Новое поколение фотополимеризаторов пломбировочных материалов

Продолжение. Начало статьи Евгения ЭСТРОВА, гл. конструктора фирмы ЗАО «Геософт Дент» см. в № 39 (8) на стр. 36-37

С этими недостатками так и приходилось бы мириться, если бы на техническом горизонте не появились альтернативные источники синего света — светодиоды «Light Emitting Diode» (LED), спектр излучения которых удивительным образом совпадает со спектром поглощения камфорхинона (рис. 6а и 6в).

    Обратите внимание, что в отличие от спектра излучения галогенной лампы, спектр LED-излучателя не имеет ни тепловой, ни ультрафиолетовой составляющих — вся энергия излучения лежит в диапазоне синего света и участвует в процессе фотополимеризации. При этом срок службы светодиодов составляет десятки тысяч часов работы без потери энергетических параметров.

   

    Какие же преимущества можно получить при использовании в качестве источника света нового LED-излучателя?:

    - спектр излучения LED практически идеально совпадает со спектром поглощения камфорхинона — высокий КПД (практически 100%);

    - не требуется периодическая замена излучателя, т.к. средний срок службы LED-диодов сопоставим со средним сроком службы изделия;

    - отсутствие оптического фильтра — гарантированный спектр;

    - стабильность светового потока во времени;

    - возможность разработки конструкции без использования дорогого и хрупкого световода;

    - спектр излучения не имеет тепловой составляющей, что исключает возможность перегрева твердых тканей зуба, периодонта, а также фотокомпозитного материала;

    - отсутствие вентилятора и, как следствие, шума и вибрации;

    - низкая потребляемая мощность — возможность применения аккумуляторов, беспроводных конструкций.

    Ко всему перечисленному, хотелось бы еще добавить, что процесс фотополимеризации — реакция экзотермическая (сопровождается выделением тепла), что, в свою очередь, даже при отсутствии тепловой составляющей в спектре излучателя, в конечном итоге приводит к нагреву композиционного материала. Однако было замечено, что при полимеризации «холодным» светом (от LED-лампы) нагрев материала происходит, но температура достигает меньших значений приблизительно на 30% (рис. 7в), нежели чем при использовании галогенного фотополимеризатора (рис. 7а). В результате можно ожидать уменьшение внутренних напряжений и деформации материала (естественно при прочих равных условиях).

    После незначительного срока эксплуатации первых зарубежных и отечественных фотополимеризаторов на основе LED определился ряд вопросов и замечаний, на которые мы постараемся ответить.

   

    Вопрос.

    Почему в некоторых LED-лампах наблюдались отказы светодиодов, если срок их службы несколько тысяч часов?

    Ответ.

    Светодиоды, с запасом обеспечивающие необходимый световой поток, появились на рынке только в начале 2003 года. До этого времени излучатели собирались из нескольких относительно маломощных диодов, причем, как правило, работающих на пределе своих параметров (LED-матрица) (Рис. 8а). Из-за сложности отвода тепла от кристалла LED в малых габаритах они часто отказывали. Откуда взялось тепло? Теплового излучения нет в спектре LED, но для того, чтобы диод излучал синий свет, нужно приложить электрическую мощность порядка 2-3 Вт (мощность трех лампочек от карманного фонарика), в результате чего, и выделяется тепло. С появлением новых, особо мощных светодиодов на одном кристалле (моно-LED) (Рис. 8в) задачу получения необходимого светового потока (с запасом) и отвода тепла удается решить, тем самым, обеспечивая заявленную надежность.

   

    Вопрос.

    При замере энергетической светимости LED-лампы на приборах для измерения световых параметров фотополимеризаторов, они показывают значения меньше, чем для галогенных ламп. С чем это связано? Не скажется ли это на качестве полимеризации и не ограничит ли использование диодных ламп?

    Ответ.

    Различия в показаниях прибора связаны с различием в спектре излучения светодиодов и галогенной лампы. Спектр излучения галогенной лампы шире (400-500 нм), чем светодиодов (460-475 нм). А, учитывая, что показания традиционных измерительных приборов пропорциональны энергии всего спектра светового потока, при одинаковой эффективности полимеризации, значения энергетической светимости LED-лампы по показаниям такого прибора будут приблизительно вдвое ниже (рис. 9).

