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방법 논문

시뮬레이션 구멍 치과 복합의 수축은 디지털 이미지의 상관 관계로 측정

13.5K 조회수

DOI:

10.3791/51191

2014년 7월 21일

이 논문에서

요약

치과 수지 복합 수복물의 중합 수축 응력의 공간적 발전을 이해하기 위해서는, 디지털 이미지의 상관 관계는 중합 전후에 찍은 복구 이미지의 상관 관계를 복원 모델 유리 충치의 전체 필드 변위 / 변형 측정을 제공하는 데 사용되었다.

초록

치과 수지 복합 재료의 중합 수축 복합 복원 된 치아의 복원 디 본딩 또는 금이 치아 조직을 초래할 수 있습니다. 위치와 방법을 수축 긴장과 스트레스를 이해하고 이러한 복원 치아에 개발하기 위해, 디지털 이미지의 상관 관계 (DIC)을 중합 수축을받은 모델 보철물 내에서 변위 및 응력 분포의 포괄적 인 뷰를 제공하는 데 사용되었다.

모델 공동 시편은 직경과 길이가 모두 10mm 인 원통형 유리 막대로 만들어졌다. 각 시험편을 제조 근심 - 교합-말단 (MOD) 공동의 치수는 각각의 폭과 깊이 3mm 및 2mm를 측정 하였다. 수지 복합과 공동을 충전 한 후, 관찰에서 표면은 흰색 페인트의 첫 번째 얇은 층과 높은 콘트라스트의 얼룩을 만들 수있는 다음 좋은 검은 숯 가루를 살포했다. 그 표면의 사진은 다음 후 경화 5 분 전에 촬영했다. 인터넷nally는,이 사진은 변위 및 변형률 분포를 계산하는 DIC 소프트웨어를 사용하여 상관 관계가 있었다.

수지 복합체는 복원이 가장 큰 변위를 갖는 하향의 상단 중앙 부분과, 상기 캐비티의 바닥을 향해 수직으로 수축. 동시에, 그것의 세로 중앙선을 향해 수평으로 수축. 복합체의 수축은 주변의 복원 교두 처짐 및 높은 인장 변형의 결과로, "치아 복원"계면 근방에서 재료를 연신. 공동 벽 또는 바닥에 가까운 재료는 주로 인터페이스에 수직 인 방향으로 직접 변종을했다. 이 직접 변형 성분의 합산 복원 주변의 비교적 균일 한 분포를 보여 주며 그것의 크기는 재료의 체적 수축률 균주 대략 같게.

서론

수지 복합 재료 널리 때문에 자신의 뛰어난 미적 감각과 핸들링 특성의 원기를 회복시키는 치과에서 사용된다. 그러나, 치아 조직에 결합에도 불구하고, 수지 복합 재료의 중합 수축이 개발 수축 응력이 치아 복원 인터페이스 1 -2에 결합 해제의 원인이 될 수 임상 우려 남아있다. 결과적으로, 세균이 침입하고있는 실패한 영역과 이차 우식이 발생할 수 있습니다. 복원이 아니라 톱니에 결합되는 경우 한편, 수축 응력은 치아 조직에 균열이 발생할 수 있습니다. 이들 장애 중 하나는 열적 및 기계적 하중의 많은 수의 사이클을 실시한다 치과 보철물의 수명을 위태롭게 할 것이다.

중합 수축의 긴장과 스트레스를 측정하여 치과 수지 복합 재료 3-4의 개발과 평가에 필수가되었다 . 각종 측정 기법 또는 방법 확실 수지 복합 재료의 수축 거동을 측정하기위한 간단한 설치를 제공하는 주요 목적으로 5-11 개발되었다. 그들이 제공하는 측정은 서로 다른 재료의 수축 동작을 비교하기위한 충분한 수 있지만, 그들은 수축 응력이 실제 복원 치아의 개발 방법과 위치에 대한 이해에 도움이되지 않습니다. 특히, 관심의 문제는 공동의 벽이 치과 보철물

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프로토콜

참고 : 재료 목록에 나열된, Z100, Z250 및 LS를 : 3 개의 치과 수지 복합 재료는 유리 구멍을 이용하여 연구 하였다. 그 중, LS는 Z250 및 Z100 (~ 각각 2 %와 ~ 2.5 %) 18 ~ 19보다 훨씬 낮은 약 1.0 %의 부피 수축과 낮은 수축 수지 복합,로 알려져있다. 장비 및 본 연구에서 사용 된 다른 재료는 재료 목록에 나와 있습니다.

