Polymerisationslamper nye tendenser



Relaterede dokumenter
Lyspolymeriserende plastmaterialer kom på markedet i

Undersøgelse af lyskilder

POLYMERISERINGSLAMPER & POLYMERISERING

Drivhuseffekten er det fænomen der søger for at jorden har en højere middeltemperatur, end afstanden til solen berettiger til.

Drivhuseffekten er det fænomen, der sørger for at jorden har en højere middeltemperatur, end afstanden til solen berettiger til.

< 1% kontraktion! * Ny standard for kindtandsplast: volumen- Det første posteriore fyldningsmateriale med mindre end 1 % kontraktion

Plastfyldninger i lag eller i bulk hvad er muligt i dag?

Teknikken er egentlig meget simpel og ganske godt illustreret på animationen shell 4-5.

Laboratorieøvelse Kvantefysik

Spektroskopi af exoplaneter

Røntgenspektrum fra anode

I dagligdagen kender I alle røntgenstråler fra skadestuen eller tandlægen.

Protemp Crown. Espertise

Elektromagnetisk spektrum

6 Plasmadiagnostik 6.1 Tætheds- og temperaturmålinger ved Thomsonspredning

Optisk gitter og emissionsspektret

Basalt om LED. ISR og Energy piano Feb. 2018

Fremstilling af værktøjskomponenter Sænkgnist. AMU nr

LEGO Energimåler. Sådan kommer du i gang

Grøn Viden. Teknik til jordløsning Analyse af grubberens arbejde i jorden. Martin Heide Jørgensen, Holger Lund og Peter Storgaard Nielsen

Fig. 1. De elektromagnetiske svingningers anvendelse. Det synlige lys udgør kun en meget ringe del af svingningernes anvendelse.

MODUL 1-2: ELEKTROMAGNETISK STRÅLING

Forsøg del 1: Beregning af lysets bølgelængde

RESTAURERINGER I GLASIONOMERCEMENT

RelyX Unicem 2 Automix. Selvadhærerende resincement. Nem at anvende overbevisende resultater

Løsninger til udvalgte opgaver i opgavehæftet

Emalje-dentin-bindingssystemer

Innovationsprojekt. elementer af matematik (økonomi, besparelser, lån osv) og fysik (bølgelængder og lys)

LYS, SUNDHED og ÆLDRE - OM LYSKVALITET OG MÅLINGER

Begge bølgetyper er transport af energi.

STUDENTEREKSAMEN MAJ 2007 Vejledende opgavesæt nr. 2 FYSIK A-NIVEAU. Xxxxdag den xx. måned åååå. Kl STX072-FKA V

Spektralanalyse. Jan Scholtyßek Indledning 1. 2 Formål. 3 Forsøgsopbygning 2. 4 Teori 2. 5 Resultater 3. 6 Databehandling 3

Lysets kilde Ny Prisma Fysik og kemi 9 - kapitel 8 Skole: Navn: Klasse:

BRUGSANVISNING. LCD 8840 HI-POWER LED-hærdelampe med lysstav Indbygningsmodel. LCD 8840 HI-POWER 1 Versionsdato: Versionsnr.

æstetiske behandlinger med plast hvordan og holder det?

Adhæsiv løsninger. Scotchbond Universal Adhæsiv. Samme adhæsiv til alle opgaver!

Aerodim TM Den nye, aerodynamiske lyddæmper halverer lyden

Optisk sensor til real-time måling af forurening i indeklima

Forsøg til Lys. Fysik 10.a. Glamsdalens Idrætsefterskole

Når enderne af en kobbertråd forbindes til en strømforsyning, bevæger elektronerne i kobbertråden sig (fortrinsvis) i samme retning.

Emhætte Type: STANDARD W

Diodespektra og bestemmelse af Plancks konstant

Øvelse i kvantemekanik Måling af Plancks konstant

1 Lysets energi undersøgt med lysdioder (LED)

LEGO Energimåler. Sådan kommer du i gang

Filtek Supreme XTE Universalt fyldningsmateriale og Flow materiale. Alsidigt farvevalg. giver flotte, æstetiske resultater

Manual DK EMHÆTTE TYPE S-X

Indledning 2. 1 Lysets energi undersøgt med lysdioder (LED) Udstyr Udførelse... 3

Impulsbreddemodulation (PWM) i forbindelse med billygter. Elektriske komponenter. Teknisk service. Fra idé til succes. Termokontrol.

