非贵金属

非贵金属（共5篇）

非贵金属 篇1

摘要：目的:探讨镍铬合金烤瓷冠和钴铬合金烤瓷冠对牙龈组织的影响, 比较和评定两种烤瓷冠的修复效果, 指导临床修复体的合理选择, 初步探索修复后出现的一系列牙周症状的免疫学机制。方法:选择临床病例48例, 均为单冠修复患者, 随机分别进行镍铬合金和钴铬合金PM F修复各24例, 分别于修复前, 修复后1个月, 3个月, 6个月吸取患牙龈沟液 (GCF) 并定量, 在实验室对GCF量, GCF中的白细胞介素-6 (IL-6) 的浓度和天门冬氨酸转氨酶 (A ST) 的活性水平进行分析。结果:两组试验牙修复前指标接近 (P>0.05) , 修复后1个月两组试验牙的三项指标均高于修复前但是没有明显差异 (P>0.05) , 而修复后3个月和6个月镍铬合金组的GCF量以及GCF-A ST的量均高于同期的钴铬组 (P<0.05) , 不同时期GCF中IL-6的含量在两组中并无明显差异 (P>0.05) 。结论:钴铬合金PFM是一种较镍铬合金PFM对牙周组织健康影响更小的修复体。

关键词：镍铬合金烤瓷冠,钴铬合金烤瓷冠,龈沟液,天冬氨酸转氨酶,白细胞介素-6

镍铬合金是目前应用最多的烤瓷牙基底冠, 因其低廉的价格、收缩性小、与瓷良好的结合性能和相对简单的铸造工艺而被大多数医生和患者所接受, 在应用范围上, 较其它的金属有显著的优势。但是, 在临床上随着修复时间的延长, 也相继的暴露出一些问题。患者在戴用镍铬合金修复体之后往往会并发牙龈萎缩、红肿、龈缘黑线等一系列的问题, 这不仅影响美观, 而且对患者的牙龈是一种病理性损伤。因此, 在临床上急切要求我们去寻找另外一种和镍铬合金物理性能相似, 和人体的生物相容性好, 对人体刺激小的金属来取代它。目前临床上已应用的钴铬合金不仅物理性能镍铬合金相似都属于非贵金属材料, 而且制作工艺比较简单、价格相对低廉, 为新开发产品, 其临床应用还比较较少。去除镍和铍之后的钴铬烤瓷合金, 在消除镍、铍副作用的同时, 能否继续保持良好的机械性能, 以及它对牙龈的刺激是否小于镍铬合金均尚待研究。本试验测量两种烤瓷冠牙龈中龈沟液量、IL-6和AST来比较两种烤瓷合金对牙龈组织的影响。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选取自2007—10～2007—12选择在本院口腔科门诊欲行金属烤瓷修复体修复的患者共48例, 均为单冠修复的患者, 年龄30～50岁。随机分为镍铬合金烤瓷冠和钴铬烤瓷冠各24例。实验检测牙均为活髓牙, 无尖周、牙周炎症状及影相学改变。实验测试对象无全身急慢性系统疾患、无口腔慢性疾患、有良好口腔卫生习惯。所有病例在牙冠戴入1个月、3个月、6个月后复诊。

1.2 材料

镍铬合金 (德国Heraeus公司) , 钴铬合金 (德国Heraeus公司) 。000无药排龈线 (3M, USA) , 滤纸条 (Whatman 3MM) 。

1.3 器械

IL-6试剂盒 (深圳晶美生物工程有限公司) , AG-204型电子分析天枰 (天津诺基仪器有限公司) , MCF-382型-80℃冰箱 (日本三洋公司) , 全自动生化分析仪Aeroset-2000型 (美国) 。

1.4 分组

48例患者随机分为两组各24例, 分别行镍铬合金和钴铬合金烤瓷全冠修复。

1.5 全冠修复和复查

提前一周进行全口超声洁治。均设计为全瓷面覆盖, 唇侧瓷颈环, 舌侧金属颈环。为减少由于个人操作带来的差异, 本实验患者均由同一名医生操作。牙体预备要求严格遵守口腔修复原则, 常规牙体预备, 排龈线排龈, 均为龈下肩台0.5mm, 圆凹形肩台, 厚度为0.5mm。硅橡胶印模材取模, 制作临时冠。全冠制作时, 参照对侧同名牙的形态, 以无勾拉探针, 颈缘处成一连续曲线为标准。本实验中48例均符合上述要求。记录每个患者各自的修复时间, 分别于修复前, 修复后1、3个月和6个月复查实验牙三项指标。

1.6 检测指标

①龈沟液量 (GCF)

分别预备3条2mm×20mm的Whatman 3MM滤纸条放入己编号的微离心管 (EP管) 中, 用AE240电子天平称重并记录, 所有取样牙均选近远中唇 (颊) 侧, 舌 (腭) 侧共3个位点, 将滤纸条轻轻插入龈沟, 直到有阻力即停止, 放置30s后取出。若滤纸条带血, 则弃之不要, 约病人择日再取。将取出的滤纸条放入原EP管中封好, 再次称出滤纸条的重量, 两次之差即为龈沟液的重量。立即放入-80℃冰箱保存。

