TÜRKİYE CUMHURİYETİ ANKARA ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KOMPOZİT REZİNİN YÜZEY SERTLİK DEĞERLERİ ÜZERİNE FARKLI IŞIK CİHAZLARININ ETKİSİ

Transkript

1 TÜRKİYE CUMHURİYETİ ANKARA ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KOMPOZİT REZİNİN YÜZEY SERTLİK DEĞERLERİ ÜZERİNE FARKLI IŞIK CİHAZLARININ ETKİSİ Dt. Hakan AKTÜRK DİŞ HASTALIKLARI VE TEDAVİSİ ANABİLİM DALI DOKTORA TEZİ DANIŞMAN Prof. Dr. Gürkan GÜR ANKARA

2 II Ankara Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Diş Hastalıkları ve Tedavisi Ana Bilim Dalı Doktora Programı çerçevesinde yürütülmüş olan bu çalışma, aşağıdaki jüri tarafından Doktora Tezi olarak kabul edilmiştir. Tez Savunma Sınavı: İmza Prof. Dr. Nuran ULUSOY Ankara Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Jüri Başkanı Prof. Dr. Gürkan GÜR(Danışman) Prof. Dr. Meserret BAŞEREN İmza İmza Prof. Dr. Oya BALA Doç. Dr. Perihan ÖZYURT İmza İmza

3 III İÇİNDEKİLER Kabul ve Onay İçindekiler Önsöz Simgeler ve Kısaltmalar Şekiller Dizini Çizelgeler Dizini Resimler Dizini II III V VI VIII IX X 1. GİRİŞ Kompozit Rezin Esaslı Dolgu Maddeleri Kompozit Rezin Esaslı Dolgu Maddelerinin Yapısı Organik Matriks Ara Bağlayıcılar İnorganik Doldurucular Kompozit Rezin Esaslı Dolgu Maddelerinin Sınıflandırılması Kompozit Rezinlerle İlgili Son Gelişmeler Polimerizasyon İlave Polimerizasyon (Katılmalı Polimerizasyon) Kondensasyon Polimerizasyonu Polimerizasyonun Safhaları Kompozit Rezinlerin Polimerizasyon Sistemleri Görünür Işık Polimerizasyon Cihazları Lazer Işık Polimerizasyon Cihazları Quartz Tungsten Halojen Polimerizasyon Cihazları LED (Light Emitting Diode) Işık Kaynakları (Işık Yayan Diyot) Plazma Ark Polimerizasyon Cihazları Polimerizasyon Derinliği ve Belirleme Yöntemleri Restoratif Materyallerin Yüzey Sertliklerinin Ölçülmesi 28

4 IV Sertlik Ölçüm Metotları Vickers Sertlik Ölçüm Testi GEREÇ ve YÖNTEM Deneyde Kullanılan Materyaller Grandıo Nanohibrit Kompozit Rezin Deneyde Kullanılan Cihazlar Halojen Işık Polimerizasyon Cihazı Led Işık Polimerizasyon Cihazı Plazma Ark Işık Polimerizasyon (Pac) Cihazı Vickers Sertlik Ölçüm Cihazı Test Örneklerinin Hazırlanması BULGULAR Test sonuçlarının değerlendirilmesi TARTIŞMA SONUÇ VE ÖNERİLER 63 ÖZET 66 SUMMARY 68 KAYNAKLAR 70 ÖZGEÇMİŞ 81

5 V ÖNSÖZ Tez çalışmamın yapılmasında emeği geçen başta ana bilim dalı başkanımız Prof. Dr. Nuran Ulusoy ve danışmanım Prof. Dr. Gürkan Gür olmak üzere tez çalışmama katkıda bulunan bütün bölüm hocalarıma ve tez çalışmam boyunca bana yardım eden, desteklerini esirgemeyen Dt. İsmail Hakkı Baltacıoğlu ve Dt. Özgür Irmak a teşekkür ederim. Deneylerde kullandığım materyallerin temini için bölümümüz öğretim üyeleri Prof. Dr. Yıldırım Hakan Bağış a ve Doç. Dr. Adil Nalçacı ya ve Protetik Diş Tedavisi ABD öğretim üyesi Prof. Dr. Bülent Uludağ a teşekkür ederim. Deney örneklerin ölçümü için Kırıkkale Mühimmatsan A.Ş. ye ve istatistiksel değerlendirmeler konusundaki yardımları için Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Biyoistatistik ABD öğretim üyesi Yrd. Doç. Kenan Köse ve Zeynep Bıyıklı ya teşekkür ederim.