Drejeskive fra Märklin/Fleischmann

Cariologi og Endodonti September 2014 Tandlægeskolen, Københavns Universitet MATERIALER TIL ISOLERING, OPFYLDNING OG PROVISORISKE FYLDNINGER

Mikroskopet. Sebastian Frische

Vejledning. Lexmark Optra K Indhold: Arbejdsmiljømæssig korrekt placering af Lexmark printer:

Strålingsbalance og drivhuseffekt - en afleveringsopgave

ITEK og DI's kølingsvejledning til serverrum

BRUGERVEJLEDNING. SKINNEBESAT-MELDER for 8 Spor-afsnit. Side 1. Vigtige henvisninger 2 2. Indledning 2 3. Funktions-måde 3 4.

Udarbejdet af, Michael Lund Christensen og Dennis Nielsen: Favrskov Gymnasium for Aktuel Naturvidenskab, maj 2017.

Sur-Tech A/S Surface Technology

Er superledning fremtiden for fusion?

Mere om kameraet. Fokus, Lysmåling, Eksponeringskompensation, Hvidbalance, Lysfølsomhed (ISO), Blitz, Selvudløser, Filtre, Modlysblænde

Når strømstyrken ikke er for stor, kan batteriet holde spændingsforskellen konstant på 12 V.

Indhold Problemstilling... 2 Solceller... 2 Lysets brydning... 3 Forsøg... 3 Påvirker vandet solcellernes ydelse?... 3 Gør det en forskel, hvor meget

Nye krav til måling af RF-emission > 1 GHz

Gymnasieøvelse i Skanning Tunnel Mikroskopi (STM)

Tjekspørgsmål til Laseren den moderne lyskilde

inspirerende undervisning

Astronomernes værktøj

Styrenfri. Monofiber a/s P R Æ S E N TAT I O N T I L T E M A D A G O G Å R S M Ø D E F O R K O M P O S I T S E K T I O N E N

Arbejdsopgaver i emnet bølger

LC 90 VISUAL LC 90 UV LED-hærdelampe Indbygnings- og Batterimodel

Atomare overgange Tre eksempler på vekselvirkningen mellem lys og stof, som alle har udgangspunkt i den kvantemekaniske atommodel:

Dynamik. 1. Kræfter i ligevægt. Overvejelser over kræfter i ligevægt er meget vigtige i den moderne fysik.

8. Jævn- og vekselstrømsmotorer

Q&A. Dynello Opruller. RS0101 Udgivet april

Tredje kapitel i serien om, hvad man kan få ud af sin håndflash, hvis bare man bruger fantasien

Renere produkter. HFC-frie mælkekøleanlæg

FLOX-brænder artikel til VVS/Elhorisont Flameless Oxidation - en moderne brænderteknologi

Der påvises en acceptabel kalibrering af kameraet, da det værdier kun er lidt lavere end luminansmeterets.

Fill-Up! Dyb. Hurtig. Perfekt.

Emhætte P602WH/P602SS

Æstetik i højsædet. Filtek Supreme XT. Universalt fyldningsmateriale

Gældende for alle lygter er at farvetemperaturen ligger i området º Kelvin.

Kvægavlens teoretiske grundlag

Brugsanvisning LED.H hærdelampe

Figur 1 Energetisk vekselvirkning mellem to systemer.

9. Er jorden i Arktis en tikkende bombe af drivhusgasser?

Du vælger vejen Vi har løsningen. RelyX. Unicem. Selvadhærerende Universal Resincement

Kollektor. Teknisk skole Ringsted Fysikrapport Af Kenneth René Larsen Afleveret d.26. maj Emitter

BRUGERMANUAL. Brugermanual. Terapi- / Dagslys ELE018896A. Version 1.0. Terapi- / Dagslys ELE018896A 1

Elkedler. Tænk anbefaler: Elkedler

Hvad er det for nogle tal?

Maskinanlæg, opsætning af softstarter

5-LCD FJERNBETJENING. Batterierne skal bortskaffes separat i de særlige batteriaffaldsbeholdere.