②龈沟液样本的处理

从-70℃低温冰箱中取出盛有滤纸条的EP管, 在室温下解冻龈沟液样本, 每管加入200μL样本缓冲液 (Tris-HCL, pH 7.5) , 在WD-9405A型脱色摇床上常温振荡1h后, 用高速冷冻离心机低温离心10min (4℃, 10000rpm/min) 后取上清液, 将此上清液分成两份, 份130μL, 另份70μL, 分别置于2个新的EP管中备用。

③龈沟液中IL-6检测

从130μL中取出100μL液, 采用双抗体夹心ELISA法对GCF中的IL-6进行检测, IL-6试剂盒由深圳晶美生物有限公司生产。

④GCF-AST水平的测定

取出70μLEP管中的上清液50μL (GC F-A ST) , 放入特定的微量试管中, 用全自动生化分析仪立即测定其上清液中GCF-AST的活性水平。

1.7 统计学处理

实验所得数据用SAS9.1.3软件处理。

2 结果

本实验共修复48例, 其中镍铬合金和钴铬合金烤瓷冠各24颗牙, 两种修复体修复不同时期的结果见表1。

在两组实验牙中, 修复前的GCF量、GCF-IL-6和GCF-AST含量无差异性 (P>0.05) , 说明两组实验牙的牙周健康水平相当。随着修复和时间的推移, 两组GCF量均有所增加, 镍铬合金和钴铬合金PFM组在修复后1个月和3个月时GCF量的增加均较修复前明显 (P<0.01) , 但两组间无差异 (P>0.05) ;但修复后6个月两组GCF量较1个月和3个月时继续增加而且镍铬合金组GCF量较钴铬合金增加明显 (P<0.05) 。

两组合金组IL-6的含量随着时间推移均较修复前有所增加 (P<0.05) , 但两种不同的修复体材料在戴入1个月、3个月、6个月时对GCF 中IL- 6的影响材料之间的差别不具有显著性 (P>0.05) 。

GCF-AST活性水平在两组实验牙中随时间延长也有变化。修复后1个月两组增加均较修复前明显 (P<0.01) 。钴铬合金组略高于镍铬合金组但无统计学意义, 修复后3个月和6个月时俩组合金AST含量均高于修复后1个月, 且有递增趋势, 镍铬合金组增加明显高于同期钴铬合金组 (P<0.05) 。

3 讨论

虽然牙冠的轴面突度、冠边缘的位置、密合度等均是造成牙龈炎症和牙周破坏的常见原因, 但是在控制这些因素的前提下, 选择一种生物相容性优良的材料, 就是保证冠修复效果的重要因素。Ni-Cr合金自20世纪30年代开始应用于口腔修复, 因其价格低廉, 机械性能良好, 目前仍是我国最常用的制作烤瓷熔附金属修复体的合金。但是关于它对牙龈引起的各种不良刺激已有大量报道。而钴铬合金强度高、硬度大, 具有良好的耐腐蚀性, 主要用于制作铸造支架, 它与镍铬合金的主要区别是不含镍铍等元素, 并能够与高膨胀性低熔瓷粉结合;弹性模量超过贵金属合金, 可用于制作大跨度长桥。由于钴铬合金以往常用于支架修复, 用于烤瓷修复的钴铬合金为新开发产品, 其临床应用还比较较少, 所以有待观察。

龈沟液 (Gingival cervicular fluid, GCF) 是通过沟内上皮和结合上皮从牙龈结缔组织渗入到龈沟内的液体, 是机体与外界交汇的一个界面环境, 能够反映牙周炎过程中宿主对病原刺激的自然反应状况[1]。在炎症状态, GCF渗出的量会增多, 测量龈沟液的量可作为炎症程度一个客观的指标;龈沟液内容物的含量也与牙龈炎症有关, 某些酶、细胞因子等的水平随炎症加重[2]。所以, 烤瓷冠修复引起牙龈炎症反应的病例, 龈沟液量和质的改变值得重视, 可以作为检测的手段。

白细胞介素-6 (IL-6) 是一种具有广泛生物学活性的蛋白, 是T淋巴细胞分泌的细胞因子, 生物学功能主要有诱导B淋巴细胞分化并分泌免疫球蛋白, 促进多种细胞的繁殖等, 在机体的免疫反应和炎症反应中起重要作用。众多资料表明病变牙周组织和牙周炎患者龈沟液中的IL-6含量显著高于正常, 并且其水平与牙周病变的严重程度成正相关。IL-6是人们研究较多的与牙周状态相关的细胞因子。Mogi[3]等对龈沟液中的IL-6进行了定性和定量研究, 发现IL-6比对照组要高, 与牙周炎症程度明显相关。

