체외(In Vitro ) 티타늄 실린더에 사용되는 Er, Cr : YSGG 및 다이오드 레이저의 효과 평가

이 연구는 임플란트 주위염을 치료하기 위해 티타늄 표면에 두 가지 유형의 레이저를 사용하는 것을 평가하고 임플란트에 미치는 영향을 조사합니다. 실험의 과제 중 하나는 구강 내 환경을 제어할 수 없는 체외 모델로 복제하는 것이었습니다. 임플란트 주위염 치료에 레이저를 사용하는 것에 대한 연구는 광범위한 임상 시험으로 수행되어야 합니다.

시작하려면 Rhinoceros 3D 그래픽 및 디자인 프로그램을 실행하세요. 직경 10mm의 원을 그린 다음 한 축을 따라 원을 50% 줄여 타원을 만듭니다. 압출기 기능을 사용하여 타원을 3차원으로 올립니다.

손가락 지지를 위해 다른 원을 그립니다. 압출기 기능을 사용하여 두 번째 원을 3차원으로 들어 올려 첫 번째 모양보다 짧게 만듭니다. 이제 Boolean 명령을 사용하여 타원형 도면에 10mm 구멍을 뚫습니다.

열전대 지지의 경우 Sweep1 명령을 사용하여 L자형 선을 만들고 3차원으로 돌출시킵니다. 정사각형을 그리고 3차원으로 돌려 베이스를 만듭니다. 에어컨이 설치된 밀폐된 방을 섭씨 27도의 온도로 설정합니다.

양면 테이프를 사용하여 플라스틱 욕조 중앙에 스탠드를 고정합니다. 티타늄 실린더를 고정 스탠드에 놓습니다. 실험을 시작하기 전에 티타늄 실린더에 공기를 분사하십시오.

온도계의 열전대를 스탠드의 슬롯에 있는 티타늄 실린더의 속이 빈 부분에 삽입합니다. 적용 시간을 모니터링하기 위해 크로노미터를 준비하십시오. 세 번째 관찰자를 지정하여 온도 변화를 기록하고 스톱워치를 작동하십시오.

안전을 위해 레이저 적용을 시작하기 전에 보호 안경을 착용하십시오. 레이저용 팁을 삽입합니다. Er, Cr:YSGG 레이저를 켜고 perio 폐쇄 모드를 선택합니다.

각각 20초와 40초 동안 1.5, 2.5, 3.5와트의 레이저 에너지를 적용합니다. 그런 다음 다이오드 레이저를 켜고 perio pocket 모드를 선택합니다. 0.8와트, 1.3와트, 1.8와트의 레이저 에너지를 각각 20초와 40초 동안 적용합니다.

레이저 적용이 시작될 때 세 번째 관찰자가 타이머를 시작하도록 합니다. 시간이 다 되면 관찰자에게 알립니다. 이제 레이저 팁을 표면에 15도 각도로 적용하면서 접촉을 유지하고 계획된 기간 동안 전체 표면에 지그재그 패턴으로 이동합니다.

레이저 적용 중 초기 및 최종 온도 값을 기록합니다. 최종 값에서 시작 온도를 빼서 온도 변화를 계산합니다. 그룹 번호가 표시된 투명 백에 샘플을 보관하십시오. 2차원 및 3차원 이미징의 경우 주사 전자 현미경에 넣기 전에 샘플을 코팅하지 마십시오.

13개 연구 그룹 각각에서 하나의 실린더를 무작위로 선택합니다. 혼동을 방지하기 위해 위치와 샘플 코드를 기록하는 SEM 장치에 삽입합니다. 평평한 표면이 위를 향하도록 티타늄 실린더를 SEM 장치에 놓습니다.

저진공 모드를 사용하여 분석을 수행합니다. 분석 중에 챔버 압력을 60파스칼로 설정합니다. 원자력 현미경 측정의 경우 각 연구 그룹에서 하나의 티타늄 실린더를 무작위로 선택합니다.

탭 모드에서 측정을 수행합니다. 실린더를 기기로 옮깁니다. 각 샘플에 대해 5 x 5 마이크로미터 디지털 이미지를 캡처하고 1헤르츠의 느린 스캔 속도로 기록합니다.

표면 거칠기를 측정하려면 먼저 티타늄 롤러를 홀더로 고정하십시오. 프로파일로미터의 바늘을 티타늄 표면에 닿게 놓습니다. 해상도를 0.01mm, 가로 길이를 3.0mm, 다이아몬드 기록 핀 팁 직경을 5마이크로미터로 설정합니다.

측정 속도를 초당 0.5mm로 조정하여 평균 거칠기 또는 RA 값을 결정합니다. 시작을 눌러 측정을 시작합니다. 측정이 완료되면 기록된 RA 값을 저장합니다.

각 실린더의 평평한 표면에서 서로 다른 방향으로 5회 측정을 반복합니다. 42번째 레이저 적용 실린더 표면의 온도 변화는 22번째 레이저 적용의 온도 변화보다 더 컸습니다. 다이오드 레이저를 사용하는 티타늄 실린더의 온도 변화는 Er, Cr:YSGG 레이저를 사용하는 것보다 훨씬 컸습니다.

다이오드 레이저 그룹 내에서 42번째 적용은 모든 전력 수준에서 22번째 적용에 비해 훨씬 더 높은 온도 변화를 가져왔습니다. 실린더 표면에 1.8와트를 적용한 다이오드 레이저 그룹의 온도 범위는 0.8와트를 적용한 다이오드 레이저 그룹의 온도 범위보다 현저히 컸습니다. SEM 이미지는 샌드블라스트, 산 에칭 임플란트 표면의 특징인 모든 그룹에서 다공성 구조를 보여주었습니다.

5000X 배율에서 레이저 처리된 티타늄 표면은 대조군에 비해 미크론 크기의 기공이 눈에 띄게 확대된 것으로 나타났습니다. 250X 및 1000X 배율에서 Er, Cr:YSGG 및 다이오드 레이저에 40초 동안 노출된 표면은 20초 동안 처리된 표면보다 더 많은 표면 용융을 나타냈습니다. AFM 이미지는 레이저 처리 샘플에 비해 표면 압흔이 대조군에서 균일하게 분포되어 있음을 보여주었습니다.

거칠기 매개변수는 레이저 유형, 와트, 시간 또는 결합 평가에서 큰 차이를 나타내지 않았습니다.