تعیین ترکیبات ایمپلنت
همانگونه که در نوشتههای قبلی ذکر شد، لایه ی سطحی ایمپلنت تیتانیومی برای پیوند استخوانی ضروری و بنیادی می باشد. متعاقبا، زمانی که ترکیب ایمپلنت تجزیه و تحلیل می شود، انتخاب تکنولوژی و روش می بایست متمرکز بر بدست آوردن اطلاعات از عمق صفر تا عمق چند میکرون باشد.
راه رسیدن به این هدف انتخاب با دقت انرژی و ماهیت جسم پرتاب شونده است، به عبارت دیگر انجام یک انتخاب بر پایه ی ضرایب فرسایش انرژی موج فوتون ها و توقوف قدرت الکترونها.
تکنولوژی های اغلب استفاده شده در تعیین ترکیب ایمپلنت عبارتند از تکنولوژی های مبتنی بر فلورسانس اشعه ی ایکس متفرق کننده ی انرژی( EDXRF یا EDS؛ که مورد اخیر می تواند در ترکیب با کاوش میکروسکپ الکترونی، SEMمورد استفاده قرار گیرد)، طیف بینی فتوالکترونی اشعه ی ایکس(AES).
فلورسانس اشعه ی ایکس متفرق کننده ی طول موج (WDS or WDXRF) تکنیکی است که می تواند برای تعیین ترکیب شیمیایی نیز مورد استفاده قرار گیرد، اگرچه در مطالعات انجام شده در حوزه ی ایمپلنت به آن اشاره ای نشده است.
- طیف بینی متفرق کننده ی انرژی(EDS): این سیستم بر پایه ی فلورسانس اشعه ی ایکس تولید شده توسط فوتون ها یا الکترون ها استوار است(زمانی که در ترکیب با SEM قرار دارند). این سیستم قادر است انرژی فوتون ها و ویژگی های یک جزء خاص را مشخص کند. عمق تحلیل ها در محدوده ی μm قرار دارد. شماری تجهیزات تجاری در دسترس وجود دارند که عبارتند از: Hitachi مدل TM-3000(آمریکا،) و JEOL مدل JXA-8900RJ (ژاپن).
- طیف بینی فتوالکترونی اشعه ی ایکس(XPS): بر پایه ی تاثیرات فتوالکترونی و استفاده از پرتو اشعه ی ایکس برای پرتو افکندن به یک نمونه جهت اندازه گیری انرژی جنبشی تولید شده توسط الکترون ها. عمق ماکزیمم تحلیل ها معادل 10 نانومتر می باشد. در این زمینه تجهیزات تجاری در دسترس قرار دارند که عبارتند از: کاوشگر سیگما مدل Thermo-VG (انگلستان)و تحلیل گر الکترونی CLAM2 مدل VG Microtech (انگلستان).
- انکسار اشعه ی ایکس(XRD): تکنیکی است مبتنی بر موج/مضاعف اشعه ی ایکس برای بدست آوردن اطلاعاتی در مورد ساختار مواد کریستالی. عمق ماکزیمم تحلیل در محدوده ی زیر میکرون قرار دارد. در این زمینه تجهیزات تجاری وجود دارند که عبارتند از: پراش سنج اشعه ی ایکس D/Max Ultima(ژاپن)؛ Shimadzu مدل Lab X XRD-6000 (ژاپن)، بطور واضح روش های مورد نیاز برای نمونه های کریستالی.
- طیف بین الکترونی Auger یا(AES): بر پایه ی تولید الکترون های Auger. شامل تحریک سطح نمونه با یک پرتو الکترونی متمرکز که منجر به حذف الکترون های Auger از سطح می شود. عمق متوسط تحلیل تقریبا معادل 5 نانومتر می باشد. در این زمینه تجهیزات تجاری در دسترس قرار دارند که عبارتند از: الکترونیک فیزیکی، مدل PHI650(آمریکا).
- طیف بینی متفرق کننده ی طول موج (WDS or WDXRF): در اینجا توسط اشعه ی ایکس به نمونه پرتو افکنی می شود و فوتون های فلورسانس تولید می شوند. از یک کریستال برای تحلیل انرژی فوتون و در نتیجه تعیین اجزاء استفاده به عمل می آید. عمق تحلیل ها در محدوده ی میکرومتر قرار دارد. در این زمینه تجهیزات تجاری در دسترس ما قرار دارند از جمله: Bruker مدل S8 Tiger (آمریکا).
تمامی روش های ذکر شده ی قبلی نیازمند هندسه ی استاندارد نمونه در غالب فرم دیسک هستند بجز در موارد XPS و AES که این ویژگی ها در نظر گرفته نمی شوند. در تلاشی برای دایر کردن پروسه ای استاندارد جهت ارزیابی برندهای مختلف ایمپلنت های دندانی ما کار خود را با دو پروسه آغاز کردیم: EDS (در ترکیب با SEM) و WDS که در دانشگاه در دسترس ما قرار داشت. هر دو شیوه بر مبنای ردیابی اشعه ی ایکس فلورسانس تولید شده در نمونه و تعیین انرژی آن عملکرد دارند. تفاوت میان دو روش عبارت است از: منبع پرتو افکنی؛ عمق تحلیل(در حدود نانومتر nm برای SEM/EDS و میکرومترμm برای WDS)، تفکیک پذیری یا رزولوشن(بالاتر برای WDS) و زمینه ی پرتوافکنی(پایین تر برای SEM/EDS در نتیجه ی کارائی تحریک بالاتر).