AST是一种可溶性细胞胞浆酶, 健康状态下, 绝大部分AST存在于细胞浆内, 当组织破坏、细胞坏死时, 则有大量AST出现于细胞外环境。因此, 当在GCF中检测到高水平的AST时, 即表明牙周组织细胞正在发生破坏[4]。闫福华等[5]研究显示, 牙周炎患者GCF- AST水平明显高于健康者, 牙周病活动位点与非活动性位点相比, AST水平有显著差异, 并与牙周临床指数高度正相关, AST可作为早期牙周破坏的标志, 并有望成为牙周炎活动性破坏的一项定量指标。

从本试验的结果看, 烤瓷冠修复后1个月和3个月时两种合金烤瓷冠对患牙牙龈组织均产生一定影响, 但无显著性差异而修复后6个月时钴铬合金烤瓷冠对牙龈的刺激小于镍铬合金对牙龈的刺激, 因此同做为非贵金属烤瓷内冠材料, 钴铬合金更是临床上值得推广的烤瓷内冠金属材料。

参考文献

[1]Paqe RC.Host response tests for diagnosing periodontal disease[J].J Periodontol, 1992, 63 (4) :356-360

[2]Darany DG, Beck M, Walters JD.The relationship of gingival fluidleukocyte elastase activity of gingival fluid flow rate[J].JPriodontol, 1992, 63 (9) :743-747

[3]Mogi M, Otogoto J, Ota N, et al.Interleukin 1 beta, interleukin6, beta 2-microglobulin, and transforming growth factor-alpha ingingival crevicular fluid from human periodontal disease[J].ArchOral Biol, 1999, 44 (6) :535-539

[4]杨国红, 束蓉, 刘正.龈沟液二种酶的检测在早期牙周病诊断中的作用[J].上海口腔医学, 2002, 11 (4) :294-296

[5]闫福华, 曹采力, 李晓新.龈沟液中天冬氦酸转氦酶水平与牙周炎活动性的关系[J].中华口腔医学杂志, 1995, 30 (1) :40-42

非贵金属 篇2

基于以上原因, 寻找一种能够部分或者完全达到Pt对ORR催化效果的非贵金属催化剂, 并将其应用于氧还原电极, 以取代传统Pt催化剂, 逐渐成为了国内外关注的热点[3,4]。近年来已有大量文献报道了非贵金属氧还原电极催化剂[5,6,7,8], 其催化活性已有大幅提升。总的来说, 这类催化剂大致可分为Fe、Co-含氮有机化合物[9,10,11,12]、氮掺杂石墨烯[13,14]、非Pt贵金属[15,16]以及无金属催化剂[17]等四类。本文将从这四类催化剂入手, 对非贵金属氧还原电极催化剂的研究、发展进行总结及展望。

1 Fe、Co-含氮有机化合物类催化剂

过渡金属有机大环化合物最早在20世纪60年代被发现具有氧还原电催化活性[18]。自从Jasinski等[19]证实, 该类化合物在酸性条件下同样具有良好的催化活性后, 有大量学者对这一类化合物进行了深入的探究。研究表明, 在过渡金属中, 以含Fe及Co-含氮有机化合物为活性物质的催化剂, 其ORR催化活性较好, 最具应用前景[18]。而该类催化剂的含氮有机化合物复合体主要包括: (1) 有机大环化合物, 如:四甲氧基苯基卟啉 (TMPP) 、四苯基卟啉 (TPP) 、酞菁 (Pc) 、四氮杂轮烯 (TAA) 等; (2) 导电高分子, 如:聚苯胺 (PANI) 、聚吡咯 (Ppy) 、聚3-甲基噻吩 (P3MT) 等。

Justin等[20]研究了Fe Pc催化剂在不同p H条件下的氧还原催化活性。其通过浸渍法将Fe Pc前驱体负载于Vulcan XC-72载体上, 并通过热处理得到了Fe Pc催化剂。实验结果表面在酸性条件下, 该催化剂的氧还原起始电位在0.6 V;p H变为碱性后, 该值上升为0.9 V。实验进一步发现, 若该催化剂先由碱性变为酸性环境, 再变回碱性环境, 则催化活性基本不变;而若先于酸性经过碱性, 再回到酸性, 则活性大幅下降。由此可见, 该催化剂在酸性、碱性条件下明显拥有不同的催化中心, 可能与Fe元素在水中形成的 (N-H3O-Fe) 活性中心有关 (图1) 。

Lei等[21]使用浸渍法, 合成出了一系列Co Fe Pc/C氧还原催化剂, 并测试了其在酸性、碱性条件下的催化活性。结果显示在酸性条件下, 该类催化剂的电子转移数均在2左右, 且含5%Fe的Co Fe Pc/C催化剂活性最高, 起始电位0.66 V。其活性高的原因可能是Fe在热处理过程中, 能够协助Co形成活性中心以及其Fe-Nx成分有助于增强催化剂活性。