6 VI SİMGELER ve KISALTMALAR nm Bis-GMA UDMA TEGDMA EGDMA OPB ACTA Nanometre Bisfenol A glisidil metakrilat Ürethan dimetakrilat Trietilen glikol dimetakrilat Etilen glikol dimetakrilat Ortalama partikül büyüklüğü Academisch Centrum Trandheelkunde Amsterdam α Alfa µm Mikrometre C Derece santigrat s Saniye o ph mm Derece Hidrojen iyonlarının konsantrasyonu Milimetre 0 2 Oksijen Si0 2 Silisyum dioksit H 2 0 Hidrojen dioksit SiOH Silisyumhidroksit C-H Karbon hidrojen bağı H Hidrojen % Yüzde mw Miliwatt mw/cm 2 Miliwatt/santimetrekare LED Light Emitting Diode (Işık yayan diyot)

7 VII PAC C=C FTIR HV KHN kg Plazma Ark Curing Reaksiyona girmemiş monomer Fourier Transform Infirared Spektrometre Vickers sertliği Knoop sertlik değeri Kilogram (cal/cm 3 ) 1/2 (kalori/santimetreküp) 1/2 cm 2 s -1 santimetrekare/saniye J 1/2 m -3/2 joule 1/2 metre -3/2 Si-O-Si Silisyum oksit silisyum µ Mikron < Küçük > Büyük n SEM u.v. Büyük ve eşit Örnek sayısı Scanning elektron mikroskop Ultraviyole

8 VIII ŞEKİLLER DİZİNİ Şekil 1.1. Bis-GMA nın yapısı Şekil 1.2. UDMA nın yapısı Şekil 1.3. TEGDMA nın yapısı Şekil 1.4. Kamferokinonun yapısı Şekil 1.5. Silan molekülünün yapısı Şekil 3.1. Grup 1 (2mm) Vickers sertlik değerleri(hv) Şekil 3.2. Grup 2 (3mm) Vickers sertlik değerleri(hv) Şekil 3.3. Grup 3 (4mm) Vickers sertlik değerleri(hv)

9 IX ÇİZELGELER DİZİNİ Çizelge 2.1. Çalışmada Kullanılan Materyaller Çizelge 2.2. Çalışmada Kullanılan Cihazlar Çizelge 2.3. Deney Düzeneği Çizelge 3.1. Grup 1 (2 mm kalınlık) Vickers sertlik değerlerinin alt ve üst değerleri ve standart hataları Çizelge 3.2. Grup 2 (3 mm kalınlık) Vickers sertlik değerlerinin alt ve üst değerleri ve standart hataları Çizelge 3.3. Grup 3 (4 mm kalınlık) Vickers sertlik değerlerinin alt ve üst değerleri ve standart hataları

10 X RESİMLER DİZİNİ Resim 1.1. Vickers testinde kullanılan 136 lik piramit şeklindeki elmas uç ve Knoop testinde kullanılan piramit şeklindeki uç Resim 2.1. Halojen ışık cihazı Resim 2.2. LED ışık cihazı Resim 2.3. Plazma Ark ışık cihazı Resim 2.4. Vickers Sertlik Cihazı

