バイオメディカルエンジニアリングの分野では 高性能でバイオ互換性のある材料の需要が増加し続けています These materials must not only possess physicochemical properties similar to human tissues but also withstand complex physiological environments while maintaining functional integrity over extended periods歯のような美学と金属のような強さを組み合わせる先進的な材料であるジルコニアセラミックは,整形,歯科,および関連分野において不可欠な材料として登場しています.
ジルコニウム二酸化物 (ZrO2),一般的にジルコニアと呼ばれる,ジルコニウムの結晶酸化物であり,重要な無機非金属物質を表しています.バイオメディカル の 応用 で 注目 さ れ て いる の は,その 独特 な 物理 化学 特性 に よる もの で ある機械的な強度が金属に匹敵し,天然の歯のような色合いを兼ね備えています
ジルコニアは3つの異なる結晶構造で存在します.
冷却中にジルコニアは立方体からモノクリニックに相変形し,材料の故障につながる内部ストレスを誘発する3~5%の体積膨張が伴います.メタルオキシド (MgO) を使った安定化方法これらの変換を阻害する.イトリア安定した四角ジルコニアポリ結晶 (Y-TZP) は,最適な機械特性と生物互換性により,現在生物医学アプリケーションを支配している..
1975年のガーヴィー理論は ストレス誘発の相変換によって ジルコニアの特殊な機械性能を説明しますストレス下では,メタスタブルなテトラゴナル相がモノクリニックに変化する (e割れ先で),割れ拡大を阻害する圧縮ストレスを発生させ,変形硬化と呼ばれる現象です.
ジルコニアは不oxidable鋼にライバルする機械的特性を示しています:
表面 の 状態 は 性能 に 大きく 影響 し ます.荒さ や 欠陥 は 耐久性 を 低下 さ せる一方,磨き は 耐久性 を 向上 さ せる.湿った環境での水熱老化により,穀物境界部でのY2O3の枯渇により強度が低下する表面磨きは,マイクロクラックの導入によって強度も軽減します. 緩和戦略には以下が含まれます:
ジルコニア は,1969 年 に 首度 の ヒップ 置換 器 に 用い られ た 以来,体内 (猿 の 股関節 植入物) と 体外 研究 の 両方 で 優れた 生物 互換性 を 示し て き まし た.研究 は 次 の よう に 確認 し て い ます.
ジルコニアはチタンよりも軽度の炎症を誘発します 研究によると
ジルコニアは骨細胞の粘着,増殖,および分化を促進する.水素酸パチットまたは骨形態遺伝タンパク質による表面改変により骨統合がさらに強化される.
この素材は軟組織細胞の粘着と治癒をサポートし,粘膜接触アプリケーションに適しています.
メタル・セラミック・リスタベーションに対する利点:
特定の用途には,冠,橋,インプラント支柱,フェニヤー,矯正歯ブラシが含まれます.
生物活性性を高める技術:
患者様専用のインプラントを:
合成の組み合わせは:
ジルコニアセラミックは,特殊な機械的特性,生物互換性,美学的な性質を持つ変形性のあるバイオマテリアルです.材料 科学 と 製造 技術 の 継続 的 な 進歩 は,その 臨床 用法 を 拡大 する こと を 約束 し て い ます骨科や歯科の患者様への治療結果を向上させるのです