Hui-Juan等[22]通过浸渍法, 合成出了负载量为10%的CoTETA/C催化剂, 并考察了其在不同温度下热处理后的催化活性。实验结果表明, 800℃的热处理温度最佳, 氧还原初始电位0.78 V, 电子转移数3.6。H2-O2PEMFC单电池测试显示, 800℃热处理的Co-TETA/C催化剂开路电压0.78 V, 最大功率密度135 m W/cm2。作者通过XPS、XRD等测试发现, 该催化剂中并不存在Co-Nx类活性中心, 其活性中心可能是金属Co, 并提出了可能的氧还原机理 (如图2) 。

2 氮掺杂改性石墨烯、类石墨烯碳载体类催化剂

石墨烯 (GNS) 或还原氧化石墨 (r-GO) 作为一种新型碳载体, 因为其高比表面积、高金属分散度、高稳定性等特点, 自发现以来就受到广泛的关注[23]。Hye等[24]采用浸渍方法, 将Fe盐与氮化石墨的混合物负载于GO载体上, 最终通过还原、热处理制备出了Fe-N-r GO催化剂。实验结果表明, 该催化剂氧还原初始电位0.8 V, 且热处理温度超过700℃对催化剂活性无影响。但热处理温度由600℃变为700℃时, 催化剂活性明显上升。作者认为, 产生这一现象的原因是:Fe-Nx为催化剂活性中心, 且Fe-Nx活性中心是由氮化石墨600℃以上热处理而来。而进一步实验发现, 若使用普通碳黑 (CB) 代替GO作为载体, 采用同样工艺制备的Fe-N-CB催化剂, 其活性亦低于Fe-N-r GO催化剂。其原因可能是石墨烯 (r GO) 载体中, 碳原子的特殊化学环境能够提高Fe-Nx催化中心的活性。

Xiaogang等[25]采用浸渍法, 并使用PANI作为N源, 合成出了Fe、Co复合的Fe Co-N-r GO催化剂, 并将其与单独的Fe、Co催化剂进行了对比。XPS结果发现, 对于Fe Co复合型催化剂, 其金属负载量以及吡啶氮含量均高于其他催化剂, 这表明在热处理过程中, Fe与Co能够相互影响, 提高催化剂中M-Nx的比例。催化剂活性测试发现, 在酸性条件下Fe CoN-r GO催化剂的活性最高, 这可能与该催化剂中Fe-Nx的含量高有关。因此作者认为, 催化剂中Co的加入能够在热处理过程中加速Fe-Nx活性中心的形成, 这是Fe Co-N-r GO催化剂活性较高的根本原因。

Gang等[26]将Fe盐直接浸渍于多孔N掺杂C载体上, 制备出了一系列不同温度焙烧的Fe-CNx催化剂, 并对制备出的催化剂进行了酸处理 (Fe-CNx-Ar-1000-L) , 再进一步对酸处理的催化剂进行再次焙烧 (Fe-CNx-Ar-1000-LH) 。实验结果表明, 1000℃温度热处理的催化剂活性最高, 氧还原初始电位达0.8 V。对催化剂进行酸处理后, 催化剂活性降低, 氧还原初始电位降为0.7 V;但再次对酸处理后催化剂进行800℃焙烧, 其催化活性恢复为原始水平 (如图3) 。作者由此认为, 由于Fe-Nx等物质在800℃不能稳定存在, 因此Fe-Nx不是该催化剂的活性中心。作者进一步通过XPS实验提出, 吡啶N是可能的活性中心, 其在酸性条件下可能因生成N-H而失去活性。

3 非Pt贵金属类氧还原电极催化剂

Ruizhi等[27]使用溅射法合成出了Pd Cu3合金催化剂, 结果显示其在0.88 V的电流密度为0.64 m A/cm2, 是纯Pd的2倍, 但低于Pt Cu3合金催化剂。作者由此认为, Pd Cu3合金催化剂中, Cu脱合金后形成的Pd薄层厚度是决定催化剂活性的关键, Pd层厚度越大, 应力越小, 因此活性越小。

Mingyuan等[28]将Pd负载于PANI以及钼磷酸改性的C载体上 (Pd/HPMo-PANI-C) 。实验结果显示, 其在0.85 V的电流密度达1.01 m A/cm2, 基本与Pt/C催化剂接近, 且明显优于未改性的Pd/C催化剂。旋转圆盘电极测试显示, 未改性Pd/C催化剂电子转移数为2.4, 钼磷酸改性后为3.9。作者由此推测其活性的提升来源于两点: (1) 钼磷酸的改性能够使Pd颗粒分散更为均匀; (2) 钼磷酸的特殊Keggin结构能够起到催化H2O2还原反应的作用。

Lu等[29]使用化学沉积法合成出了多孔的Pd Cu催化剂。实验结果显示, 其电化学表面积 (ESA) 为80.2 m2/gpd, 是商业Pt/C催化剂的2倍, 因此其催化剂活性及稳定性均明显优于商业Pt/C催化剂。