Transkript:

Polymerisationslamper nye tendenser erik asmussen og anne peutzfeldt De første kompositte plast på markedet var såkaldt kemisk polymeriserende plast, der hærdede efter en sammenblanding af to komponenter; siden midt i 1970 erne har det imidlertid også været muligt at hærde plast ved hjælp af lys. Lyspolymeriserende plast blev i begyndelsen hærdet ved hjælp af ultraviolet lys efter bestråling med dertil indrettede lamper. De lyspolymeriserende plast havde (og har) fordele frem for kemisk polymeriserende plast med hensyn til lagerstabilitet, farvestabilitet og arbejdstid, men kendetegnes til gengæld af en polymerisationsdybde, der er begrænset. Sidst i 1970 erne blev plastmaterialerne forsynet med et initiatorsystem, der bevirkede, at man kunne benytte synligt (blåt) lys til hærdningen. Fordelene ved synligt lys fremfor ultraviolet lys er især knyttet til en større polymerisationsdybde; men det synlige lys har også overflødiggjort spekulationer vedrørende en eventuel skadevirkning af det ultraviolette lys. De tidlige polymerisationslamper til hærdning med synligt lys var baseret på det princip, som også deres moderne efterfølgere betjener sig af: en glødetråd af wolfram i en kvartspære med halogenatmosfære. Sådanne lamper betegnes halogenlamper. Som årene er gået, er halogenlamperne blevet stadig forbedrede, men ulemperne er som før en begrænset polymerisationsdybde af plastet, en kraftig varmeafgivelse fra pæren med heraf følgende risiko for overopvarmning af restaurering, tand og pulpa, og endelig en tendens til at pæren med tiden taber i intensitet, uden at det bliver bemærket af tandlægen. Odontologi 2003 Munksgaard Danmark, København 2003 117

De nævnte ulemper har medført, at flere nye typer af polymerisationslamper er blevet udviklet i de senere år. De nye lampetyper er 1) laserlamper, 2) PAC (Plasma Arc Curing) lamper samt 3) LED (Light Emitting Diode) lamper. Det er hensigten med denne artikel at redegøre for denne nyudvikling og at søge at vurdere, på hvilke områder de nye lamper repræsenterer et fremskridt i forhold til halogenlamperne. Polymerisationslamper Det er formålet med en polymerisationslampe, at den skal udsende et kraftigt lys i det bølgelængdeområde, hvor initiatoren i plastmaterialet har absorption. Den almindeligst anvendte initiator er camphorquinon (CQ), hvis absorptionsspektrum er vist i Figur 1. Absorptionsmaksimummet ligger i det blå område omkring 470 nm, hvilket indebærer, at lamperne for at være effektive skal udsende lys ved denne bølgelængde. Der forekommer imidlertid også andre initiatorer, fx phenylpropandion (PPD), hvor absorptionsspektret ligger anderledes (Fig. 1). Det er klart at et effektivt lys til denne initiator må have et andet emissionsspektrum. I det følgende gives en nærmere beskrivelse af de fire ovenfor nævnte lampetyper. Halogenlamper Halogenlamper virker i princippet på den måde, at der sendes en elektrisk strøm gennem en tråd, der på denne måde bringes til at gløde. Herved udsendes lys i hele det synlige spektrum samt i det infrarøde område; men da det kun er det blå lys, der skal benyttes, filtreres det mere langbølgede lys fra (se Fig. 2) 1. Denne filtrering indebærer, at filtrene bliver varme, og at det er nødvendigt at forsyne lamperne med en ventilator. Da en del af det langbølgede lys alligevel slipper igennem, kan også fyldning, tand og pulpa blive opvarmet. Det har vist sig, at filtre og linser kan kul- 118

absorbans 1,0 0,8 PPD 0,6 CQ 0,4 0,2 350 400 450 500 nm bølgelængde Figur 1. Absorptionsspektre for camphorquinon (CQ) og phenylpropandion (PPD), der benyttes som initiatorer i lyspolymeriserende plast. le til, hvorved intensiteten med tiden bliver mindre end oprindeligt, især hvis lampen slukkes umiddelbart efter brugen, således at også ventilationen stoppes 2. Den seneste udvikling af halogenlamperne har ført til lampefabrikater med en intensitet, der nærmer sig PAC-lampernes (se nedenfor), og som har indbygget forskellige såkaldt soft-start programmer for belysning. Laserlamper Lamper til polymerisering af plast med laserlys har været kendt i efterhånden mange år og er baseret på argon-lasere. Laserne afgiver en særlig form for lys, hvor energien er koncentreret om få, enkeltliggende frekvenser i det blå-grønne område og dermed meget lidt i det varmeafgivende, infrarøde område (Fig. 2) 1. Lyset er meget intenst og koncentreret i et parallelt strålebundt. Der er dermed kun et ringe intensitetstab forbundet med, at lysleder- 119