    На наш взгляд, правильней было бы сделать измерительный прибор с входным фильтром, характеристики которого совпадали бы с характеристиками поглощения камфорхинона. Тогда можно было бы однозначно оценивать эффективность фотополимеризаторов всех типов.

    Подобный прибор разработан и выпускается нашей фирмой (рис.10).

    Прибор позволяет измерять световые характеристики и тепловую составляющую спектра как галогенных, так и LED-фотополимеризаторов.

   

    Вопрос.

    Какая энергетическая светимость должна быть у фотополимеризаторов (в мВт/см2)?

    Ответ.

    Однозначно ответить на этот вопрос мы не можем. Все зависит от технологии полимеризации. Так, для прямой засветки композита достаточно 300-350 мВт/см2 (для галогенной лампы). Для полимеризации первого слоя или фиксации вкладок, виниров, брекетов необходимы значения от 500 до 700 мВт/см2. Однако, следует отметить, что чрезмерная светимость может привести к увеличению усадки пломбы, тем самым ухудшая качество реставрации. Поэтому лучше всего иметь возможность регулировать или переключать диапазон энергетической светимости в зависимости от конкретной задачи.

   

    Вопрос.

    Нужен ли режим «мягкого старта» в LED-лампах?

    Ответ.

    Что такое режим «мягкого старта» («Soft»)? «Мягкий старт» — это плавное повышение светимости лампы с целью снижения внутренних напряжений при деформации пломбировочного материала в процессе его усадки, которое в конечном итоге приводит к улучшению качества реставрации. Безусловно этот режим желательно использовать в LED-лампах, как и в галогенных.

   

    Вопрос.

    Есть ли какая-нибудь разница в средствах защиты от синего света по сравнению с галогенными лампами?

    Ответ.

    Средства защиты также необходимы и они те же — очки, бленды, колпачки, щитки.

   

    Вопрос.

    Какие дополнительные возможности (кроме перечисленных ) имеют LED-лампы?

    Ответ.

    Помимо синих светодиодов в составе LED-ламп могут использоваться диоды оранжевого, красного, зеленого и белого цвета:

    Оранжевый — трансиллюминация с целью выявления раннего кариеса, трещин, сколов, контроля выполнения реставрационных работ. Контроль адаптации пломбировочных материалов к тканям зуба осуществляется путем просвечивания зуба оранжевым светом (рис. 11). В случае «хорошей» адаптации ткани зуба и пломба оптически однородны. При нарушении адаптации наблюдается оптическая неоднородность (аналогично трещине в стекле).

    Красный, Зеленый — физиотерапия слизистой. Методика лечения в зачаточном состоянии. Принцип аналогичен лечению лазером. В настоящее время ведутся исследовательские работы.

    Белый — может быть использован в качестве источника света при подборе оттенка и цвета композиционного материала. Цветовая температура около 5000 К

    Конструктивно цвет свечения светодиодов можно поменять, например, путем смены наконечника с необходимым типом светодиода. Так, на рис. 12 представлен фотополимеризатор, в комплект которого входят дополнительные наконечники:

    - наконечник со смотровым зеркалом, снабженный подсветкой;

    - наконечник для обрезки и конденсации гутаперчивых штифтов;

    - наконечник с LED различных цветов (белый, оранжевый и т.п.).

    Такая конструкция позволяет получить дополнительные функции, очень удобные в практике.

   

    Вопрос.

    Чем отличаются LED-лампы различных изготовителей?

    Ответ.

    Сегодня практически нет ограничения по выбору и использованию элементной базы электронной схемы управления. Все фирмы — в одинаковых условиях. Мощные светодиоды синего света изготавливают всего несколько фирм в мире. Разработка схемы управления и программного обеспечения доступны многим. Различия, как всегда, в особенностях конструкции, культуре производства, в степени соответствия основных технических характеристик требованиям технологии проведения реставрационных работ, различие в дизайне, удобстве эксплуатации, обслуживания, наличию дополнительных сервисных функций и, как следствие, в цене.