11 1 1. GİRİŞ Son yıllarda teknolojik gelişmelere paralel olarak insanların estetiğe gösterdikleri önem nedeniyle diş renginde restoratif materyaller üretilmeye başlanmıştır. Bu estetik restoratif materyaller silikat simanlar, akrilik rezinler, cam iyonomer simanlar ve kompozit rezinlerdir (Leinfelder, 1985; Willems ve ark., 1993; Dayangaç, 2000; Craig ve Powers, 2002). Akrilik rezin ve kompozitlerden önce estetik dolgu maddeleri silikat siman esaslıydı. Bu maddelerin çözünürlük problemleri, poli-metil-metakrilat (PMMA) bazlı doldurulmamış akrilik sistemlerin dolgu maddesi olarak gelişimine ışık tutmuştur. Metil-metakrilat monomeri (MMA), polimerizasyon sırasında oldukça fazla büzülme gösterdiğinden kenar sızıntısına neden olmaktaydı. Aynı zamanda PMMA oklüzal yükleri kaldıracak kadar güçlü değildir. (Sturdevant ve ark,1995). Bu olumsuzluklar; daha gelişmiş materyallerin üretilmesine neden olmuştur ve sonuç olarak kompozit rezinler geliştirilmiştir. İlk kez 1956 yılında diş hekimliğinde kullanılan kompozit, epoksi rezin ve eriyip birbiriyle kaynaşmış kuartz veya porselen partiküllerinin bir araya getirilmesiyle oluşturulmuştur (Bowen, 1956). Daha sonra epoksi gruplarının yerine metakrilat gruplu hibrit bir monomer hazırlanmıştır (Bowen ve Rodriguez, 1962). Kompozit rezinler ilk defa 1960 lı yılların ortalarında Sınıf I ve II kavite preparasyonlarında kullanılmaya başlanılmıştır. Metalik restorasyonlar ile karşılaştırıldığında kompozit rezin restorasyonlarından beklenen özellikler; daha iyi adaptasyon, daha iyi estetik, kırılmaya karşı direnç, marjinal bütünlük, aşınmaya karşı direnç, düşük ısı iletkenliği, kararma ve korozyonun olmaması, düşük toksisite ve restorasyonun tek seansta bitirilmesidir. Bu ilk beklentiler laboratuvar çalışmalarının ve kısa süreli klinik çalışmaların temelini oluşturmuştur.ilk üretilen kompozitlerde, renk değişikliği, aşınma, sekonder çürük ve mikrosızıntıya bağlı

12 2 olarak, okluzal ve aproksimal yüzeylerde başarısızlıklar ortaya çıkmıştır (Zaimoğlu ve ark., 1993; Jackson ve Morgan, 2000). Kompozit rezinler de zaman içerisinde gelişim göstermiştir. 1970'li yılların ortalarında, 1960'larda kullanılan büyük doldurucu partiküllü kompozitler yerine, küçük boyutlu doldurucu partiküller içeren kompozit rezinler geliştirilmiştir. 1980'li yıllardan itibaren de doldurucu partikül boyutu küçük olan rezinler ile gelişmiş bonding ajanlar kullanılmaya başlanmıştır (Jackson ve Morgan, 2000). Kimyasal yolla polimerize olan kompozit sistemlerinden görünür ışıkla polimerize olan sistemlere geçiş, kompozitlerin uygulanmasında büyük kolaylıklar sağlamıştır. Konuyla ilgili çalışmalar sürdürülmüş ve geliştirilen fiziksel özellikleri, diş sert dokularına adezyonları ve geniş renk skalasına sahip görünümleri ile kompozitler, sadece ön grup dişlerde değil posterior dişlerde de yaygın kullanım alanına sahip restoratif materyaller olmuşlardır (Willems ve ark., 1993; Hickel ve ark., 1998; Dayangaç, 2000; Tagami ve ark., 2000; Craig ve Powers, 2002) Kompozit Rezin Esaslı Dolgu Maddeleri Kompozit farklı materyallerin fiziksel bir karışımıdır. Bu karışımın parçaları genellikle bu parçaların özelliklerini birleştirerek ara bir özellik kazanmak için seçilir (Sturdevant ve ark,1995) Kompozit rezinlerdeki ve bonding ajanlarındaki gelişmeler, hastaların estetik dolgu istekleri, civanın yol açabileceği zararlar sonucunda günümüzde kompozitin klinik kullanımı oldukça artmıştır (Yap ve Mok, 2002).

13 Kompozit Rezin Esaslı Dolgu Maddelerinin Yapısı Organik bir matriks içerisinde belli oranlarda inorganik doldurucular ve doldurucuların organik matrikse tutunmasını sağlayan bağlayıcı kısımdan oluşan dolgu maddesidir. Kompozit rezinler üç fazdan oluşurlar (Dayangaç 2000) 1. Organik polimer matriks kısmı (Continuous phase) 2. Ara bağlayıcılar (Silane coupling agent) 3. Dağılmış inorganik doldurucu kısmı (Dispersed phase) Organik Matriks Bu faz içinde monomerler, komonomerler, inhibitörler, polimerizasyon başlatıcıları ve ultraviyole (uv) stabilizatörleri bulunmaktadır. Monomer ve Komonomerler: Bu alanda en çok kullanılan monomer ilk defa Bowen tarafından 1965 te geliştirilen ve yapısı bisfenol-a ve glisidilmetakrilatın oluşturduğu BIS-GMA(Şekil 1.1) dır. Ancak daha sonraları bu formülden elde edilen rezin yapının yüksek viskozite özelliği, saf bir yapısal sentezi oluşturamaması gibi dezavantajlarının ortaya çıkmasından sonra çalışmalar yeni bir rezin matriks geliştirme yönünde olmuştur. Şekil 1.1 Bis- GMA Son yıllarda iyi adezyon sağlayan ve renk değişime daha dirençli olan UDMA(Şekil 1.2) monomer olarak kullanılmıştır. Her iki monomerin viskoziteleri yüksek olduğundan dilüe edebilmek için daha az viskoziteye sahip olan komonomerler ile karıştırılırlar. Bu amaç için en fazla TEG-DMA(Şekil 1.3) kullanılmaktadır (Soderholm ve Moriotti,1999; Bayne ve ark., 1994).