relativ intensitet 1,0 0,8 0,6 PAC-lampe Laserlampe 0,4 0,2 Halogenlampe LED-lampe 350 400 450 500 nm bølgelængde Figur 2. Karakteristiske emissionsspektre for de fire typer af polymerisationslamper, der omtales i denne artikel. (Efter Christensen et al. 1 ). åbningen befinder sig i en vis afstand fra plastoverfladen. På trods af den høje intensitet er varmeudviklingen ikke mere udtalt end hos halogenlamperne 3. Udbredelsen af laserlys lamper er imidlertid meget beskeden, sikkert på grund af prisen og fordi der stilles særlige krav til indretningen af lokalet, når der skal anvendes laserlys. PAC-lamper PAC-lamperne lyser som følge af, at en gas af fx xenon bringes til at gløde. Der lægges en højspænding over gassen, der herved opvarmes til en så høj temperatur, at gassen spaltes til elektroner og ioner, en såkaldt plasma. Den glødende plasma udsender lys over et stort område af bølgelængder, således at det er nødvendigt ved hjælp af filtre at frasortere det mere langbølgede lys. Filtreringen af lyset indebærer, at der må installeres blæsere også i denne lampetype. PAC-lamperne er karakteriseret ved, at intensiteten af det 120

Tabel 1. Fortegnelse over polymerisationslamper der er omtalt i artiklen. Lampe Type Intensitet a Fabrikant (mw/cm 2 ) XL3000 Halogen 400 3M ESPE Elipar Highlight Halogen 750 3M ESPE Apollo 95E PAC 1800 DMD PAC 1000 PAC 980 Am Dental Tech Elipar FreeLight LED 300 3M ESPE e-light LED 290 b GC CoolBlu LED 260 DentalSystems.com. Aqua Blue LED 330 Toesco Lux-O-Max LED 125 Akeda a Intensiteten blev målt på en almindelig dental lysmåler. b Her målt i Turbo Mode. I Fast Cure Mode registreres 340 mw/cm 2. udsendte lys er meget høj (se Fig. 2 og Tabel 1). Dette har foranlediget, at fabrikanterne anfører, at belysningstiden kan reduceres væsentligt i forhold til den, der anvendes med halogenlamperne. Der er eksempler på, at en belysningstid på helt ned til 3 sek. har været anbefalet. Det gælder endvidere, at omend filtrene er ganske effektive, slipper der alligevel en del langbølget lys igennem, således at en del af den varmebærende stråling rammer plast, tand og pulpa. Men i kraft af den kortere belysningstid ser det ikke ud, som om PAC-lamperne medfører en væsentligt højere grad af opvarmning end halogenlamperne 4. LED-lamper Det sidste skud på stammen af polymerisationslamper foreligger med de såkaldte LED-lamper, der kom på markedet her først i det nye årti. Lysafgivelsen fra denne lampetype beror på diverse kvantemekaniske overgange af elektronerne i halvlederkrystaller bestående af galliumnitrit. Det udsendte lys er blåt og har den bemærkelsesværdige egenskab, at spektret næsten er sammenfaldende med camphorquinons absorptionsspektrum (se Fig. 1) 5. 121

Sammenfaldet mellem udsendt og absorberet lys har flere fordelagtige konsekvenser. Det udsendte lys skal ikke filtreres, hvilket indebærer at lamperne kan konstrueres uden en blæser, hvis støj kan virke generende. Der frembringes et minimum af varmestråling, således at opvarmningen af plast, tand og pulpa er ringe. LED erne i en lampe forbruger meget lidt energi, og lampen kan derfor forsynes med strøm fra et (genopladeligt) batteri. Dette betyder, at lamperne er ledningsfri, og med deraf følgende bevægelsesfrihed for tandlægen. Den udsendte intensitet er relativt beskeden i forhold til halogenlampernes, når den måles med en konventionel lysmåler. Men fordi lyset passer godt sammen med camphorquinons absorptionsspektrum, kan der alligevel opnås en tilfredsstillende polymerisering (se nedenfor). I øvrigt betyder det snævre emissionsspektrum, at LED-lamper ikke fungerer optimalt med plastmaterialer og adhæsivsystemer, der indeholder en anden initiator end camphorquinon. Effektivitet Det fremgår af det ovenstående, at de nye lampetyper kan have fordele af brugervenlig art, såsom at give en kort hærdetid, være støjsvage og uden ledning. Det er klart, at de nye lamper udover at besidde diverse praktiske fordele også må være effektive, således at plast, der er polymeriseret med disse lamper, opnår egenskaber der er på højde med de egenskaber, som kan opnås med en konventionel halogenlampe. Et par af de fundamentale egenskaber ved et plast indgår i ISOs standard for plastbaserede fyldningsmaterialer 6. Det drejer sig om bøjestyrke og polymerisationsdybde. Andre egenskaber skal naturligvis også være i orden, men er mindre velbeskrevet i litteraturen. Det skal nævnes, at især LED-lamperne er så nye, at det især er prototyper, der er beskrevet i litteraturen, og at tilgængelige oplysninger om markedsførte lamper er ganske få. I det følgende omtales en række undersøgelser udført med de polymerisationslamper, der er vist i Tabel 1. 122

