Katera zlitina se običajno uporablja v zobozdravstvu?

Titanova zlitina je eden ključnih materialov na zobozdravstvenem področju zaradi svojih glavnih prednosti, vključno z odlično biokompatibilnostjo, mehanskimi lastnostmi in močno odpornostjo proti koroziji.Titanove zlitineuporabljajo pri restavracijah, implantacijah, ortodontiji in drugih situacijah.

 

 

 

Proizvajalec žic iz titana v zobozdravstvu

 

• Biokompatibilnost: brez citotoksičnosti; tvori osteointegracijo s kostnim tkivom.
• Mehanske lastnosti: ujemanje s človeško kostjo; zmeren modul elastičnosti; visoka odpornost proti utrujenosti.
• Odpornost proti koroziji: gost film TiO₂ oksida; odporen na slino, oralne kisline-baze in razkužila.
• Lahek: gostota 4,5 g/cm³; 1/2 gostote zlitine Co-Cr in 1/3 gostote zlata;
• Prilagodljivost procesa: ulivanje, 3D tiskanje, strojno obdelavo;

 

 

• Učinkovitost osteointegracije: Komercialno čisti vsadki iz titana in Ti-6Al-4V zahtevajo modifikacijo površine za izboljšanje hitrosti in stabilnosti vezi s kostnim tkivom. (Modifikacija površine za povečanje stopnje osteointegracije).
• 3D-tiskanje: Zobne restavracije vse pogosteje uporabljajo tehnologijo 3D-tiskanja iz titanove zlitine za doseganje prilagajanja zapletenih oblik. (3D-natisnjene restavracije iz titanove zlitine za prilagojene kompleksne geometrije.)
• Varnost zlitin: Ti-6Al-4V je glavna zobozdravstvena zlitina, vendar je treba pozornost nameniti biološki varnosti elementov iz aluminija in vanadija (potrjeno, pri majhnih odmerkih ni tveganja); Ti-6Al-7Nb (niobij, ki nadomešča vanadij) je bolj primeren za bolnike, občutljive na vanadij. Prednosten je za bolnike, občutljive na vanadij.
• Klinična življenjska doba: Klinična življenjska doba zobnih vsadkov iz titanove zlitine običajno presega 15 let, z odpornostjo proti obrabi in ne-deformabilnostjo.

 

1. Stalna optimizacija lastnosti materiala

• Nove raziskave in razvoj zlitin kot ključni fokus

Tradicionalna zlitina Ti-6Al-4V ima potencialno toksičnost zaradi aluminija in vanadijevih elementov, njen elastični modul pa se bistveno razlikuje od človeške kosti, kar zlahka povzroči zaščito pred napetostjo. Kot odgovor so titanove zlitine -faze postale žarišče raziskav:
Na primer, zlitina Ti-20Zr-3Mo-3Sn zmanjša modul elastičnosti na 52GPa (blizu človeškega kostnega tkiva), hkrati pa se izogne ​​strupenim elementom.
Nove zlitine (Ti15Zr3Mo3Nb) kažejo boljšo stopnjo celične proliferacije in aktivnost alkalne fosfataze v primerjavi s tradicionalnimi titanovimi zlitinami.

V prihodnosti bodo tako nizko{0}}toksične nove titanove zlitine z visoko mehansko združljivostjo postopoma nadomestile tradicionalne.

 

 

• Nadgradnja površinske funkcionalizacije

Tehnologije spreminjanja površin bodo še napredovale. Poleg obstoječih metod, kot sta peskanje in jedkanje s kislino, bodo tehnologije, kot sta prevleka s hidroksiapatitom in plazemsko pršenje, postale zrelejše:

2. Hidroksiapatit s kemičnimi lastnostmi, podobnimi človeški kosti, znatno izboljša stopnjo oseointegracije-vsadki iz titanove zlitine s to prevleko so dosegli stopnjo oseointegracije več kot 90 %.
Prihodnje raziskave in razvoj se lahko osredotočijo na funkcionalne površine, ki uravnavajo imunske odzive in pospešujejo regeneracijo kosti (površine iz titanove zlitine, imobilizirane z osteogenimi peptidi), da bi dodatno okrepili osteointegracijo.

Tiskanje 3.3D spodbuja personalizacijo in-razvoj v velikem obsegu

• Popularizacija personaliziranega prilagajanja

Tehnologija 3D tiskanja lahko natančno izdela restavracije (vsadke, ogrodja kron), ki se ujemajo z oralnimi anatomskimi strukturami na podlagi pacientovih podatkov CT/MRI ust. S tehnološko zrelostjo:

• Možna je izdelava kompleksnejših personaliziranih struktur (čeljustno-facialne proteze po meri za bolnike z okvaro čeljusti).

Natančnost tiskanja se bo še izboljšala, kar bo zmanjšalo po-težave s prilagajanjem po operaciji.

• Zmanjšanje stroškov in izboljšanje učinkovitosti za razširjeno uporabo

Trenutno visoki stroški 3D-natisnjenih restavracij iz titanove zlitine omejujejo njihovo uporabo v nekaterih primarnih zdravstvenih ustanovah. V prihodnosti:
Z optimizacijo opreme in izboljšavo formule materiala se bodo stroški tiskanja zmanjšali, hitrost pa povečala.
Pričakuje se, da bodo personalizirani vsadki iz titanove zlitine postali običajni, kar bo omogočilo široko uporabo v primarnih klinikah in skrajšalo čakalne dobe bolnikov.