4 无金属氧还原电极催化剂

In-Yup等[30]使用球磨方法, 在石墨烯层边沿引入官能团, 合成出了一系列无金属的改性石墨烯催化剂, 且拥有良好的氧还原电催化活性。Dae-Soo等[31]使用P元素对多孔C进行掺杂, 制备了POMC无金属催化剂, 实验结果显示该催化剂在碱性条件下活性较高且电子转移数为4。Yanwen等[32]合成出了石墨烯负载N掺杂碳纳米管 (NCNTs/G) 催化剂, 该催化剂在碱性条件下显示出较高氧还原活性, 电子转移数为3.5。

5 结语

非贵金属 篇3

1 材料与方法

1.1 一般资料

选择2007年至2009年来上海第一人民医院宝山分院口腔科就诊前牙需要做非贵金属烤瓷修复患者, 共62例男性29例, 女性33例, 年龄18~62岁, 共制作烤瓷冠、烤瓷桥基牙固位体178件。随机分为实验组合对照组, 实验组共制作91件以瓷肩台为边缘的镍铬合金烤瓷冠, 对照组共制作87件传统金瓷边缘镍铬合金烤瓷冠, 1年后随访观察龈缘黑线现象。

1.2 纳入标准

(1) 因龋坏或外伤造成牙体大面积缺损无法充填修复。 (2) 残根残冠完善根管治疗可行桩核修复。 (3) 四环素牙、氟斑牙、死髓变色牙、畸形牙、釉质发育不全、牙间隙较宽不能用其他方法修复或患者要求烤瓷冠修复。 (4) 错位扭转不能用正畸治疗。 (5) 烤瓷固定桥基牙固位体。 (6) 牙周健康, 无严重牙周病。

1.3 材料

日本MANI金刚砂车针;美国DMG硅橡胶印模材料;德国贺利氏超硬石膏;3M美国产无药000排龈线;Stasis21%止血硫酸铁排龈液Vita 3D比色板;Densply聚羧酸锌粘固粉金属内层冠用镍铬合金 (镍64.5%、铬22%、钼10%、硅2.1%、其他成分铌、锰、硼) ;瓷粉用Vita瓷粉。

1.4 方法

牙体预备:两组病例根据牙体预备要求进行常规牙体预备, 唇侧面磨除1.5~2.0mm牙体组织, 舌腭侧面磨除1~1.5mm, 切端磨除2.0mm。将一定长度浸有排龈液的排龈线压入龈沟内, 3min后取出来, 制备颈部肩台。肩台深度一般在龈下0.5mm, 唇侧肩台与牙根面呈90°近直角, 舌腭侧成羽状。实验组肩台宽度为1mm, 对照组宽度为0.6mm, 肩台圆滑清晰无尖锐转角。比色:用比色板在自然光下进行比色。取模:排龈后用硅橡胶两步法取模。灌模:用超硬石膏灌制模型。制作临时牙:临时牙边缘到位防止压迫牙龈。金属基底冠设计:对照组基底冠唇侧边缘止于唇侧边缘龈端与轴壁交角处, 实验组基底冠唇侧边缘止于龈轴线角切端1mm处。模型送入同一家技工中心制作, 1周后复诊, 烤瓷牙试戴, 龈缘合适, 边缘密合, 黏固、医嘱。

1.5 临床龈缘黑线观察与分级标准

两组病例修复完成1年后回科复诊, 在自然光下观察烤瓷冠牙体有无明显可见的龈缘黑线。用美国公共健康协会的修正标准[1]对修复体边缘着色进行评价, 见表1。

1.6 统计学分析

采用SPSS13.3统计软件分析, χ2检验, P<0.01为显著差异。

2 结果

1年后随访复诊, 实验组瓷肩台金属烤瓷冠边缘适合性良好, 未出现瓷裂或崩瓷, 牙龈色泽正常无黑线, 患者满意。传统的金瓷边缘烤瓷冠出现15例龈缘黑线。二者差异显著具有统计学意义 (χ2=17.13, P<0.01) 。1年后实验组和对照组修复体边缘着色的情况见表2。

3 讨论

金属烤瓷冠目前已经成为牙体缺损缺失的常用修复方法, 但非贵金属烤瓷冠修复一段时间后可能在患者牙龈上出现龈黑线, 影响美观。龈黑线产生的原因认为主要有3种: (1) 因为烤瓷冠边缘要求一定的强度, 金属内层厚度不能过度减少, 所以只能相应减少瓷层厚度, 烤瓷的遮色层不透色, 金属内冠呈现的灰黑色或灰色通过牙本质折射透过牙龈使修复体龈缘发黑。 (2) 烤瓷冠金属边缘暴露于龈沟内, 龈沟液是极好的电解液, 对合金产生化学腐蚀和电化学腐蚀, 分子机构受到破坏, 产生游离镍离子铬离子等金属离子, 在牙龈上沉积下来, 使牙龈缘发灰黑色[2]。 (3) 金属边缘表面欠光滑易被附着, 硬附着物如牙石可呈浅黄到棕色, 软附着物如产色素细菌、化学药物、食物残渣等也可以使修复体龈缘变色[3]。

