Wiadomości branżowe

Oczekuje się, że nowe protezy, takie jak prawdziwe zęby, zastąpią zęby porcelanowe

2019-12-12
Science and Technology Daily (Reporter Hao Xiaoming) Dziennikarz dowiedział się z Instytutu Badań Metalu Chińskiej Akademii Nauk, że badacz Liu Zengqian i badacz Zhang Zhefeng z Laboratorium Zmęczenia i Złamania Materiałów Instytutu współpracowali z odpowiednim personelem Uniwersytetu California, Berkeley i Jilin University w celu stworzenia złożonego projektu biomimetycznego strukturalnego, łączącego klinicznie stosowaną ceramikę cyrkonową z biokompatybilnymi żywicami. Naśladując mikrostrukturę naturalnej warstwy perłowej muszli, sztywność, wytrzymałość i moduł zostały zaprojektowane i opracowane tak, aby idealnie pasowały do ​​normalnych ludzkich zębów. Oczekuje się, że nowy rodzaj bionicznego kompozytowego materiału protezowego z żywicy cyrkonowej zastąpi powszechnie stosowaną protezę pełnoceramiczną z tlenku cyrkonu.

Nowy materiał protezy ma mikrostrukturę podobną do naturalnej powłoki w skali mikroskopowej. Cyrkon jest ułożony równolegle w postaci arkuszy lub ciasno ułożonych w postaci „ceglanego muru”. Luki między nimi są wypełnione żywicą. Nowy materiał protezy zachowuje doskonałą biokompatybilność, odporność na korozję i estetyczne działanie ceramiki cyrkonowej oraz ma pewną zdolność do odkształcania plastycznego i wyjątkową dynamiczną charakterystykę zużycia energii, co oznacza, że ​​proteza może zużywać siłę zewnętrzną poprzez odkształcenie lepkosprężyste pod obciążeniem Zastosowana energia chroni dziąsła i wyostrza zęby.


Twardość i moduł tradycyjnych protez ceramicznych z tlenku cyrkonu są znacznie wyższe niż w przypadku zębów ludzkich. Kiedy ludzie instalują takie protezy, znacznie przyspieszają zużycie szczęk i normalnych zębów w kontakcie z obiema stronami. W eksperymentach z nowym materiałem na protezy i szlifowaniem zębów materiał ten ma niższy współczynnik tarcia niż ceramika cyrkonowa, co może znacznie zmniejszyć zużycie protezy na normalnych zębach ludzkich. W szczególności wytrzymałość na złamanie nowego materiału protezowego jest wyższa niż wszystkich dotychczas zgłaszanych materiałów protezowych. Jego bioniczna struktura może skutecznie zapobiegać rozprzestrzenianiu się pęknięć, promując ugięcie pęknięcia i zapobiegając jego pękaniu.

Ponadto nowe materiały na protezy są łatwiejsze w obróbce niż zęby pełnoceramiczne z tlenku cyrkonu, zwłaszcza przy użyciu komputerowych metod projektowania i wytwarzania (CAD / CAM) dla pacjentów w szpitalu, zmieniając istniejącą ceramikę całkowicie z tlenku cyrkonu . Proteza może być przetwarzana i wytwarzana wyłącznie w „prywatny niestandardowy” sposób, zapewniając w ten sposób dostawę partii, co znacznie zmniejsza koszty przygotowania i obróbki protez oraz skraca czas oczekiwania pacjentów.

Liu Zengqian zwrócił uwagę, że nowy bioniczny kompozytowy proteza ma zastąpić powszechnie stosowane protezy pełnoceramiczne z tlenku cyrkonu, które mogą znacznie poprawić wykorzystanie protezy i przedłużyć jej żywotność, a także mają znaczne perspektywy zastosowania i potencjał rynkowy.

Obecnie zespół badawczy prowadzi dalsze badania nad wytrzymałością zmęczeniową, zabarwieniem i biokompatybilnością nowych materiałów protezowych w symulowanych cyklicznych warunkach zgryzowych oraz współpracuje ze szpitalami w celu zbadania zastosowań klinicznych.