Lampa polimeryzacyjna - Dental curing light
Lampa polimeryzacyjna jest sprzęt zębów, które stosuje się do polimeryzacji światło utwardzania materiałów kompozytowych na bazie żywicy . Może być stosowany na kilku różnych materiałach stomatologicznych, które można utwardzać światłem. Użyte światło mieści się w zakresie widzialnego światła niebieskiego. Światło to jest dostarczane na różnych długościach fal i różni się w zależności od typu urządzenia. Istnieją cztery podstawowe typy dentystycznych źródeł światła do utwardzania: halogen wolframowy , diody elektroluminescencyjne (LED), łuki plazmowe i lasery . Dwa najpopularniejsze to halogeny i diody LED.
Historia
Na początku lat 60. opracowano pierwsze światłoutwardzalne kompozyty żywiczne . Doprowadziło to do opracowania przez firmę Dentsply /Caulk w latach 70. pierwszej lampy polimeryzacyjnej o nazwie Nuva Light . Nuva Light używała światła ultrafioletowego do utwardzania kompozytów żywicznych. Zrezygnowano z tego wymogu, a także ze względu na fakt, że krótsze długości fal światła UV nie wnikały wystarczająco głęboko w żywicę, aby ją odpowiednio utwardzić.
We wczesnych latach 80-tych postęp w dziedzinie utwardzania światłem widzialnym doprowadził do stworzenia urządzenia do utwardzania przy użyciu światła niebieskiego. Kolejnym opracowanym rodzajem światła utwardzającego była żarówka kwarcowo-halogenowa ; urządzenie to miało dłuższe fale widma światła widzialnego i pozwalało na większą penetrację światła utwardzającego i energii świetlnej dla kompozytów żywicznych. Żarówka halogenowa zastąpiła lampę UV .
Lata 90. przyniosły ogromne postępy w urządzeniach do utwardzania światłem. Wraz z postępem materiałów do wypełnień dentystycznych rozwijała się również technologia stosowana do utwardzania tych materiałów; skupiono się na poprawie intensywności, aby móc leczyć szybciej i głębiej. W 1998 roku wprowadzono światło do utwardzania łukiem plazmowym. Wykorzystuje źródło światła o wysokiej intensywności, żarówkę fluorescencyjną zawierającą plazmę, w celu utwardzenia kompozytu na bazie żywicy i twierdzi, że utwardza materiał kompozytowy z żywicy w ciągu 3 sekund. W praktyce jednak, chociaż światło do utwardzania łukiem plazmowym okazało się popularne, negatywne aspekty (w tym między innymi wysoka cena początkowa, czas utwardzania dłuższy niż deklarowane 3 sekundy i kosztowna konserwacja) tych lamp spowodowały rozwój innych technologii utwardzania światłem.
Najnowszym osiągnięciem technologicznym jest lampa polimeryzacyjna LED. Chociaż lampy polimeryzacyjne LED są dostępne od lat 90., nie były szeroko stosowane, dopóki frustracja związana z posiadaniem lamp plazmowych nie stała się nie do zniesienia. Podczas gdy lampa polimeryzacyjna LED jest ogromnym krokiem naprzód w stosunku do początkowej oferty lamp polimeryzacyjnych, stale rozwijane są udoskonalenia i nowe technologie mające na celu szybsze i dokładniejsze utwardzanie kompozytów żywicznych.
halogen wolframu
Żarówka halogenowa wolframowa, znana również jako po prostu „światło utwardzające halogen”, jest najczęstszym źródłem polimeryzacji stosowanym w gabinetach stomatologicznych. Aby światło mogło zostać wytworzone, przez cienki żarnik wolframowy , który pełni funkcję rezystora, przepływa prąd elektryczny . Rezystor ten jest następnie „podgrzewany do temperatury około 3000 kelwinów, staje się żarowy i emituje promieniowanie podczerwone i elektromagnetyczne w postaci światła widzialnego”. Daje niebieskie światło między 400 a 500 nm, o natężeniu 400–600 mW cm- 2 . Ten rodzaj światła utwardzającego ma jednak pewne wady, z których pierwszą jest duża ilość ciepła, które wytwarza włókno. Wymaga to, aby lampa polimeryzacyjna miała zainstalowany wentylator, co skutkuje większą lampą polimeryzacyjną. Wentylator generuje dźwięk, który może przeszkadzać niektórym pacjentom, a moc żarówki jest taka (np. 80 W), że lampy polimeryzacyjne muszą być podłączone do źródła zasilania; to znaczy nie są bezprzewodowe. Ponadto światło to wymaga częstego monitorowania i wymiany samej żarówki utwardzającej ze względu na osiągane wysokie temperatury. (Na przykład jeden model wykorzystuje żarówkę o szacowanej żywotności 50 godzin, która wymagałaby corocznej wymiany, przy założeniu 12 minut użytkowania dziennie, 250 dni w roku.) Ponadto czas potrzebny do pełnego utwardzenia materiału jest znacznie dłuższy niż lampa polimeryzacyjna LED.