本研究中瓷肩台烤瓷冠颈部只有瓷体无金属, 因而可以避免金属透过瓷层而发灰, 同时也消除金属色通过牙本质折射透过牙龈使龈缘发灰黑色。并且金属内层未暴露在龈沟内, 避免了镍铬合金受到口腔环境的腐蚀, 无法释放出会沉积在牙龈上的金属离子。

瓷肩台烤瓷冠瓷边缘的光洁度较金瓷边缘高, 不易附着牙石菌斑等, 减少牙龈变色。目前通过对瓷肩台烤瓷冠瓷边缘适合性研究, 一般认为全瓷边缘与金瓷边缘适合性无明显差异, 更有学者研究认为全瓷边缘的边缘适合性优于传统的金瓷边缘, 更有利于牙周健康[4]。

刘亦洪[5]等研究认为, 基底冠唇侧边缘缩短并不影响全瓷颈缘的强度, 而且在前牙缩短基底冠唇侧边缘, 增加瓷肩台的长度可以达到更好的美观效果。在本研究中, 前牙瓷肩台烤瓷冠金属内层唇侧边缘设计为止于龈轴线角切端1mm处, 一年后随访复诊无一例有颈部瓷裂崩瓷现象。

虽然贵金属烤瓷冠、全瓷冠可以解决修复体龈缘黑线的现象, 也得到了越来越多的患者的接受和欢迎, 但在我国由于经济原因, 非贵金属烤瓷冠仍在大量地应用于临床, 因而在前牙非贵金属烤瓷冠修复中采用瓷肩台技术是防止龈缘黑线, 提高美观的有效措施。

摘要：目的 观察瓷肩台在前牙非贵金属烤瓷冠修复的临床效果。方法 在临床上采用瓷肩台边缘技术制作91件前牙镍铬合金烤瓷冠, 同期采用传统的金瓷边缘技术制作87件前牙镍铬合金烤瓷冠, 1年后随访观察两组修复体龈缘黑线现象。结果 瓷肩台镍铬合金烤瓷冠无一件出现龈缘黑线, 而传统的金瓷边缘镍铬合金烤瓷冠有15件出现龈缘黑线, 二者存在显著统计学差异 (P<0.01) 。结论 在前牙非贵金属烤瓷冠修复中采用瓷肩台技术能够有效地消除修复体龈缘黑线现象, 增强美观效果, 可以替代传统的金瓷边缘技术。

关键词：瓷肩台,金属烤瓷冠,金瓷边缘,龈黑线

参考文献

[1]MauroFradeani, 姚玲.Empress全瓷冠的临床报道[J].精粹中国口腔医学继续教育杂志, 1998, 1 (3, 4) :76.

[2]董正杰, 徐侃.烤瓷冠修复后龈缘黑线产生的原因及防治[J].上海口腔医学, 2003, 12 (6) :460.

[3]徐君伍.口腔修复学[M].3版.北京:人民卫生出版社, 1994:27-28.

[4]邵军, 夏露, 张继斌等.烤瓷冠全瓷边缘适合性的实验研究[J].广东牙病防治, 2008, 16 (4) :171.

金属/窗口界面非稳定热辐射研究 篇4

本文在进一步改进金属与透明窗口冲击实验方案, 使界面辐射中的尖峰现象消失, 获得了无高温层影响的真实的界面温度历史, 为本文研究冲击过程中存在熔化相变的界面辐射性质提供了可能。此种情况的研究可以获得金属在冲击压缩条件下的熔化信息, 包括该冲击压力下金属的熔化温度, 熔化速率等。

1 实验介绍

实验过程中弹丸在二级轻气炮的加载下达到很高的速度 (本实验为5.53km/s) , 然后撞击在样品上从而产生冲击波。随着冲击波在样品铁中传播, 金属铁样品被压缩且温度升高。由于金属本身不透明, 不能直接观测其内部冲击波作用带来的高温高压状态。我们在金属铁后表面紧贴一块自身透明的材料 (本实验选用的是阻抗较大的蓝宝石) , 使得冲击波到达样品后界面时的压力不会立即卸载至零, 然后就可以通过此透明窗口来观察金属铁后界面处在高温高压下的物理状态。此方法的原理主要是利用辐射高温计系统收集来自铁/蓝宝石界面的不同波长的热辐射, 然后利用灰体模型拟合出界面的温度与发射率, 最后通过冲击原理, 推导得出冲击温度和卸载温度。实验过程中, 压力卸载是在瞬间完成的, 而系统温度达到平衡需要经历一个弛豫过程, 尤其在卸载以后金属铁的温度即卸载温度高于金属铁在此压力下的熔10化温度情况下。金属铁熔化需要有限的时间, 且此时间与热传导可比拟。实验中得到的辐射信号就包含了金属铁熔化相变过程中的热分配过程, 所以通过分析此过程的热辐射历史可以得到金属铁在此高压下的熔化信息。