Bøjestyrke Kliniske undersøgelser viser, at plastmaterialer af og til frakturerer under deres funktion i munden. Det kan dreje sig om fyldningskanter eller større dele af en okklusal fyldning. Dette indebærer, at bøjestyrken af et plast er en vigtig faktor. Resultaterne af forsøg med bestemmelse af plastmaterialers bøjestyrke fremgår af Figur 3 og 4. De benyttede prøvelegemer til bøjestyrkeforsøgene var små bjælker med et tværsnit på 2 mm x 2 mm og en længde på 10 mm i Figur 3 og 25 mm i Figur 4 7,8. Prøvelegemernes længde betyder, at det ikke er muligt at belyse prøverne på én gang, men at det er nødvendigt at give dem flere overlappende doser. I Figur 3 benyttedes fire overlappende doser, to fra hver MPa 200 XL 3000 40s x 4 Apollo 3s x 4 1000 PAC 10s x 4 100 Plast: Herculite Figur 3. Bøjestyrke for plastmateriale polymeriseret som angivet med en af de tre polymerisationslamper. Dimensionen af prøverne var 2 mm x 2 mm x 10 mm. (Efter Peutzfeldt et al. 7 ). 123

MPa 200 XL 3000 FreeLight e-light XL 3000 CoolBlu Aqua Blue Lux-O-Max 100 Plast: Z 250 Saremco Figur 4. Bøjestyrke for plastmaterialer polymeriseret i 20 s x 10 med en af de seks polymerisationslamper. Dimensionerne af prøvelegemerne var 2 mm x 2 mm x 25 mm. (Efter Asmussen & Peutzfeldt 8 ). side, med en belysningstid som vist på figuren. I Figur 4 benyttedes ti overlappende doser à 20 sek., fem fra hver side. Polymerisationslampen e-light har mange indstillingsmuligheder, og i de her viste forsøg blev lampen anvendt i indstillingen Turbo og ikke i den mest intense indstilling Fast cure, idet sidstnævnte ikke tillader den indstilling på 20 sek., som blev anvendt med de øvrige lamper. Selv om forskellen i prøvelegemernes størrelse i Figur 3 og 4 bevirker, at man ikke uden videre kan foretage sammenligninger mellem de to figurer, fremgår det, at både PAClamperne og LED-lamperne gav bøjestyrker, der var relativt gode og under alle omstændigheder oversteg den grænseværdi på 80 MPa, der er opstillet i ISOs standard for testen i Figur 4. På den anden side bevirker den overlappende belysning, at den lys- 124

mængde, det enkelte prøvelegeme modtager, bliver relativt stor, således at en eventuelt mindre effektivitet af en polymerisationslampe ikke nødvendigvis vil komme til udtryk. Målinger af de mekaniske egenskaber hos plast hærdet med laserlys viser, at optimale værdier kan opnås med belysningstider, der er det halve eller mindre end for halogenlamper 9. Polymerisationsdybde Lyshærdende plastmaterialer polymeriserer som bekendt kun til en vis dybde. Det er klart, at en stor polymerisationsdybde er en fordel: Risikoen for et upolymeriseret bundlag med reduceret styrke og biokompatibilitet mindskes, og den lagvise opbygning, der er nødvendig ved fremstillingen af større restaureringer, kan udføres med lidt større portioner ad gangen. Polymerisationsdybden kan måles på forskellig måde. Efter én metode 7 bores et cylindrisk hul tværs gennem en ekstraheret tand, og hullet fyldes med plast. Efter belysning af plastet skæres tanden over, og blødt, upolymeriseret plast fjernes med en plastspatel, hvorefter dybden af polymeriseret plast måles (Fig. 5). Ifølge ISOs standard foregår bestemmelsen af polymerisationsdybde imidlertid på den måde, at en cylindrisk metalform (d = 4 mm, h = 8 mm) fyldes med plastmaterialet, som belyses på den af fabrikanten foreskrevne måde. Materialet presses ud af formen, ikke-polymeriseret plast fjernes, og længden af den polymeriserede cylinder måles (Fig. 6) 8. Metoden med den ekstraherede tand giver lidt større polymerisationsdybde, fordi tanden selv tillader passage af en vis mængde lys. Med ISOs metode er mindstekravet 3 mm, og det ses, at alle de undersøgte kombinationer af plast og lampe opfylder dette krav. Figur 5 viser, at 3 sek. belysningstid med PAC-lampen giver mindre polymerisationsdybde end de to andre lamper. Da man kun kan regne med, at ca. halvdelen af det materiale, der er blevet hårdt, er optimalt polymeriseret, skal de værdier, der fremgår af figurerne, divideres med to for at give den egentlige lagtykkelse, som delportionerne ikke bør overskride. For LED- 125

