收藏本站
《兰州大学》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

力致发光材料在口腔咬合检查中的应用基础研究

姜艳娇  
【摘要】:目的:为了解决传统的咬合检查方法精确度以及敏感性不够的问题,本论文将具有力致发光性能的铕/镝共掺杂铝酸锶力致发光材料SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)(SAOED)与口腔医用材料义齿基托树脂(denture base resin,DBR)复合,通过对复合材料的力致发光性能、摩擦学-力学性能及生物相容性进行研究,探讨其在临床应用的可行性并为该应用提供一定的实验依据。材料与方法:采用高温固相法成功合成了系列不同掺杂浓度Eu~(2+)和Dy~(3+)的力致发光材料SAOED,采用XRD和UV-vis对SAOED的组成、晶体结构及吸收性能进行表征。通过系统研究掺杂组分浓度对材料的光致发光(PL)、余辉衰减(Decay)和力致发光(ML)等性能的影响,使用配有CCD的荧光分光光度计-摩擦磨损试验机-万能实验机耦合测试平台进行测试,对SAOED的化学组分进行了优化。将牙托粉与优化后的SAOED粉末利用乙醇分散和研磨的方法混合均匀后,在其中加入相应比例的牙托水,制备合成含有不同质量比例力致发光粉体的SAOED/DBR复合材料。复合材料的摩擦学性能和硬度的检测分别是通过CSM往复摩擦试验机和邵氏硬度计进行测试。采用MTT对SAOED/DBR复合材料的生物相容性进行评估。结果:1.XRD测试结果表明合成了具有单相结构的SAOED,Eu~(2+)和Dy~(3+)的掺杂对SrAl_2O_4的晶体结构没有影响。UV-vis光谱结果进一步证实Eu~(2+)和Dy~(3+)被成功掺杂于基质结构中。SEM对SAOED材料形貌结构表征表明分散性较好,大小均在10μm左右。2.将SAOED粉末与环氧树脂硬质基体复合,通过改变SAOED中Eu~(2+)的掺杂浓度(1%,2%,3%,4%)以及Dy~(3+)的掺杂浓度(1%,2%,3%),系统研究其光致发光、余辉衰减以及力致发光性能。结果为当Eu~(2+)和Dy~(3+)的掺杂浓度分别为2%和1%时,SAOED材料具有最强的力致发光和光致发光以及较短的余辉时间,综合发光性能最佳。对样品施加应力的速率为100N/s时,当所加动态应力高于一定值后,发光