2 实验结果及分析

图1是该实验中获得的界面热辐射历史, 在t=t0位置未出现辐射尖峰, 说明此实验中样品铁与窗口蓝宝石接触充分, 未发生尖峰辐射;t=t1的位置是追赶波到达界面的时间, 从图中可以看到辐亮度有明显的变化, 说明窗口蓝宝石在此状态下仍具有较好透明性。

在以往的研究中, 由于存在一个比真实界面温度值高很多的高温层, 其热传导过程将掩盖界面温度历史, 理论给出的理想接触界面在无相变的情况下的温度是不随时间变化的。实验中拟合出的温度历史未出现高温层, 所以分析此状态下带有相变的界面温度更具有现实意义。从界面温度历史变化情况 (图2) 可以看出, 带有相变过程的界面温度不是固定于某一确定的值, 而是在追赶波到达后界面前有一个下降过程。图3中给出的是三个时间点误差拟合情况, 从中可以看出误差都控制在5%左右, 数据结果完全满足冲击实验分析的要求。以下将从定性的角度分析整个过程中的热传导分配情况以解释本文中界面温度的历史。

金属铁样品被冲击到1 8 1 G P a, 冲击温度为4407K (理论值, 含电子效应) , 而此时窗口蓝宝石的冲击温度为1227K。由于蓝宝石阻抗小于铁, 所以冲击波到达界面时压力卸载至146GPa, 对应的卸载温度为4298K (理论值) 。金属铁与窗口蓝宝石之间存在很大的温度差, 所以铁与蓝宝石接触面的温度会很快降下来, 但金属铁内部的热量无法瞬间传出去。压力卸载, 内能下降, 但由于卸载以后温度大于熔化温度, 形成铁的过热态, 所以铁将发生熔化, 从而延缓了温度的下降。熔化需要吸收热量, 由此造成流向界面的热量无法维持界面温度的稳定。实验中观察的始终是来自铁/蓝宝石界面的温度情况, 所以观察的结果是界面温度在t0~t1时间内随时间呈慢下降趋势, 如图2所示。界面温度最大值在t=t0位置为4059K, 这与理论计算该冲击压力下的界面温度结果4023K是符合的。如果铁内部未发生熔化相变, 观察到的界面温度值应是一稳定值, 如图中虚线所示;但如果内部发生了熔化相变, 观察到的情况应与本文所述相同。利用界面的温度变化情况, 我们可以得到关于铁熔化相变的一些信息: (1) 熔化温度, 因为金属铁在1 4 6 G P a发生了过热熔化相变, 从计算得到的卸载温度以及界面温度可知, 金属铁在此压力下的熔化温度在4053K到4385K之间。 (2) 熔化速率, 界面温度在t0以后的近200个纳秒内都呈下降趋势, 可以由此推定, 此过程包含了熔化的整个过程。而这个过程持续的时间与过热度, 熔化速率以及热传导速率有关。

当追赶波到达金属铁后界面 (t=t1) 以后, 界面温度无明显变化。我们认为, 追赶波到达铁后界面之前, 与蓝宝石接近的部分就已经开始重结晶, 在追赶波的作用下, 重结晶速度大幅度提高, 由此放出的热量部分提供给熔化潜热, 部分传给了界面, 终止了界面温度下降的过程。追赶波到来之前铁熔化的完成情况, 追赶波对重结晶的影响情况, 追赶波造成压力下降引起的温度下降情况, 以及熔化吸热、重结晶放热、热传导三者之间的热量竞争情况是决定t=t1之后界面温度变化的主要因素。对界面温度后期的变化情况进行分析将有助于获取熔融铁重结晶, 追赶波对相变的影响以及固-液之间、固-固之间的铁的热传导的相关信息。

3 结论

本文观察到了金属铁被冲击到181GPa, 然后卸载至146GPa条件下整个过程中的金属铁/蓝宝石界面的辐射历史。分析表明, 带有熔化相变的界面温度不再是某一固定的值, 其变化情况包含了铁熔化相变的相关信息。在压力为146GPa下的熔化温度范围为4053 K到4385K。高压下的铁熔化速率与热传导速度是可比拟的, 本文中的熔化时间持续了大约200个纳秒。

摘要：基于金属与透明窗口界面冲击辐射研究的重要性, 借助二级轻气炮加载技术得到金属/透明窗口界面的无尖峰热辐射信号。结果表明界面温度呈现出非稳定特性, 对此种现象的分析可获得金属在高压下的熔化信息。

关键词：冲击,非稳定,熔化,辐射

参考文献

[1]经福谦.实验物态方程导引[M].北京:科学出版社.1986

[2]P.A.Urtiew and R.Grover, J.Appl.Phys.1974.45, 140

[3]G.Y.Hao, F.S.Liu, D.Y.Zhang, M.J.Zhang, Opticalemission of directly contacted copper/sapphire interfaceunder shock compression of megabar, Appl.Phys.Lett, 2007, 90 (261914)

