純鈦種植體粗化表面的構(gòu)建及形貌分析.pdf

1、目的： 鈦種植體表面粗化后可改善骨結(jié)合從而提高種植成功率。本研究采用噴砂、噴砂酸蝕、噴砂雙重酸蝕法構(gòu)建粗化種植體表面，通過掃描電子顯微鏡(scanning electronmicroscopy,SEM)觀察、分析不同的噴砂材料、酸蝕液濃度和酸蝕時間處理后的種植體粗化表面的形貌變化，同時應(yīng)用X射線能譜分析儀(energy dispersive X-ray analysis，EDXA)觀察種植體的表面元素。探討不同粗化方法處理后的純

2、鈦種植體粗化表面的差別。 材料和方法： 選用HBIC柱狀螺旋種植體24顆，按處理方法的不同分為5大組，12小組。對照組(A組)、不同顆粒噴砂的單純噴砂組(B組)、不同酸蝕時間的AL2O3噴砂+HCL/H2SO4酸蝕組(C組)、AL2O3顆粒噴砂+HF/HNO3與HCL/H2SO4雙重酸蝕組(D組)、TiO2顆粒噴砂+HCL/H2SO4酸蝕組(E組)。A組種植體丙酮、乙醇、蒸餾水超聲清洗、干燥；B組分別用AL2O3砂、Ti

3、O2砂進(jìn)行噴砂處理后丙酮、乙醇、蒸餾水超聲清洗、干燥；C組AL2O3噴砂處理，丙酮、乙醇、蒸餾水超聲清洗、干燥后，再HCL/H2SO4混合液分別酸蝕35min、40min、45min、50min、55min，蒸餾水清洗、干燥；D組AL2O3噴砂處理，丙酮、乙醇、蒸餾水超聲清洗、干燥后，先于HF/HNO3混合液酸蝕1min，再HCL/H2SO4混合液酸蝕40min，蒸餾水清洗、干燥；E組經(jīng)TiO2顆粒噴砂后，再于HCL/H2SO4混合液酸

4、蝕40min，蒸餾水清洗、干燥。應(yīng)用SEM對種植體表面形貌進(jìn)行觀察，EDXA對種植體表面元素進(jìn)行觀察分析。 結(jié)果： 1.種植體表面SEM形貌觀察 A組：HBIC種植體在低倍鏡下表面平整光滑。高倍鏡下可以看到大量方向一致的規(guī)則淺溝紋狀的劃痕，偶見點狀凹陷。 B組：TiO2顆粒噴砂處理的種植體表面在低倍鏡下幾乎未見噴砂顆粒殘留，形成了較平整的、非凹凸?fàn)畹拇植诿?。高倍鏡下可見大量凹陷及裂隙，直徑1～10μm，形

5、態(tài)不規(guī)則，大小不等。AL2O3顆粒噴砂種植體表面在低倍鏡下粗糙，有大量噴砂顆粒殘留。高倍鏡下，可以看到表面有很多窩洞組成的凹凸?fàn)畲植诿?，形狀不?guī)則，窩洞邊緣銳利，表面還可見一定幾何形狀的塊狀物，有的位于表層，有的則位置較深，嵌入鈦材內(nèi)部。 C組：酸蝕35min的種植體低倍鏡下表面微粗糙。高倍鏡下為含有大量噴砂顆粒的不規(guī)則的凹凸不平狀結(jié)構(gòu)，有很多尖銳棱角的突起，在種植體表面還可以看到大量大小不一的窩洞，直徑為1～10μm，形狀不規(guī)

6、則。酸蝕40min、45min的種植體低倍鏡下見表面微粗糙，未見明顯噴砂顆粒及雜質(zhì)。在高倍鏡下，未見任何雜質(zhì)，表面形成有大量微孔的網(wǎng)狀凹凸不平的粗糙結(jié)構(gòu)，表面可以看到大量的一級窩洞(直徑10～30μm)和二級窩洞(直徑為1～5μm)，形態(tài)不規(guī)則，深淺不一，窩洞邊緣較圓鈍。酸蝕50min、55min的種植體低倍鏡下表面粗糙，未見雜質(zhì)。在高倍鏡下，種植體表面仍呈現(xiàn)為大窩洞內(nèi)套有小窩洞及微孔隙的凹凸不平的粗糙表面結(jié)構(gòu)，但是表面一級窩洞和二級窩

7、洞的數(shù)量較酸蝕40min、45min的種植體減少，窩洞變淺，邊緣較銳利，其中酸蝕55min的種植體部分表面未見有明顯的一級窩洞，只見底較平的淺凹形窩洞。 D組：低倍鏡下表面微粗糙。在高倍鏡下，表面未見任何雜質(zhì)，為不規(guī)則的波浪狀凹凸不平的結(jié)構(gòu)。在凹凸不平的鈦表面可以看到大量大小不一的窩洞，直徑為500nm～3μm，形狀不規(guī)則，大小、深淺不一，洞底為半圓形，邊緣較銳利。 E組：低倍鏡下表面微粗糙。在高倍鏡下，未見到明顯的凹凸不平狀結(jié)

8、構(gòu)，在相對平整的種植體表面看到有大量的大小不一的窩洞、凹陷及裂隙，直徑從5～30μm不等。在一級窩洞內(nèi)還可以看到大量形狀不規(guī)則的二級窩洞，直徑為500nm～5μm，大小、深淺不一，洞底為半圓形，邊緣圓鈍。 2.種植體表面能譜元素分析A組種植體表面為Ti元素，Ti元素的含量大于99.50％。B組經(jīng)純鈦顆粒噴砂處理后種植體表面含有大量的Ti元素；經(jīng)AL2O3顆粒噴砂處理后種植體表面含有大量的A1元素，其中A1元素的含量為83.84％

9、。C組中酸蝕35min后表面成分為Ti元素和A1元素，其中A1元素的含量為33.90％；酸蝕40min后表面成分主要為Ti元素，其中A1元素的含量約為3‰；酸蝕45min、50min、55min后表面成分為Ti元素，Ti元素的含量大于99.50％，未見A1元素存在。D組表面成分為Ti元素，Ti元素的含量大于99.50％，未見A1元素存在。E組表面成分僅為Ti元素，Ti元素的含量大于99.50％，未見A1元素存在。 結(jié)論：

10、 1.TiO2顆粒噴砂粗化種植體表面，對種植體表面無污染，可達(dá)到粗化要求，是一種理想的純鈦種植體粗化的噴砂材料。 2.種植體經(jīng)TiO2顆粒噴砂、HCL/H2SO4混合液酸蝕處理40min后，可以得到較理想的粗化表面。形成從納米級到微米級不同直徑的孔洞。 3.AL2O3顆粒噴砂粗化種植體表面，可達(dá)到粗化要求，但酸蝕、清洗不當(dāng)可造成種植體表面污染。 4.種植體經(jīng)AL2O3顆粒噴砂、HCL/H2SO4混合液酸蝕處理45