mm 8 6 XL 3000 40s Apollo 3s 1000 PAC 10s 4 2 Plast: Herculite Figur 5. Polymerisationsdybde af plast polymeriseret som angivet med en af de tre polymerisationslamper. Polymerisationen fandt sted i et cylindrisk hul præpareret i en ekstraheret tand. (Efter Peutzfeldt et al. 7 ). lampernes vedkommende er det blevet fundet, at polymerisationsdybden aftager lidt hurtigere med øget lyslederafstand til plastoverfladen, end det er tilfældet med halogenlamper. Forsøg med laserlamper har vist samme polymerisationsdybde ved kortere belysningstid, end der blev anvendt med den halogenlampe, der indgik i undersøgelsen 10. Der skal erindres om, at tanden kan skygge for lyset, og at gule og opakke farver har mindre polymerisationsdybde end den farve, A3, der er benyttet i figurerne. Temperaturforøgelse Laserlamper og PAC-lamper er som tidligere nævnt meget intense og belysning med disse lamper indebærer derfor en risiko for overopvarmning af plast og tand. Til gengæld er belysningstiden 126

mm 8 6 XL 3000 FreeLight e-light XL 3000 CollBlu Aqua Blue Lux-O-Max 4 2 Plast: Z250 Saremco Figur 6. Polymerisationsdybde af plast polymeriseret i 20 s med en af de seks polymerisationslamper. Polymerisationen fandt sted i et cylindrisk hul i en messingform. (Efter Asmussen & Peutzfeldt 8 ). relativt kort, således at den samlede energimængde ikke behøver at være større. Både laserlamper og LED-lamper udmærker sig ved at afgive meget mindre varme, fordi lyset herfra i modsætning til lyset fra halogenlamper ikke indeholder infrarødt lys. Resultaterne fra målinger af temperaturforøgelsen i polymeriserende plastmaterialer er vist i Figur 7 og 8. Figur 7 viser at temperaturforøgelsen ved anvendelse af PAC-lamperne (med de viste belysningstider) ikke er højere end ved anvendelse af en halogenlampe 11. I Figur 8 er LED-lampen en eksperimentel udgave, men resultatet viser, at der er hold i påstanden om mindre varmeafgivelse 12. På grund af forskellig metodik bør data i Figur 7 ikke sammenlignes med data i Figur 8. Vedrørende laserlamper har målinger som tidligere nævnt vist, at også med disse lamper er 127

C 5 4 XL 3000 40s 1000 PAC 10s Apollo 3s XL 3000 40s 1000 PAC 10s Apollo 3s 3 2 1 Overfladen 2 mm dybde Figur 7. Temperaturstigning af plast polymeriseret som angivet med en af de tre polymerisationslamper. (Efter Peutzfeldt et al. 11 ). temperaturforøgelsen sammenlignelig med den, der følger af belysning med en halogenlampe 3. Det kan i øvrigt være en god idé selv at skønne over varmeafgivelsen fra en polymerisationslampe. Dette kan gøres ved, at man bringer lyslederens udgangsvindue i kontakt med en tommelfingernegl under en belysningsperiode. En sådan mere subjektiv test vil fx vise, at varmeafgivelsen fra en LED-lampe er signifikant mindre end afgivelsen fra andre lamper. Polymerisationshastighed Den hastighed, hvormed et plastmateriale polymeriserer i en kavitet, betyder noget for bredden af de spalter, der dannes som følge af polymerisationskontraktionen. En relativt langsom kontraktion indebærer mindre risiko for spaltedannelse. På den an- 128