[4]汤文辉, 张若棋, 胡金彪, 经福谦.金属冲击温度测量中金属/窗口界面表观光谱辐亮度的再研究[J].高压物理学报.1993.7 (4)

非贵金属 篇5

1 对象与方法

1.1 对象2008年1~3月, 采取随机整群抽样法, 在郑州市二七区30家金属制造业工厂中, 随机抽取5家工厂 (包括金属结构制造业、建筑用金属制造业和日用金属制品业) 作为调查现场, 并将目标工厂的所有制造业工人作为本调查的研究对象。调查2007年1月至2007年12月发生的职业伤害。

1.2 方法 在知情同意的前提下, 采用自行设计调查表进行问卷调查。调查内容包括:①一般情况, 如性别、年龄、婚姻、收入等;②劳动卫生情况;③伤害发生情况;④个性心理特点:应用艾森克人格问卷 (EPQ) 进行人格测量和分析。EPQ是由P、E、N和L 4个量表共计85个问题组成。本次调查共调查2600人, 获得有效问卷2487份, 有效率为95.65%。

1.3 判定标准 ①职业伤害定义;②为在日常生产或检修过程中发生事故而受伤的工人, 并剔出由他人致伤或因职业伤害事故的死亡者。凡具有以下3种情况之一者, 可定义为非致死性职业伤害:到医疗单位诊治, 诊断为某一种损伤;因伤休息1 d以上;③因伤活动受限1 d以上;③伤害类型划分参照国际疾病分类 (ICD10) 疾病和死亡的外因分类, 并结合国内职业伤害流行病研究的常用分类;④伤害部位分类按照世界劳工组织对职业性伤害与职业病分类编码。

2 结果

2.1 共调查2487名在职员工, 其中男性1606人, 占64.57%;女性881人, 占35.42%。

性别比为1.82∶1。年龄17~47岁, 其中21~30岁年龄组占61.84%。文化程度初中及以下占64.05%, 高中和中专占32.33%, 大专及以上占1.93%, 文盲及半文盲占1.09%。工龄1~14年, 工龄中位数3.0年, 其中工龄<3年者占52.15%。以操作工居多, 占65.30%, 其次为技工, 占20.99%, 学徒工占11.62%。

2.2 非致死性职业伤害发生情况

2.2.1 性别与年龄分布

调查的2487人中, 发生非致死性职业伤害者375人, 年非致死性职业伤害发生率为15.08%。无论男女, 伤害发生率随年龄增长而降低, 16~20岁组伤害发生率最高, 占20.99%;21~30岁组占14.37%, 31~40岁组占12.78%, 41岁组伤害发生率最低, 占7.41%。男性非致死性职业伤害发生率为18.68%, 女性为8.51%, 男性高于女性。

2.2.2 伤害发生原因

前4位伤害发生原因依次为:机器伤害占16.80%, 物体打击占13.60%, 热水/火烫占11.47%, 跌倒/跌落占4.27%。这4种原因引起的伤害占总伤害数的49.57%。

2.2.3 伤害类型

将职业伤害种类分为7类, 其中前5位伤害类型依次是擦伤、切割伤、灼烫伤和挫伤, 擦伤、切割伤之和占总数的59.73%。男、女性伤害类型分布基本一致。

2.2.4 受伤部位

伤害发生部位前3位, 为手指/脚趾、上肢、面颌颈部位, 分别为78.40%, 6.67%和6.13%, 占总数的91.20%。男、女性受伤部位基本一致。

2.2.5 伤害误工情况

在受伤后, 有230人未休息, 占61.33%;休息半天和休息1~3 d者分别占13.87%和9.60%;还有18人休息4~7 d, 占4.80%;39人次休息7 d以上, 占10.40%。

2.3 非致死性职业伤害影响因素分析

2.3.1 单因素分析

本研究将导致职业伤害发生的影响因素分为社会经济因素、工作因素和心理因素3大类, 其中社会经济因素包括年龄、性别、婚姻、文化程度、月均收入、是否饮酒、是否抽烟;工作因素包括工龄、就业类型、技术等级、工资计算方式和就业地点。单因素回归分析显示, 工人的性别、年龄、文化程度、婚姻、是否抽烟、工龄、技术等级、工资计算方式和个性特征10个因素与非致死性职业伤害的发生显著相关。

2.3.2 多因素分析

结果显示, 有5个变量进入回归模型, 分别是年龄、文化程度、技术等级、工资计算方式为计时/计件和个性维度得分。其中, 工资计算方式采用计时/计件相对其他方式而言, 发生职业伤害的可能性更大;同时情绪稳定性得分越高, 发生职业伤害的可能性越大;而年龄越大、文化程度越高以及技术等级越高, 对职业伤害的发生是保护性因素。

2 讨论