   

    Вопрос.

    Нет ничего идеального. Какие есть недостатки в LED-лампах?

    Ответ.

    - Из-за сужения спектра излучения светодиода по отношению к нормированному на сегодняшний день спектру для галогенных ламп (см. рис. 6), возможно повышение требований к чистоте фотоинициатора (камфорхинона). Однако для основных фирм-изготовителей композиционных материалов это не проблема;

    - необходимость замены аккумулятора через 1-1,5 года эксплуатации — особенность беспроводной конструкции;

    - относительно высокая цена, постоянно уменьшающаяся по мере совершенствования технологии производства.

    На последний пункт из вышеперечисленных недостатков, хочется обратить особое внимание. Да, действительно, есть мнение, что диодные фотополимеризаторы обходятся пользователю значительно дороже галогенных. На самом же деле это совсем не так. Мы провели расчеты по методике г-на Радлинского (статья «Анатомия стоимости реставрации зубов», опубликованная в журнале «ДентАрт» №3 за 2000 год) и пришли к следующим выводам — дороже обходятся лишь стартовые затраты на покупку изделия, однако удельная стоимость, приходящаяся на единицу реставрации при использовании LED-ламп равноценна (и даже меньше в случае безаккумуляторных конструкций), чем при использовании галогенных фото-полимеризаторов (табл. 1).

    В заключении хотелось бы еще раз акцентировать внимание читателя, что технология и техника находятся в постоянном развитии. Что будет завтра в этой области трудно представить, однако сегодня такие базовые преимущества LED-ламп как:

    - отсутствие в спектре тепловой составляющей («холодная» полимеризация);

    - неизменность световых характеристик во времени;

    - высокая надежность и долговечность;

    - малые габариты, отсутствие вентилятора, аккумуляторное питание (беспроводное);

    - возможность смены цвета свечения и дополнительных функций.являются, как нам кажется, определяющем при выборе Вашего рабочего инструмента для полимеризации фотокомпозиционных пломбировочных материалов.

    На наш взгляд, сегодня ситуация с отказом от галогенной лампы в пользу LED напоминает резкий переход от музыкальных виниловых пластинок на CD-диски в конце 80-х годов. Где сейчас виниловые пластинки?

   

    Контактная информация: Тел.: +7 (095) 681-9046, 681-9547

    Факс: +7 (095) 681-9306

    E-mail: mail@geosoft.ru

    http:/www.geosoft.ru

Рис. 6 Спектральные характеристики:

а — спектр поглощения камфорхинона

в — спектр излучения LED

с — спектр излучения галогенной лампы

Рис. 7. Характеристики нагрева композитных материалов при полимеризации:

а — галогенным фотополимеризатором;

в — светодиодным фотополимеризатором

Рис. 9. Особенности измерения энергетических характеристик:

а - спектр излучения галогенного фотополимеризатора

в — спектр излучения диодного фотополимеризатора

с — спектр пропускания измерительного прибора

Егал — энергия светового потока галогенной лампы, фиксируемая прибором

Е диод — энергия светового потока диодной лампы, фиксируемая прибором

Е гал / Едиод 2

Рис. 8. Светодиодные излучатели (LED)

а — LED- матрица;

в — моно-LED

Рис. 10. Прибор «Light Test»
Рис. 11. ТрансиллюминацияРис.12. Фотополимеризатор «Эстус ЛЭД-Комфорт» (Геософт-Дент)


>

Источник: www.dentoday.ru

  • Курение и состояние полости рта
  • Сахарный диабет и уход за полостью рта
  • Малоуглеводные диеты
  • Расщеплённое нёбо (волчья пасть): Обзор заболевания
  • Био-Макс (Bio Max)
  • Расщеплённое нёбо: Симптомы
  • Воспаление лимфатических узлов
  • Бурана (Burana)
  • Расщеплённое нёбо: Способы лечения
  Яндекс.Метрика