C 15 Elipar Highlight 40s LED protolampe 40s 10 Elipar Highlight 40s LED protolampe 40s 5 Overfladen 1 mm dybde Figur 8. Temperaturstigning af plast polymeriseret i 40 sek. med en af de to polymerisationslamper. (Efter Knezevic et al. 12 ). Tabel 2. Polymerisationsgrad (%). Middel ± SD. Plast Polymerisationslampe Pertac II XL3000 20s 52,6 ± 1,4 Elipar FreeLight 20s 51,5 ± 0,5 e-light 20s* 50,4 ± 0,3 Definite XL3000 20s 44,9 ± 1,5 Elipar FreeLight 20s 42,6 ± 0,2 a e-light 20s 41,6 ± 0,4 Saremco XL3000 40s 61,2 ± 0,9 Apollo 95E 3s 59,3 ± 0,3 1000 PAC 10s 62,4 ± 0,1 * e-lighten blev anvendt ved indstillingen Turbo Mode, og ikke ved den mest intense Fast Cure Mode. 129

% 3,0 XL 3000 FreeLight e-light XL 3000 CoolBlu Aqua Blue Lux-O-Max 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 Plast: Pertac II Saremco Tid: 10s/20 min 10s/20 min Figur 9. Polymerisationskontraktion af plast polymeriseret i 20 sek. med en af de seks polymerisationslamper. Kontraktionen er angivet efter henholdsvis 10 sek. og 20 min. Kontraktionen efter 10 sek. er et mål for kontraktionshastigheden, kontraktionen efter 20 min. er et mål for slutkontraktionen. (Efter Asmussen & Peutzfeldt 8 ). den side er der ofte en sammenhæng mellem polymerisationshastighed og polymerisationsgrad, således at langsom hærdning kan give reduceret polymerisationsgrad. Figur 9 illustrerer dette forhold for fem undersøgte LED-lamper 8. Betydningen for spaltedannelsen er ikke undersøgt. Med de to PAC-lamper i Tabel 2 anvendt i henholdsvis 3 og 10 sek. blev der ikke fundet nogen forøgelse i spaltedannelsen i sammenligning med halogenlampen XL 3000 anvendt i 40 sek. Angående laserlamper tyder enkelte undersøgelser på, at der kan være problemer med øget marginal lækage 13. Den langsomme polymeriserings potentielt gunstige indflydelse på spaltedannelsen er et forhold, som mange lampefabri- 130

kanter har indbygget i deres lampe og udnyttet i såkaldt soft-start belysning. Polymerisationen initieres ved en lavere intensitet, og den nævnte tilbøjelighed til reduceret polymerisationsgrad modvirkes ved at efterfølge forpolymeriseringen med en slutpolymerisering ved høj intensitet. Forpolymeriseringen kan enten foregå ved en konstant lav intensitet (to-trins polymerisering) eller ved en initialt lav intensitet, der vokser jævnt til slutintensiteten ( ramp cure ). ESPEs Highlight var den første lampe af denne type, men i vore dage er det reglen snarere end undtagelsen, at lamperne har et indbygget soft-start program. Den spalteformindskende effekt af disse soft-start belysningsteknikker har været genstand for adskillige undersøgelser. Mens der i visse af undersøgelserne er fundet en gunstig effekt, er der i andre stillet spørgsmålstegn ved metodens evne til at reducere spaltedannelsen omkring plastfyldninger 14. Der er imidlertid blevet fundet en mere entydigt spaltereducerende effekt med puls-pause metoden 15. Denne metode indebærer, at fyldningens sidste lag belyses et eller flere sekunder ved reduceret eller normal intensitet, og at der derefter hengår et eller flere minutter, inden fyldningen sluthærdes. En enkelt af LED-lamperne indeholder en indstilling med programmerede pulsbelysninger. I denne indstilling udsendes lys i 1 sek., derefter er der en pause på 1 /4 sek. og så fremdeles fx i alt ti gange. Tanken er formentligt, at plastet skal relaksere lidt i de belysningsfrie perioder og dermed måske opnå bedre mekaniske egenskaber, men dokumentation for den gavnlige effekt af denne hærdemetode mangler. Polymerisationsgrad I et givet plast er det polymerisationsgraden, der bestemmer egenskaberne. Polymerisationsgraden registreres ved infrarød spektroskopi på den måde, at antallet af dobbeltbindinger i plastet fastlægges før og efter polymeriseringen. En høj polymerisationsgrad giver plastet de bedst mulige egenskaber. Tabel 2 viser 131