14 4 Şekil 1.2 UDMA Şekil 1.3 TEGDMA İnhibitörler: Kompozit dolgu maddesinin ısı, ışık ve diğer kimyasal yollarla kendi kendine polimerize olmalarını engellemek için organik matriks içine konan fenol türevi bileşiklerdir (Willem ve ark., 1993). Polimerizasyon Başlatıcılar (İnitiatör/akseleratör): Otopolimerizan kompozitler initiatör etki yapan dibenzol peroksit, akseleratör etki yapan N, N-bis (2 hidroksi etilen) p-tolidin gibi aromatik bir tersiyer amin kullanılır. Görünür ışıkla polimerize olan kompozitlerde nm dalga boyundaki ışığı absorbe ederek polimerizasyonu başlatan initiatörler kullanılmaktadır. Bu iş için en çok kullanılan α- diketon olan kamferokinondur(şekil 1.4). Işığın etkisiyle kamferokinon harekete geçmekte, amin ile reaksiyona girip serbest radikaller oluşturmaktadır (Bayne ve ark., 1994; Willem ve ark., 1993). Şekil 1.4. Kamferokinonun yapısı

15 5 U.V. Stabilizatörler: Otopolimerizan kompozitlerde polimerizasyonlarının ardından reaksiyona girmeyen artık ürünler kalabilir. Bu ürünler ultraviole ışığın etkisiyle parçalanarak kahverengi renkleşmelere neden olabilirler. Bu nedenle otopolimerizan kompozitlerin organik fazına u.v. stabilizatörler ilave edilebilir (Willem ve ark., 1993; Willem ve ark., 1992) Ara Bağlayıcılar Kompozit rezinlerde organik ve inorganik fazların arasındaki adeziv bağlantı ise materyalin fiziksel özelliklerinin iyileştirilmesi ve kimyasal yapının devamlılığının sağlanması açısından esastır. Genellikle silan(şekil 1.5) olarak adlandırılan bu ajanlar organik matriks ile inorganik doldurucular arasında bağlantı görevi yaparlar. Kimyasal olarak dayanıklı ve inert olan bu bileşikler sıvı halden esnek katı hale kadar çeşitli hallerde bulunabilirler. Bunlar iki fonksiyonlu moleküllerdir. Bir taraftan organik matriksin metakrilat grubuyla kovalent bağ yaparken diğer taraftan doldurucuların yüzeyindeki su ve hidroksil grublarını absorbe ederek yüzeyde esterleşir ve suya dirençli materyali oluştururlar (Willem ve ark., 1992). Şekil 1.5. Silan molekülünün yapısı İnorganik Doldurucular Doldurucu içermeyen silikat ve akrilikler gibi restoratif materyallerle karşılaştırıldığında inorganik doldurucu birleşenine sahip olmaları nedeniyle kompozit rezinler daha üstün fiziksel özelliklere sahiptir (Ronald ve Michael,2000).

