การพัฒนาสีของกลาสเซรามิกเพื่อใช้เป็นวัสดุทางทันตกรรม

1  3

    ในแวดวงทันตกรรม ปัญหาในการทำครอบฟัน   อุดฟัน แผ่นปิดหน้าฟัน การอุดปิดช่องห่างระหว่างฟัน(สะพานฟัน) เพื่อการบูรณะซ่อมแซมฟัน ทดแทนเนื้อฟันส่วนที่เกิดความเสียหายไป  ให้มีสุขภาพฟันที่สามารถใช้งานได้อย่างถูกสุขลักษณะแล้ว ก็ยังต้องคำนึงเรื่องความสวยงามเลียนแบบให้เหมือนฟันธรรมชาติให้มากที่สุดด้วย  ซึ่งวัสดุที่นิยมใช้ทำฟันเทียมในปัจจุบัน  คือเซรามิกทางทันตกรรม  หรือกลาสเซรามิก ซึ่งกลาสเซรามิกนี้ได้จากการนำแก้วไปผ่านกระบวนการทางความร้อนเพื่อเพิ่มความเป็นผลึกและเกิดการจัดเรียงโครงสร้างโมเลกุลอย่างเป็นระเบียบ  ได้ชิ้นงานที่เปลี่ยนจากสภาพใส กลายเป็นทึบแสง มีคุณสมบัติแข็งแรงทนต่อการขัดสี ต้านทานการแตกหัก และทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้ดี จึงมีความเหมาะสมใกล้เคียงฟันธรรมชาติ

   ดร.ดวงฤดี ฉายสุวรรณ จากภาควิชาวิศวกรรมวัสดุ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ และทีมวิจัย ได้ทำการพัฒนานำกลาสเซรามิกชนิดไมก้า ซึ่งเป็นเซรามิกทางทันตกรรมชนิดหนึ่งที่ประกอบด้วยผลึกไมก้าในเนื้อแก้วมาใช้ในกระบวนการผลิต จนได้กลาสเซรามิกชนิดที่ง่ายต่อการกรอแต่ง ที่จะใช้เป็นวัสดุทางทันตกรรมซึ่งสามารถผลิตขึ้นเองภายในประเทศ หลังจากได้ทำการพัฒนาวิธีการขึ้นรูปกลาสเซรามิกชนิกไมก้า โดยนำเทคนิค CAD/CAM มาช่วยในการออกแบบได้อย่างถูกต้องแม่นยำ และสามารถผลิตชิ้นงานได้อย่างมีประสิทธิภาพตามต้องการ  ตั้งแต่ปี 2552 แล้ว  แต่กลาสเซรามิกดังกล่าวมีสีขาวขุ่น ต่างจากสีฟันธรรมชาติ ดร.ดวงฤดี และทีมงาน จึงทำการวิจัยต่อเนื่องด้วยงบประมาณทุนอุดหนุนวิจัยมก. ปี 2555   เพื่อปรับปรุงสีของกลาสเซรามิกชนิดไมก้า ให้มีสีใกล้เคียงกับสีฟันธรรมชาติมากยิ่งขึ้น  

โดยทั่วไปเราบอกว่าฟันมีสีขาว แต่ในทางทันตกรรม การวัดระดับความขาวของฟัน มีการแบ่งประเภทสีฟันไว้ 4 เฉด  คือ สีน้ำตาลอมแดง สีเหลืองอมแดง สีเทา และสีเทาอมแดง และในแต่ละเฉดก็ยังมีระดับความเข้มต่างๆกัน  ทีมวิจัยจึงได้ทดลองนำเซรามิกชนิดพอร์ซเลนทางทันตกรรมที่มีความโปร่งแสง มีสีหลากหลายและมีสมบัติที่ทนต่อสารเคมีได้ดี โดยนำมาพอกหรือเคลือบลงบนผิวกลาสเซรามิก  ผงพอร์ซเลนก่อนการใช้งานจะมีลักษณะทึบแสง แต่หลังจากการเผา  ผงพอร์ซเลนจะมีความโปร่งแสงเพิ่มขึ้น การเลือกใช้ผงพอร์ซเลนที่จะนำมาเคลือบ ต้องเทียบสีและเลือกให้มีสีที่ใกล้เคียงสีฟันจริงของคนไข้ก่อน  โดยทำการเตรียมพื้นผิวกลาสเซรามิก ด้วยกระบวนการขัดแบบต่างๆ ก่อนพอกด้วยพอร์ซเลนทางทันตกรรม แล้วเผาให้พอร์ซเลนติดกับผิวกลาสเซรามิก  ทำการทดสอบความแข็งแรง ความเหนียวต้านการแตกหัก สมบัติการละลายทางเคมี วิเคราะห์แรงยึดติดระหว่างกลาสเซรามิกกับพอร์ซเลน วิเคราะห์และเทียบสีของชิ้นงานที่ได้กับกับระดับเฉดสีฟันตามธรรมชาติ การวิจัยครั้งนี้ใช้พอร์ซเลนทางทันตกรรม 2 ชนิด คือ Ivoclar: IPS e.max Ceram และ Vita shade : VM7

5. 4

   การทดสอบ พบว่า กระบวนการเตรียมผิวกลาสเซรามิกที่เหมาะสมควรเป็นการปรับสภาพพื้นผิวด้วย SiC Paper และพอกด้วยพอร์ซเลน Vita shade รุ่น VM7 เนื่องจากการวิเคราะห์ความสามารถในการยึดติดหลังการปรับสภาพผิวชิ้นงาน มีค่าแรงยึดติดสูงที่สุด  ส่วนการวิเคราะห์เปรียบเทียบสีพบว่า เมื่อนำกลาสเซรามิกพอกด้วยพอร์ซเลน ทำให้มีความสว่างมากขึ้น มีสีออกแดง-เหลืองมากกว่า และทึบแสงกว่า ซึ่งเป็นค่าที่เข้าใกล้สีฟันจริงมากขึ้น ดังนั้นการทดลองปรับปรุงสีของกลาสเซรามิกชนิดไมกาด้วยการพอกด้วยพอร์ซเลนแล้วเผา สามารถทำให้กลาสเซรามิกมีสีสวยงามใกล้เคียงเหมาะสม สำหรับนำไปใช้เป็นวัสดุบูรณะฟันมากขึ้น

 

6

        ที่มาข้อมูล :      โครงการวิจัยทุนอุดหนุนวิจัย มก.

                                    ผศ.ดร.ดวงฤดี ฉายสุวรรณ

              ภาควิชาวิศวกรรมวัสดุ คณะวิศวกรรมศาสตร์ 

                                   มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

                              เรียบเรียงโดย  :  วันเพ็ญ นภา 

                                              ฝ่ายเผยแพร่งานวิจัย 

                               สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่ง มก.

                                                   rdiwan@ku.ac.th

   

 

Leave a Reply

Your email address will not be published.