polymerisationsgraden opnået med to LED og to PAC-lamper i en sammenligning med en konventionel halogenlampe 8. Det ses at de to LED-lamper medfører lidt lavere polymerisationsgrad, og også at plastet Definite, der ifølge fabrikanten indeholder en anden initiator end CQ, ikke i væsentlig grad reagerer ringere på LED-belysning end plastet Pertac II. Den alternative initiator er åbenbart så bredspektret, at det snævre LED-lys alligevel i dette tilfælde giver en fornuftig polymerisationsgrad. Betydningen af den mindre polymerisationsgrad på bøjestyrke, polymerisationsdybde og polymerisationshastighed er vist i Figur 4, 6 og 9. Angående PAC-lamperne ser man at 3 sek. med Apollo 95E ikke giver optimal polymerisationsgrad. Andre undersøgelser har vist, at man med denne lampe må anbefale en belysningstid på mindst 6 sek. 16 Sammenfattende betragtninger Blandt de fire lampetyper, der er beskrevet i denne artikel, må laserlampen anses for den mindst sandsynlige kandidat til at blive fremtidens lampe. På trods af en utvivlsom effektivitet taler vedligeholdelse og kompliceret indretning af klinikken imod en større udbredelse. PAC-lampen ser derimod ud til at kunne gøre halogenlampen rangen stridig på grund af den tidsbesparelse, der er knyttet til den kortere belysningstid. LED-lampen har vist sig at være en ganske effektiv lyskilde. Dette betyder, at der kan lægges vægt på de tidligere nævnte praktiske fordele ved LED-lampen. Med andre ord, de nye lampetyper ser lovende ud og vil endda formentligt blive yderligere forbedret i de kommende år. 132

litteratur 1 Christensen RP, Palmer TM, Ploeger BJ, Yost MP. Resin polymerization problems are they caused by resin curing lights, resin formulations, or both. Compendium 1999;20:S42-S54. 2 Rueggeberg F. Contemporary issues in photocuring. Compendium 1999;20:S4-S15. 3 Anic I, Pavelic B, Peric B, Matsumoto K. In vitro pulp chamber temperature rise associated with the argon laser polymerization of composite resin. Lasers Surg Med 1996;19:438-44. 4 Hannig M, Bott B. In-vitro pulp chamber temperature rise during composite resin polymerization with various light-curing sources. Dent Mater 1999;15:275-81. 5 Jandt KD, Mills RW, Blackwell GB, Ashworth SH. Depth of cure and compressive strength of dental composites cured with blue light emitting diodes (LEDs). Dent Mater 2000;16:41-7. 6 International Standard 4049. Polymer-based filling, restorative and luting materials. 2000. 7 Peutzfeldt A, Sahafi A, Asmussen E. Characterization of resin composites polymerized with plasma arc curing units. Dent Mater 2000;16:330-6. 8 Asmussen E, Peutzfeldt A. Light-emitting diode curing: Influence on selected properties of resin composites. Quintessence Int. 2002;34: i trykken. 9 Cobb DS, Vargas MA, Rundle T. Physical properties of composites cured with conventional light or argon laser. Am J Dent 1996;9:199-202. 10 Vargas MA, Cobb DS, Schmit JL. Polymerization of composite resins: Argon laser vs conventional light. Oper Dent 1998;23:87-93. 11 Peutzfeldt A, Sahafi A, Asmussen E. Upublicerede resultater. 2000. 12 Knezevic A, Tarle Z, Meniga A, Sutalo J, Pichler G. Degree of conversion and temperature rise during polymerization of composite resin samples with blue diodes. J Oral Rehabil 2001;28:586-91. 13 Fleming MG, Maillet WA. Photopolymerization of composite resin using the argon laser. J Canad Dent Assoc 1999;65:447-50. 133

14 Sahafi A, Peutzfeldt A, Asmussen E. Soft-start polymerization and marginal gap formation in vitro. Am J Dent 2001;14:145-7. 15 Sahafi A, Peutzfeldt A, Asmussen E. Effect of pulse-delay curing on in vitro wall-to-wall contraction in dentin cavity preparations. Am J Dent 2001;14:295-6. 16 Munksgaard EC, Peutzfeldt A, Asmussen E. Elution of TEGDMA and BisGMA from a resin and a resin composite cured with halogen or plasma light. Eur J Oral Sci 2000;108:341-5. 134