16 6 Bu fazı cam partikülleri, alüminyum ve lityum silikat, bor silikat ve hidroksi apatit gibi inorganik doldurucular oluşturur. İnorganik doldurucuların yapısına stronsiyum, baryum, çinko, zirkonyum gibi iyonlar ilave edilerek aşınmaya dirençli radyoopak, radyografik görüntü veren kompozit rezinler elde edilmiştir. Gelişen estetik materyallerin inorganik yapısını oluşturan doldurucu partikül boyutları, toplam ağırlıktaki oranları, yüzey şekilleri ve içerikleri ile ilk üretilen kompozitlere göre oldukça farklıdır. Daha küçük partiküllerin daha yüksek oranda kullanılması aşınmaya karşı direnci arttırırken, ısısal genleşme ve su emiliminin azalmasında önemli rol oynar. Her zaman için kompozitlerin yapısına doldurucuların yüksek oranda ilavesi rezinin bir çok fiziksel özelliğini geliştirir. Fakat yüksek orandaki doldurucular kompozitin akışkanlığını azaltırken geniş yüzeylere sahip doldurucu kullanılması bitim yüzeylerinin kötü olmasına neden olur. Doldurucu ilaveleri yüzde hacim ve yüzde ağırlık olarak ifade edilmektedir (Charles ve Kelly, 2001; Dayangaç 2000) Kompozit Rezin Esaslı Dolgu Maddelerinin Sınıflandırılması Kompozit rezinler inorganik doldurucu partiküllerinin büyüklüğüne, bu partiküllerin ağırlık ya da hacim olarak yüzdesine ve polimer matrikse ekleniş biçimlerine, polimerizasyon yöntemlerine ve viskozitelerine göre sınıflandırılabilir (Dayangaç, 2000) Kompozit Rezinlerin Doldurucu Partikül Büyüklüklerine Göre Sınıflandırılması: Leinfender ve Lemans a (1988) göre Partikül Büyüklüğü a) Geleneksel Kompozitler (8-12 μm) b) Arafaz Kompozitler (1-5 μm) c) Mikrodolduruculu Kompozitler (0.04 μm) O Brain a (1989) göre a) Geleneksel Kompozitler (20-50 μm) b) Arafaz Kompozitler ( 1-5 μm) c) İnce partiküllü Kompozitler (0.5 μm) d) Mikrodolduruculu Kompozitler (0.05 μm)

17 7 Philips e (1991) göre a) Geleneksel Kompozitler (8-12 μm) b) Küçük partiküllü Kompozitler (1-5 μm) c) Mikrodolduruculu Kompozitler ( μm) d) Hibrit Kompozitler (0.1 μm) Crispin e (1994) göre a) Makro Dolduruculu Kompozitler (15-30 μm) b) Mikro Dolduruculu Kompozitler (0.04 μm) c) Hibrit Dolduruculu Kompozitler (0.6-5 μm) Küçük Partiküllü Hibrit Kompozitler Submikron Boyutlu Hibrit Kompozitler Yoğun Olarak Doldurulmuş Hibrit Kompozitler Lutz ve Philips e (1983) göre a) Megafil Kompozitler ( µm) b) Makrofil Kompozitler ( µm) c) Midifil Kompozitler (1-10 µm) d) Minifil Kompozitler (0,1-1 µm) e) Mikrofil Kompozitler (0,01-0,1 µm) f) Hibrid Kompozitler (0,04-1 µm) g) Nanofil Kompozitler (0,005-0,01 µm) Kompozit Rezinlerin Doldurucu Partiküllerine Göre Sınıflandırılması: a) Homojen dolduruculu kompozitler b) Hibrit dolduruculu kompozitler c) Heterojen dolduruculu kompozitler olarak sınıflandırılabilir (Sturdevant ve ark., 1995). Kompozit Rezin Esaslı Dolgu Maddelerinin Polimerizasyon Şekillerine Göre Sınıflandırılması: Yapılarını büyük oranda monomer ve ko-monomer şeklindeki dimetakrilatların