Dioda LED
Te lampy polimeryzacyjne wykorzystują jedną lub więcej diod elektroluminescencyjnych [LED] i wytwarzają niebieskie światło, które utwardza materiał stomatologiczny. Diody LED jako źródła utwardzania światłem zostały po raz pierwszy zaproponowane w literaturze w 1995 r. Krótka historia utwardzania diod LED w stomatologii została opublikowana w 2013 r. Światło to wykorzystuje półprzewodnik na bazie azotku galu do emisji światła niebieskiego.
Artykuł z 2004 r. w czasopiśmie American Dental Association wyjaśniał: „W diodach LED napięcie jest przykładane do złączy dwóch domieszkowanych półprzewodników (domieszkowanych n i domieszkowanych p), co skutkuje generowaniem i emisją światła w określony zakres długości fal Kontrolując skład chemiczny kombinacji półprzewodników można kontrolować zakres długości fal Stomatologiczne lampy polimeryzacyjne LED wykorzystują diody LED, które wytwarzają wąskie widmo niebieskiego światła w zakresie 400–500 nm (ze szczytową długością fali około 460 nm), co jest użytecznym zakresem energii do aktywacji cząsteczki CPQ najczęściej stosowanej do inicjowania fotopolimeryzacji monomerów stomatologicznych”.
Te lampy polimeryzacyjne bardzo różnią się od lamp halogenowych. Są lżejsze, bardziej przenośne i skuteczne. Ciepło generowane przez lampy polimeryzacyjne LED jest znacznie mniejsze, co oznacza, że nie wymaga wentylatora do chłodzenia. Ponieważ wentylator nie był już potrzebny, można było zaprojektować lżejsze i mniejsze światło. Jego przenośność wynika z niskiego zużycia energii. Dioda LED może teraz korzystać z akumulatorów, dzięki czemu jest znacznie wygodniejsza i łatwiejsza w użyciu.
Najnowsza lampa polimeryzacyjna LED utwardza materiał znacznie szybciej niż lampy halogenowe i wcześniejsze lampy polimeryzacyjne LED. Wykorzystuje pojedynczą niebieską diodę LED o dużej intensywności z większym kryształem półprzewodnikowym. Natężenie światła i powierzchnia oświetlenia zostały zwiększone z mocą 1000 mW/cm 2 . Aby emitować światło o tak dużym natężeniu, wykorzystuje wysoce odblaskową folię lustrzaną składającą się z "technologii wielowarstwowej folii polimerowej".
Operacja
Lampa halogenowa i lampa polimeryzacyjna LED działają w podobny sposób. Aby włączyć niebieskie światło, oba te światła wymagają od operatora naciśnięcia przycisku lub spustu. W przypadku lamp halogenowych jest wciśnięty spust. Starsze modele wymagają od operatora przytrzymania spustu, aby światło zostało wyemitowane, w przeciwieństwie do nowszych modeli, które wymagają tylko jednokrotnego naciśnięcia spustu. W przypadku świateł LED na urządzeniu znajduje się przycisk. Zarówno w nowszych modelach lamp halogenowych, jak i lampek LED, po naciśnięciu spustu lub przycisku, światło pozostanie włączone do czasu wygaśnięcia timera. Po zapaleniu światła umieszcza się go bezpośrednio nad zębem, w którym znajduje się materiał, aż do utwardzenia.
Znaczenie
Rozwój lampy polimeryzacyjnej znacznie zmienił stomatologię. Przed opracowaniem dentystycznej lampy polimeryzacyjnej konieczne było zastosowanie różnych materiałów, aby umieścić w zębie materiał kompozytowy na bazie żywicy. Materiał użyty przed tym opracowaniem był samoutwardzalnym materiałem żywicznym. Te materiały, materiał A i materiał B, zmieszano oddzielnie przed nałożeniem. Materiał A był bazą, a materiał B katalizatorem. Ten materiał żywiczny został najpierw wymieszany, a następnie umieszczony w zębie. Następnie po 30-60 sekundach zostaje całkowicie utwardzony. To przedstawiło dentyście kilka problemów. Jednym z problemów było to, że dentysta nie miał kontroli nad szybkością utwardzania materiału – po zmieszaniu rozpoczął się proces utwardzania. Spowodowało to, że dentysta musiał szybko i prawidłowo umieścić materiał w zębie. Jeśli materiał nie został prawidłowo umieszczony, materiał musiał zostać wydobyty i proces rozpoczynał się od nowa.
Rozwój tej nowej technologii ustąpił miejsca nowym materiałom z żywicy aktywowanej światłem. Te nowe materiały bardzo różnią się od poprzednich. Materiały te nie wymagają mieszania i można je dozować bezpośrednio na plac budowy. Ten nowy, plastyczny materiał żywiczny można w pełni utwardzić tylko za pomocą lampy dentystycznej. Daje to nowe korzyści dla dentystów: ograniczenie czasowe zostało zniesione, a dentysta może teraz upewnić się, że materiał jest prawidłowo umieszczony.