalibrierung auf.Beschaffen Sie einen Kalibrierblock. Der Block weist Merkmale mit bekannter Größe und Abstand auf. Entfernen Sie die Probe und platzieren Sie diesen Block an derselben Position wie die Beobachtungsfläche.Machen Sie ein Bild des Blocks. Die Analyse der Probe erfolgt mit einer Software zur digitalen Bildkorrelation. Laden Sie die Bilder vor und nach der Aushärtung und registrieren Sie diese mithilfe der Kalibrierungsdaten.Definieren Sie als Nächstes einen interessierenden Bereich auf dem Bild der Beobachtungsfläche. Legen Sie die Größe der quadratischen Teilfenster für jeweils zwei Iterationen fest. Verwenden Sie eine größere Größe von 64 mal 64 Pixeln.Wählen Sie für die erste Iteration eine kleinere Größe von 32 mal 32 Pixeln; für die zweite Iteration definieren Sie die Überlappung zwischen benachbarten Teilfenstern als 50 %. Korrelieren Sie das Bild, das nach der Aushärtung aufgenommen wurde, mit einem Referenzbild, das vor der Aushärtung aufgenommen wurde, um die Verteilungen der Verschiebung und Dehnung zu berechnen. Dies ist eine typische Darstellung der Verschiebungsvektoren einer mit Z zwei 50 hergestellten gefüllten Restauration. Die Darstellung ist repräsentativ für alle verwendeten Harze.Die Pfeile zeigen die Richtung einer Verschiebung an, und die Farben geben die Größe gemäß der rechts dargestellten Skala an. Der Kunststoffverbundwerkstoff hat sich bis zum Boden der Kavität zurückgezogen, wobei die größte absinkende Verschiebung im oberen mittleren Bereich auftritt. Gleichzeitig hat sich der Kunststoffverbundwerkstoff horizontal zur vertikalen Mittellinie hin zusammengezogen, wo die Verschiebung null beträgt.Horizontale Zugdehnungskonzentrationen, die in Rot dargestellt sind, befinden sich entlang der beiden vertikalen Zahnrestaurationsflächen. Eine höhere horizontale Schrumpfungsdehnung, gekennzeichnet durch blauere Farben, ist in der Nähe der vertikalen Seitenwände und an der Oberseite der Restauration zu erkennen. Diese Darstellung der vertikalen Schrumpfungsdehnung zeigt, dass sie allmählich mit der Tiefe der Kavität zunimmt, während vertikale Zugdehnung an der Unterseite sichtbar ist.Wenn die beiden Dehnungskomponenten summiert werden, bezogen auf die mittlere in-plain-gesamte direkte Dehnung, ist innerhalb des Rekonstruktionsbereichs eine relativ gleichmäßige Verteilung der Kontraktionsdehnung zu beobachten. Die Messung der mittleren in-plain-gesamten direkten Dehnung der drei Komposite entlang derselben horizontalen Linie quer durch die Proben ergab diese Kurven. Das Komposit LS wies die geringste in-plain-gesamte Kontraktionsdehnung auf, gefolgt von Z zwei 50 und anschließend Z 100.Die drei Materialien wiesen ähnliche Zugdehnungskonzentrationen von etwa 1 % an den Grenzflächen auf. Bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es äußerst wichtig, die Beobachtungsfläche mit einem gleichmäßigen Punktmuster zu erzeugen und deren Abmessungen zu kalibrieren. Nach dem Anschauen dieses Videos sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie die digitale Bildkorrelation genutzt werden kann, um die Schrumpfdehnungsverteilung in einem mit Kompositmaterial versorgten Zahn während des Härtens zu untersuchen.

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