Теоретические и экспериментальные основы лазерной абляции биоматериалов. Беликов А.В - 23 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

Университет ИТМО | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

23
Вероятность этих процессов связана с величиной относительного
спектрального коэффициента поглощения твёрдой ткани, зависящего
от длины волны лазерного излучения.
Относительный коэффициент поглощения (
m ) эмали/дентина
определяется спектральными коэффициентами поглощения органической
и неорганической (гидроксилапатит) компонент зубной ткани и равен
отношению значения спектрального коэффициента поглощения
органической компоненты (
орг
k ) к значению спектрального коэффициента
поглощения гидроксилапатита (
ha
k ):
ha
орг
k
k
m
= . (1.2.1)
Если
m <1, то происходит нагрев наиболее хрупкой (неэластичной)
структуры твёрдой ткани (в эмали − эмалевой призмы, в дентине −
дентинного канальца) и, как следствие, её разрушение. Если же
m >1, то
происходит нагрев наиболее эластичной структуры твёрдой ткани
(коллагена межпризменных и межтубулярных пространств) и, как
следствие, её модификация. В соответствии с этим спектральные границы
применимости предлагаемого способа обработки с целью решения
указанной задачи следующие:
− нижняя спектральная граница − 0.3 мкм. Ниже этого значения
наблюдается мутация биологических тканей (в том числе
слизистой
полости рта);
− верхняя спектральная граница − 9.6 мкм. Выше этой границы
спектральный коэффициент поглощения твёрдых тканей зуба
определяется превышением поглощения неорганической компоненты
(РО−групп гидроксилапатита). Следовательно,
m
<1, т.е. наступает
разрушение ткани;
− спектральный промежуток 1.3÷1.6 мкм. Здесь коэффициент поглощения
твёрдых тканей зуба определяется поглощением неорганической
компоненты (ОН−групп гидроксилапатита). Следовательно,
m <1,
т.е. наступает разрушение ткани;
− спектральный промежуток 2.8÷3.2 мкм. Здесь коэффициент поглощения
твёрдых тканей зуба определяется поглощением неорганической
компоненты (ОН−групп гидроксилапатита). Следовательно,
m <1,
т.е. наступает разрушение ткани.
Обработку твёрдой биоткани можно вести сериями лазерных
импульсов [50]. Длительность облучения каждой серией импульсов
1
τ
соответствует времени терморелаксации слоя ткани (эмали или дентина)
и рассчитывается по формуле
a
r
2
1
=
τ
, (1.2.2)
где
r
− толщина слоя ткани [м]; a − температуропроводность ткани [м
2
/с].

Страницы