Основні принципи конструкції лампи зі светоизлучающим l

Менш ніж за 20 років композити практично витіснили амальгамні і силікатні цементи, оксіфосфати і інші полімери з багатьох областей стоматології. Після відкриття, зробленого професором Боуен в США, вони стали практично незамінним, починаючи з 1975 року, коли були вперше використані світлочутливі композити. На початку композити були світлочутливими до дії ультрафіолетових променів (Будселл і ін. (Budsell et al.) При використанні прапарати нувафіла (Дентсплай), а потім (з 1978 р) стали світлочутливими до видимого світла (Буссіоні і ін. (Bussiony et al .)) при використанні Фотофіл Світу з ICI.

Для того щоб вибрати лампу, яка відповідає всім вимогам, необхідним для здійснення реакції полімеризації, часто необхідно розшифрувати інформацію, зрозумілу виключно для фахівців.

У нашій статті ми не будемо говорити, що наша лампа краща, а почнемо з реакції полімеризації як точки відліку і пояснимо значення кожного індивідуального фактора в конструкції лампи "Mini L.E.D." Наприклад, що найважливіше - лампа розрахована на 500 мВт або 800 мВт на см2, розмір наконечника складає 5 мм або 8 мм, вона працює в швидкісному або імпульсному режимі і т.д. Ми проаналізували всі ці критерії і спробували використовувати їх в основі наших нових досліджень і розробок.

Реакція полімеризації представляє хімічну операцію, яка полягає в перетворенні n числа малих молекул (мономери) в макромолекули. У стоматології, головним чином, застосовуються дві молекули - це молекула, яка містить Аміновен групу (А), або молекула зчеплення і інша епоксидна молекула (В), з яких найвідоміша - бісфенол гліціділметакрілат (Bis-GMA). Отримана в результаті макромолекула відноситься до співполімерів. Отже, реакція включає поєднання цих мономерних молекул, присутнього в наших пробірках з композитним матеріалом.

Реакцію полімеризації для зубних композитів можна підсумувати таким чином. Світло збуджує молекулу фотосинтезу (CQ), яка, в свою чергу, передає це збудження в малу аминосодержащего молекулу (А), і остання використовує її, щоб перетворитися в міст між великими молекулами (В) Bis-GMA, створюючи з'єднання. І, нарешті, після того, як збуджений фотоініціатор, постає питання простого перенесення енергії, а це не що інше, як світло від лампи.

Світлова лікувальна лампа повинна функціонувати в області синього світла в діапазоні між 440 нм і 480 нм. Ось чому зона емісії при 450 +/- 30 нм була обрана для "Mini L.E.D.". Це зона вимагає мінімальної енергії і часу, і забезпечує максимальну ефективність. Їй не потрібно ніяке інше випромінювання.

Потужність лампи щодо полімеризації зазвичай виражається в міліватах (мВт) і відповідає світлового потоку, вимірюваного в світловому промені в чітко визначеній точці. Подібно до інших джерел світла СІД слід розглядати як точковий джерело, здатний випромінювати конус світла (розділяється на безліч малих елементарних конусів), насичений правильної енергією для полімеризації. СІД випромінює досить широкий конус і це означає, що ми повинні помістити рефлектор навколо його підстави (він повинен залишатися чистим, так як концентрує 20% - 30% потужності лампи). Застосовуючи спочатку спрямоване світло і також світло, що відсилається назад рефлектором, промінь концентрованого світла, променистий потік якого складає близько 15% загальної потужності СІД, вводиться в наконечник. В результаті ми отримуємо потужність величиною близько 750 мВт на вході наконечника "Mini L.E.D." Як приклад скажімо, що це потужність, яка вимірюється на кінці світловодів ламп Плазма Аполло 95E

Візьмемо такий приклад: лампа з потужністю 350 мВт і световодом 6 мм в діаметрі становить щільність розсіяною потужністю 1250 мВт / см2 (350 / площа наконечника (який дорівнює 0,29 см2).

Друга лампа має 900 мВт / см2 і наконечником 10 мм в діаметрі. Якщо не звертати уваги на ці одиниці, може здатися, що перша лампа має більшу потужність, що абсолютно невірно. Насправді, друга лампа в два рази потужніша (700 мВт) в порівнянні з першою, і при використанні наконечника 6 мм, її щільність складе 2400 Мвт / см2. Численні експерименти показали, що мінімальна величина потужності, яку слід було досягти, дорівнювала 400 мВт, якщо ми хотіли бути більш-менш упевнені в тому, що відбувається правильна полімеризація композиту товщиною 2 мм протягом 10 або 15 секунд. Це пояснює, чому "Mini L.E.D." була запрограмована при 500 мВт з експозицією від 10 до 20 сек в залежності від режиму.

Є ряд методів для вимірювання ефективності ламп, які залишаються предметом гострих дискусій серед дослідників. Вся наша робота показала, що 400 мВт представляє мінімальну і прийнятну потужність, якщо мета полягає в правильній полімеризації 2 або 3 мм прозорих композитів протягом мінімум 10 секунд, незалежно від того, що можуть заявляти деякі виробники. Провівши безліч експериментів, особливо з е-світлом, ми зрозуміли, в чому полягає проблема даного методу.