18 8 oluşturduğu reçine esaslı materyaller olan kompozitlerde, monomerler polimer haline geçmeden önce karbon=karbon (C=C) bağlantısı şeklindedir. Polimerizasyonları sırasında bu çift bağlar açılır ve monomerler birbirleriyle bağlar oluşturmaya başlarlar. Bu şekilde polimer zincirleri oluşur. Kompozit Rezinlerin Polimerizasyon Şekillerine Göre Sınıflandırılması a) Kimyasal yolla (self-curing), b) Ultraviole ışıkla, c) Görünür ışıkla, d) Argon Laser ile, e) Hem kimyasal hem görünür ışıkla (dual-cure) (Crispin, 1994; Sturdevant, 1995; Dayangaç, 2000). Kimyasal Yolla Polimerize Olan Kompozit Rezinler: Polimerizasyon işleminin kimyasal olarak başladığı bu kompozitler iki pat halinde bulunurlar. Baz kısmında benzoil peroksit, katalizör kısmında aromatik tersiyer bir amin ya da sülfürik asit ve deriveleri bulunur. Karıştırma sırasında hava kabarcığı kalması, amin renkleşmesi ve kısıtlı kullanım süreleri nedeniyle klinik uygulamalarda başarısızlıklar olabilmektedir. (Lutz ve Phillips, 1983; Bayırlı ve Şirin, 1985; Mc Cabe ve Walls, 2000; Rawls ve Esquivel-Upshaw, 2003). Ultraviole Işıkla Polimerize Oları Kompozit Rezinler: Ultraviyole ışığıyla aktive edilen materyaller ilk olarak 1970'lerde piyasaya sürülmüştür nm dalga boyuna sahip U.V. ışığı ile aktive edilebilen bir fotobaşlatıcı olan benzoin metil eter içeren materyallerdir. Bu aktivasyon sonucunda kimyasal başlatıcılara gerek kalmaksızın benzoin metil eter serbest radikallere dönüşmektedir. Polimerizasyon derinliğinin yetersiz olmasına, polimerize olmamış veya yan polimerize olmuş kısımların restorasyon bünyesinde kalmasına bağlı olarak, mekanik özelliklerin yetersiz olmasına ve pulpada arzu edilmeyen histopatolojik etkilere neden olmuşlardır. Ayrıca ultraviyole ışığın hem hekim hem

19 9 de hasta için cilt, retina, lens ve diğer göz dokuları üzerine zararlı fototoksik etkileri olabileceği düşüncesi gibi bazı olumsuz özelliklerinden dolayı U.V. ışık ile polimerize edilen kompozit rezinlerin kullanımı terk edilmiştir (Newman ve ark., 1983; Watts ve ark., 1984; Mc Cabe ve Walls, 2000; Craig ve Powers, 2002). Görünür Işıkla Polimerize Olan Kompozit Rezinler: Tek pat sisteminde üretilmişlerdir. Polimerizasyon için görünür mavi ışığın, nm dalga boyunda veya en az 300 mw/cm olması gerekir. Kompozitlerin içinde ışığı absorbe ederek polimerizasyonu başlatan initiatörler bulunur. Bu iş için en çok kullanılan madde bir α-diketon olan kamferokinondur. Işığın etkisiyle kamferokinon harekete geçmekte ve serbest radikaller oluşturmaktadır(sturdevant, 1995). Görünür Işıkla Polimerize Olan Kompozitlerin Avantajları: Kompozitin polimerizasyon başlangıcının ve bitiminin hekim kontrolünde olması, Çalışma rahatlığı ve uygulama kolaylığı, Tek pat şeklinde oluşu nedeniyle karıştırma işlemi gerektirmediğinden karıştırma ile oluşabilecek hava kabarcıklarının ve yüzey pürüzlülüğünün önüne geçer, Renk stabilitesi uygun ve süreklidir, Estetiktirler (Bağış ve Yamanel,2000; Dayangaç,2000). Argon Lazer Işığı İle Polimerize Olan Kompozit Rezinler: nm dalga boyu aralığında ışık spektrumuna ihtiyaç duyan kompozit rezinlerin, 488 nm dalga boyuna sahip Argon lazerler ile polimerizasyonu konusunda çalışmalar yapılmıştır (Burtscher, 1991). Argon lazer ile diametral kuvvetlere karşı direncin arttığı, daha iyi adezyonun, daha

