28760

اثر روش تركيبي سندبلاست اسيد اچينگ همراه با آندايزينگ بر خواص سطح ايمپلنت دندان

دكتري تخصصي

مهندسي مكانيك - گرايش طراحي كاربردي

1398

1402/6/26

بيژن محمدي

مهندسي مكانيك - دوره پرديس

ايمپلنتولوژي كه به شيوه كاشت ايمپلنت دندان درون فك مي‌‌پردازد، از دستاورد‌‌هاي به روز و كارآمد دنيا در خصوص درمان‌‌هاي دنداني است كه به واسطه‌‌ي افزايش اقبال عمومي و به موازات پيشرفت و تكامل خود، به سرعت در حال گسترش و فراگير شدن است. استحكام مناسب، خاصيت بيوسازگاري، زيبايي و مشابهت ايمپلنت-هاي تيتانيومي با دندان طبيعي و نيز نرخ بالاي موفقيت اجراي آن توسط جراحان، اين روش را به عنوان جايگزين مناسبي براي دندان‌‌هاي از دست رفته تبديل كرده است. يكي از عوامل مهم و تاثيرگذار بر يكپارچگي ايمپلنت با استخوان لثه پس از كارگذاري ايمپلنت، كيفيت سطح آن به منظور افزايش استخوان سازي مابين سطح فيكسچر ايمپلنت دندان با استخوان لثه مي¬باشد. در اين پژوهش، به بررسي اثر روش تركيبي نوين سندبلاست اسيد اچينگ همراه با آندايزينگ (SLA همراه با آندايزينگ) بر خواص سطح فيكسچر ايمپلنت دندان پرداخته شده است. در اين روش براي فرآيند سندبلاست، پارامترهاي فشار و زاويه پاشش ذرات و براي فرآيند اسيد شويي، پارامترهاي دما و زمان اسيدشويي كردن و براي فرآيند آندايزينگ، پارامترهاي ولتاژ و زمان آندايز كردن به صورت متغير در نظر گرفته شده¬اند. در اين راستا 68 حالت مختلف از فرآيندهاي سندبلاست كردن، اسيد شويي كردن و آندايز كردن مورد بررسي قرار گرفت. براي اين 68 حالت مختلف، آزمايش¬هاي گوناگوني شامل: زبري سطح، زنده ماني سلولي، آناليز عنصري و تركيبات شيميايي، ترشوندگي، انرژي سطح، تردي هيدروژني، بررسي ميزان ذرات گيركرده سندبلاست روي سطح و نهايتا تست استخوان سازي در محيط آزمايشگاهي انجام پذيرفت تا كيفيت هريك از 68 روش آماده سازي سطح فيكسچر با يكديگر مقايسه گردد. نهايتا از بين اين 68 حالت مختلف به يك حالت كه در تمامي آزمايش¬ها داراي بالاترين شرايط استاندارد باشد (حالت 29) با فشار پاشش 4 بار، زاويه پاشش 30 درجه، دماي اسيدشويي 75 درجه، زمان اسيد شويي 6 دقيقه، ولتاژ آندايزينگ 100 ولت و زمان آندايزينگ 5 دقيقه دستيابي پيدا شد. اين حالت با زبري سطح 955/1 ميكرومتر، زنده ماني سلولي 92 درصد، زاويه ترشوندگي بالاي 150 درجه، با كمترين آلاينده سطحي و استخوان سازي روزانه تسريع يافته در روزهاي اوليه پس از درمان نسبت به ديگر حالات و همچنين نمونه توليدي ايراني شركت درين كاشت مانا، داراي بهترين پروزيته¬ي مناسب براي سطح شناخته شد. نهايتا با استفاده از آموزش شبكه عصبي مصنوعي با اطلاعات مستخرج از نتايج به دست آمده از تست¬هاي عملي 68 حالت مختلف، به پيش بيني دو حالت بهينه پرداخته شد كه يك حالت از بين درونيابي بين حالات در نظر گرفته شده (ANN-1) و يك حالت از برونيابي حالات در نظر گرفته شده (ANN-2) به دست آمد كه حالت اول زنده ماني سلولي را تا 93 درصد و حالت دوم زنده ماني سلولي را تا 94 درصد افزايش ميداد و نتايج استخوان¬سازي آن از ديگر حالات بهتر مي¬باشد. از مقايسه و بررسي حالات پژوهش حاضر با روش SLA (بدون انجام فرآيند آندايزينگ)، اين نتيجه به دست آمد كه تركيب روش سندبلاست، اسيد اچينگ همراه با آندايزينگ (SLA همراه با آندايزينگ)، روشي شايسته براي مهندسي سطح تيتانيوم مي¬باشد به طوري كه اتصالات استخواني را نسبت به ديگر روش¬هاي آماده سازي سطح از جمله روش SLA كه امروزه مورد استفاده قرار مي¬گيرد، به شكل موثرتري تسريع بخشيد.