1. Відповідно до Дж. А. Йорн, що полімеризується композит повинен досягти, принаймні, 75% своєї поверхневої твердості. При такому високому ступені затвердіння зубна щітка марна.

2. Світло (будучи вільний) завжди проникає в композит до однакової глибини (до найближчих декількох сотень мікрон) при лампах з низькою або дуже високою потужністю, так як фотони в світлі (будучи тілами) і слабкою, і сильною лампи мають однакову енергію проникнення при 460 нм для будь-якого типу композиту.

3. Більшість наших фотонів поступово зупиняються між 2 і 2,5 мм. Деякі йдуть далі і можуть навіть досягти 5 або 6 мм, але це у виняткових і рідкісних випадках. На жаль, досить буває таких фотонів-мандрівників, які можуть переконати недосвідченого спостерігача в тому, що полімеризація відбулася. Це не означає, що полімеризація була правильною при таких глибинах, хоча в деяких публікаціях це саме так і описується! Така полімеризація рідко перевищує 25% замість прийнятних 75% як мінімум на 3 мм!

4. З багатьма фотонами в своєму потоці потужна лампа має статистично правильне число фотонів, які досягнуть глибини 2,5 мм, гарантуючи, таким чином, створення належних зв'язків на даній глибині і, отже, хорошою полімеризації (потенційно близько 75% або навіть вище) , а недостатньо потужна лампа буде мати менше число фотонів, але достатня, щоб міцність здалася б належної, хоча ступінь полімеризації часто не перевищує 25%. За допомогою зубної щітки можна провести відмінність між 25 і 75% міцності по Vickers, Barcоl або Knoop. Інакше ми б дізналися про це, і нам не довелося б закуповувати складне устаткування і застосовувати витончені методи вимірювання.

5. На певній глибині не залежно від вживаної лампи відбувається скупчення фотонів. І, нарешті, потужність лампи СІД не повинні бути менше 450 мВт, то є 1000 мВт на см2 для світловода (наконечника) діаметром 8 мм, що і пояснює наш вибір "Mini L.E.D." Ще однією причиною є схожість "Mini L.E.D." або навіть її деяку перевагу в порівнянні з галогенової лампою - відмінною і широко застосовується лампою з потужністю від 650 до 700 мВт.

Є два види світловодів: з мультіфібри і монофібри:

Ми вважаємо, що хороша лампа полімеризації СІД другого покоління повинна відповідати таким критеріям:

• Довжина хвилі емісії 460 +/- 10Нм
• Потужність променистого потоку 450 мВт
• Мінімальна щільність розсіюється потужності 1000 мВт на см2 при діаметрі 7 мм
• Передбачуваний час 3 режимів - швидкісного, імпульсного і м'якого від 10 до 20 сек.

Галогеновая лампа втрачає до 50% ефективності після її використання протягом 8-12 місяців. що означає обов'язкову заміну колби через кожні півроку і відсутність упевненості в правильності вибору. Бажано застосовувати батареї Li-MH або Li-Ion, ефект пам'яті в яких відсутня. Ми вважаємо за краще батарею Li-Ion, незважаючи на те, що вона в три рази дорожче за попередню, однак її ємність в два рази більше. У разі застосування лампи СІД радіометр визначає, чи в доброму стані знаходиться наконечник.

Логічно визначити наступні вторинні критерії для "" Mini L.E.D. ":

• батарея без ефекту пам'яті: Li-MH або Li-Ion
• коригування енергопостачання відповідно до специфікацій виробника сидів
• строгий контроль температури і пасивне охолодження
• присутність радіометра, контролюючого всі або нічого.

Найважливіше - полімеризація композитів.

Реакція полімеризації ставить ряд проблем, які будуть вирішені при використанні нашої лампи.

• А) приготування найбільшої відмінною зшитою полімерної молекули (композиту) при правильно обраній потужності і довжині хвилі,
• Б) кінетика реакції відповідає фізичним стресам, для даної пломби (низький стрес), щоб встановити режим,
• В) час, засноване на звичайній клінічній практиці, тобто не вище 30 секунд, що забезпечує максимальний ергономічний комфорт,
• Г) хороша остаточна конверсія, яка веде до задовільною полімеризації і виникнення максимального числа зв'язків при відсутності токсичності частин молекул (вільні радикали), які не змогли вступити в реакцію,
• Д) висока продуктивність з плином часу без необхідності постійного контролю лампи. Контроль внутрішньої температури і висока стабільна потужність, а також контроль довжини хвилі з часом,
• Е) Приємний ергономічний дизайн, який годиться для застосування на столі, в приладі чи іншому обладнанні, такому як ультразвуковий прилад і т.д.

Режим плавного старту

випромінювання повної потужності напротязі 10 секунд (після 5 секунд роботи подається звуковий сигнал)