Verlängerung der Verarbeitungszeit von Kompositen mit einer neuartigen weißen LED-Arbeitsfeldbeleuchtung

Die meisten lichthärtenden Komposite für Zahnfüllungen enthalten Campherchinon als Photoinitiator und können gezielt von einer Polymerisationslampe mit blauem Licht ausgehärtet werden. Diese Wellenlängen sind auch in dem Licht einer Standard- Behandlungsplatzlampe enthalten, sodass es bei der Mo...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser: von Bülow, Albrecht
Beteiligte: Gente, Michael (Prof. Dr.) (BetreuerIn (Doktorarbeit))
Format: Dissertation
Sprache:Deutsch
Veröffentlicht: Philipps-Universität Marburg 2023
Schlagworte:
Online Zugang:PDF-Volltext
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Beschreibung
Zusammenfassung:Die meisten lichthärtenden Komposite für Zahnfüllungen enthalten Campherchinon als Photoinitiator und können gezielt von einer Polymerisationslampe mit blauem Licht ausgehärtet werden. Diese Wellenlängen sind auch in dem Licht einer Standard- Behandlungsplatzlampe enthalten, sodass es bei der Modellation zu einer ungewollt frühen Aushärtung kommen kann. Das Material wird oberflächlich spröde und bei einer weiteren Modellation bilden sich Risse in der Oberfläche, sodass das Füllungsmaterial ausgetauscht werden muss. Um dies zu vermeiden, kann die Beleuchtungsstärke der Lichtquelle reduziert werden. Alternativ kann das kritische Spektrum unterhalb von 500 nm herausgefiltert werden oder eine gelbe LED mit einem Spektrum oberhalb von 500 nm verwendet werden. Beide Möglichkeiten, die Verarbeitungszeit zu verlängern, erzeugen eine ungewohnte Beleuchtungssituation und reduzieren die Wahrnehmbarkeit von Kontrasten für den Behandler. Ausgehend von dieser Problemstellung wird in der vorgelegten Arbeit eine Konversions-Leuchtdiode entwickelt, die weißes Licht emittiert und eine längere Verarbeitungszeit von campherchinonhaltigen Kompositen als herkömmliche LED-Kopflampen bietet. Zunächst wird die Anregungs-LED der Konversions- Leuchtdiode mit einem Emissionsmaximum bei 425 nm festgelegt. Sie emittiert Licht in einem Bereich, in dem das Verhältnis zwischen einer geringen Anregung des Photoinitiators Campherchinon und einer hohen Anregung des S-Zapfen im Auge besonders günstig ist. Aufbauend auf dieser LED wurde ein mit ihr zu kombinierender Fluoreszenzstoff ausgewählt, der Licht oberhalb von 500 nm emittiert. Die Bewertung der LEDs erfolgte durch die Verarbeitungszeit von campherchinonhaltigen Kompositen mit einem akustischen Messsystem bei einer Beleuchtungsstärke von 10.000 lx. Dabei werden die Farbtemperatur und die Spektren bei der Analyse der LEDs berücksichtigt. Aufbauend auf den Messergebnissen der Vorversuche wurde eine weiße LED entwickelt und von der OSA Opto Light GmbH als Prototyp produziert. Die Verarbeitungszeit lag mit dieser LED bei einer Beleuchtungsstärke von 10.000 lx für verschiedene Komposite zwischen 6:40 min bis 13:20 min. Im Vergleich zu einer herkömmlichen Kopflampe ist dies eine Verlängerung der Verarbeitungszeit um den Faktor 3 bis 5,5. Die Farbtemperatur beträgt 3.000 K und wird als weiß wahrgenommen. Mit dieser LED können in der klinischen Anwendung in einem ausreichend langen Zeitfenster lichthärtbare Komposite in Ruhe verarbeitet werden. Gleichzeitig wird die Verarbeitung durch die weiße Ausleuchtung des Arbeitsfeldes unterstützt.
DOI:10.17192/z2023.0605