氢氟酸与飞秒激光作用顺序对纳米硅酸锂CAD/CAM陶瓷粘接的影响：一项体外研究

《BMC Oral Health》：Effect of hydrofluoric acid and femtosecond laser application sequence on nano-lithium silicate CAD/CAM ceramic bonding: an in vitro study

　　

摘要

这项体外研究旨在探讨先使用氢氟酸（HF）进行蚀刻，再结合飞秒级Ti:蓝宝石激光照射的处理顺序，是否会影响纳米锂硅酸盐CAD/CAM陶瓷（Amber Mill；HASS Bio Core）的表面粗糙度（Ra）和剪切粘接强度（SBS）。共有90个矩形块状试样（5毫米×7毫米×3.5毫米），被分为9组（每组=10个）：未经处理的对照组；仅在结晶前后应用氢氟酸的组；仅在结晶前后应用飞秒激光的组；在结晶前后先应用氢氟酸再应用激光的组；以及在结晶前后先应用激光再应用氢氟酸的组。表面粗糙度通过接触式轮廓仪（Mahr M2）测量，表面形貌则利用场发射扫描电子显微镜（GeminiSEM 300；ZEISS，德国）进行分析，而晶体相的完整性则通过X射线衍射（Rigaku DMAX-2200）来检测。剪切粘接强度则是通过万能试验机（Instron Model 1082）在经过5000次、温度在5–55摄氏度之间的热循环处理后测得的。数据分析采用了单因素方差分析及Tukey HSD事后检验；另外，还对8组处理组进行了双因素方差分析（结晶阶段×处理方案），进一步确认处理顺序对表面粗糙度和剪切粘接强度均有显著影响（p<0.001）。表面粗糙度与剪切粘接强度之间的相关性则通过皮尔逊系数进行评估（α=0.05）。处理顺序显著影响了表面粗糙度和剪切粘接强度（p<0.01）。相比单一处理方式，联合处理方式在提升剪切粘接强度方面表现更佳。在结晶后再进行激光处理再施加氢氟酸的组，其剪切粘接强度最高，为19.295±2.881兆帕；而在结晶后再施加氢氟酸再进行激光处理的组，其表面粗糙度最大，为1.538±0.058微米。研究还发现表面粗糙度与剪切粘接强度之间存在一定的正相关关系（r=0.411；p<0.01）。FE-SEM和XRD分析结果表明，这两种处理方式均未改变该材料原有的晶体相结构。基于本研究的局限性，可以认为处理顺序是决定纳米锂硅酸盐CAD/CAM陶瓷粘接性能的关键因素；因此，为获得最佳的树脂-水泥粘接效果，建议采用结晶后再进行激光处理再施加氢氟酸的联合处理方式。