1402/07/03

The effect of the combined method of sandblast acid etching with anodizing on the properties of the dental implant surface

9/16/2024 12:00:00 AM

Implantology, which deals with the method of implanting dental implants in the jaw, is one of the most up-to-date and efficient functions in the world regarding dental treatments, which is rapidly expanding and spreading due to the increase in general growth and progress. Appropriate strength, suitability of biocompatibility, beauty and similarity of titanium implants with natural teeth, as well as the success rate of its implementation by surgeons, have made this method a suitable alternative for missing teeth. One of the important and influential factors on the integration of the implant with the gum bone after the implant work is the quality of its surface in order to increase bone formation between the surface of the dental implant fixture and the gum bone. In this research, the effect of the new combination method of sandblast acid etching with anodizing (SLA with anodizing) on the surfaces of dental implant fixtures has been investigated. In this method, for the sandblasting process, pressure centers and particle spraying angle, and for the washing process, temperatures and acid washing time, and for the anodizing process, voltage and time projects have been considered differently. In this regard, 68 different modes of sandblasting, acid washing and anodizing processes were investigated. For these 68 different states, various tests including: surface roughness, cell viability, elemental and chemical composition analysis, wettability, energy level, hydrogen crispness, checking the amount of sandblast particles stuck on the surface and finally bone formation test were performed in a laboratory environment. . To compare the quality of each of the 68 fixture surface preparation methods. Finally, from these 68 different modes to one mode that has the highest standard conditions in all tests (mode 29) with 4 bar spraying pressure, 30 degrees spraying angle, 75 degrees acid washing temperature, 6 minutes acid washing time, 100 volts anodizing voltage and Anodizing time of 5 minutes was achieved. This condition has a surface roughness of 1.955 micrometers, 92% viable Mann cells, a wetting angle of over 150 degrees, with the lowest pollutant level and accelerated daily bone formation in the early days after treatment compared to others and also the Iranian production sample of Darin Kasht Company. Mana has the best known surface properties. By using artificial neural network training and extracting the results obtained from practical tests of 68 different modes, he predicted two optimal modes, one mode of interpolation between considered modes (ANN-1) and one mode of extrapolation. The considered states (ANN-2) were obtained that the first state increased cell viability up to 93% and the second state increased cell viability up to 94% and its bone formation results are better than other states. is From the comparison and analysis of the present research with the SLA method (without anodizing process), it has been concluded that with the sandblast method, acid etching with anodizing (SLA with anodizing) is a suitable method for titanium engineering level. which structurally accelerated bone bonding compared to other surface preparation methods, including the SLA method, that are used.

ايمپلنت دندان , آماده سازي سطح , سندبلاست اسيد اچينگ , آندايزينگ

Dental implant , Surface treatment , SLA , Anodizing

Ehsan Anbarzadeh

Bijan Mohammadi