1. 모델 구멍 준비

  1. 저속 다이아몬드 톱을 사용하여 10 mm 길이의 짧은 막대에 긴 원통형 유리 막대, 직경 10 ㎜를 잘라.
  2. 근심-교합-원위부 (MOD) 공동 적응 저속 다이아몬드 톱을 사용하여 각 시편에 3mm (폭) × 2mm (깊이)를 측정한다 (그림 1) 절단.
  3. 도 1에 도시 된 바와 같은 치수와, 상기 캐비티의 길이에 수직 인 평면을 생성하기 위해 각각의 원통형 시편을 폴란드어. 평면은 FO 정밀한 허용cusing 및 복원에 대한 이미지 보정. 금후,이 관찰면이라고한다.
  4. 테스트 세 가지 물질 각각에 대한 3 개의 시료 준비 : Z100, Z250 및 LS를; 재료의 표를 참조하십시....

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결과

3 개의 시료는 각 물질에 대한 검사를했다. 필요한 경우, 각각의 시험 후, 시험편을 현미경을 사용하여, 눈으로 검사하거나 하였다. "치아 복원"인터페이스 또는 균열에 명백한 디 본딩은 발견되지 않았다.

이미지의 해상도는 5.8 mm의 픽셀 사이즈와 1600 X 1180 픽셀이었다. 32 픽셀의 서브 세트의 창 크기, 변위 분포의 공간 해상도는 약 186mm였다.

그림 3은 Z250로 만든 경화 복원의 변위 벡터의 전형적인 플롯을 보여줍니다. 다른 수지 복합 재료 시편 유사한 변위 플롯을 생산. 이는 수지 복합체는 캐비티의 바닥을 향해 수축과 복원 상단 중앙 부분이 가장 큰 변위를 하방으로 한 것으로 볼 수있다. 이러한 하향 변위가 점차 회복 내에서 깊이 감소. 동시에, 수지 복합 contracte수평 변위가 영 (0) 복원의 수직 중간 선을 향해 수평 거라고.

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토론

수축 변형 측정을위한 동일한 형상 및 치수와 유리의 공동 사용으로 인해 크기, 해부학과 자연 인간의 이빨의 재료 특성의 차이에 따라 결과의 편차를 최소화하는 것이 었습니다. 또한, 본 연구에 사용 된 용융 실리카 유리는 지금까지 기계적 거동 21-22 관한 한 자연 치아에 적합한 침출 물질 만드는 에나멜 유사 영률을 갖는다. 실제 치아 보철물에, 수지 복합체는 대부분 오히려 법랑질 상아질에 결합하고,이 치아 조직 사이의 강성 차이가 있지만, 부드러운 치아 모델과 얻어진 변형률 분포의 관점에서 매우 상이 할 것으로 예상되지 않는다 값이 다를 수있다하더라도 그 패턴. 세라믹 프라이머의 응용 및 적절한 접착제, 수지 복합체 및 유리 캐비티 벽 사이의 강한 결합이 수축 응력이 완전히 시험편에서 발전 할 수 있도록 보장했다복원의 결합 해제하지 않고 남자. 크랙이 주로 큰 캐비티가 사용되고 있었다 Z100, 가득 일부 유리 표본에서 발견 되었기 때문에 사실, 유리와 수지 복합체 간의 결합 강도는 유리의 파괴 강도보다 .......

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공개 사항

저자는 더 경쟁 재정적 이익이 없다는 것을 선언합니다.

감사의 글

이 연구는 생체 재료 및 생체 역학에 대한 미네소타 치과 연구 센터 (MDRCBB)에 의해 지원되었다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
치과 복합재 Z1003M ESPEN362979부피 수축 ~ 2.5 %, 영 계수 ~ 14 GPa
치과 복합 Z2503M ESPEN326080부피 수축 ~ 2.0 %, 영률 ~ 11 GPa
치과 복합 LS3M ESPEN240313부피 수축 ~ 1 %, 영 계수 ~ 10 GPa
세라믹 프라이머3M ESPEN167818Rely X
LS 시스템 접착제3M ESPEN391675접착제 for compoiste LS
Adper Single Bond Plus3M ESPE501757접착제 compoiste Z100 및 Z250
유리 막대 코닝 Inc.Pyrex 7740 붕규산
경화 광 3M ESPEElipar S10
화이트 페인트 Krylon 제품 그룹실내/실외, 플랫 화이트
숯 가루 시그마 알드리치, Co.BCBH6518VFluka 활성탄
CCD 카메라 포인트 그레이 리서치, Inc.포인트 그레이 Gras-20S4C-C

참고문헌

  1. Palin, W. M., Fleming, G. J. P., Nathwani, H., Burke, F. J. T., Randall, R. C. In vitro cuspal deflection and microleakage of maxillary premolars restored with novel low-shrink dental composites. Dental Materials. 21, 324-335 (2005).
  2. Li, H., Li, J., Yun, X., Liu, X., Fok, A. S. -L.

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재인쇄 및 허가

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