20 10 derin bölgelere ulaşan ve daha kısa sürede polimerizasyonun sağlanabildiği gösterilmiştir (Kelsey ve ark., 1991). Lazer ışığının rezine homojen penetrasyonu nedeniyle, görünür ışıkla sertleşenlere göre Argon lazerle polimerize olan kompozit rezinlerde polimerizasyon büzülmesi azalmaktadır. Lazer ışığıyla polimerize olan kompozit rezinlerde daha yüksek bir sertlik elde edildiği, aynı zamanda mineye bağlanma kuvvetinin arttığı kaydedilmiştir. Ancak fiyatları oldukça pahalı olan cihazlardır (Burtscher, 1991). Hem Kimyasal Hem de Görünür Işıkla Polimerize Olan Kompozit Rezinler: Hem ışık hem de kimyasal yolla polimerize olabilen kompozitlerdir. İki pat şeklindedirler. Karıştırılmalarından sonra uygulandıkları bölgelerde polimerizasyon önce ışık ile başlatılır. Işığın ulaşamadığı bölgelerde ve polimerize olmayan bölgelerde polimerizasyon kimyasal olarak 8-24 saat içinde tamamlanır. Kimyasal olarak sertleşme hızı, ışıkla sertleştirilme hızından çok daha yavaştır (Sturdevant ve ark., 1995; Craig ve Powers, 2002). Bu tip rezinler, akışkan özellikte olduklarından daha çok yapıştırma materyali olarak kullanılırlar. Polimerizasyonun tam olarak gerçekleşmesinden endişe edilen her ortamda kullanılmaları önerilmektedir. Özellikle derin kavitelerde, 2 mm'den daha kalın rezin uygulamalarında, girişin zor olduğu interproksimal alanlarda başarılıdırlar (Dayangaç, 2000). Kompozit Rezin Esaslı Dolgu Maddelerinin Viskozitelerine Göre Sınıflandırılması: Kondense Edilebilen Kompozit Rezinler (Condensable-Packable Kompozitler): Amalgam yerine kullanılabilecek direkt restoratif materyal arayışı halen devam etmektedir. Ancak tam olarak amalgamın yerini alacak bir materyal bulunamamıştır. Ancak çeşitli alternatifler klinik kullanımdadır. Bu alternatif materyallerden bir

21 11 tanesi kondense edilebilir kompozitlerdir. Condensable kelimesi bir materyale basınç uygulandığında hacminin azalması anlamına geldiğinden bu tip materyallerin tanımlanması için packable daha uygun bir terim olacaktır. Bu restoratif rezinler; 5mm derinliğe kadar ışıkla sertleşebilen, kaviteye taşınma, uygulama ve işlenebilme özellikleri açısından amalgama benzer olduğu bildirilerek piyasaya sürülmüşlerdir. Klinik olarak karşılaştırıldığında bu kompozitlerin kullanımı amalgamdan daha zordur (Manhart ve ark., 2000; Tung ve ark., 2000; Brackett ve Covey, 2000; Loguercio ve ark., 2001). Bu yeni restoratif rezinler; amalgama benzer kaviteye taşınma, uygulama ve işlenebilme özelliklerine sahip olup, konvansiyonel kompozit rezinlerden daha kolay manipülasyon sağlarlar. Bu da iyi bir marjinal kapanma sağlar. Sınıf II kavitelerde konvansiyonel kompozit materyallerin kullanımı esnasında karşılaşılan en büyük problem kontakt noktasının sağlanmasındaki zorluktur. Ancak packable kompozitlerin kullanıma girmesiyle interproksimal konturdaki açıklıkların ortadan kalktığı bildirilmiştir (Kelsey ve ark., 2000; Brackett ve Covey, 2000; Özdabak ve Akgül, 2003). Çünkü bu kompozit materyaller interproksimal restorasyonlarda metal matriks bandı ve kama kullanımına olanak sağlamış ve restorasyonun sertleşmesinin kütlesel olarak yapılması gibi avantajları getirmişlerdir. Yüksek oranda doldurucu içermeleri sebebiyle el aletleri ile işlenebilmeleri kolaylaşmış, bunun yanısıra fiziksel ve mekanik özellikleri artmıştır. Kompozit rezinlerin şekillendirilmeleri konusunda da gelişmeler vardır (Jackson ve Morgan, 2000; Manhart ve ark., 2000; Wakefıeld ve Kofford, 2001). Her ne kadar posterior restorasyonlarda herhangi bir mikrofil ve hibrit kompozit kullanılabilirse de; doğru vaka seçimi yapıldığında kondanse edilebilen kompozit rezinler bu bölgelerde rahatlıkla kullanılabilirler. Kontakt noktalarının ideale yakın olarak oluşturulabilmesi, kaviteye basınç uygulanarak daha kolay yerleştirilebilmeleri nedeniyle özellikle Sınıf II kavitelerde basınç ile kullanılabilirler. Solitaire, Alert, Bisfıl II, Filtek P60, Surefil bu tip kompozit materyallere örnek olarak gösterilebilir (Wakefield ve Kofford, 2001; Dayangaç, 2000).

22 12 Akışkan kompozit rezinler (Flowable Kompozitler): Akıcı kompozit rezinler diye adlandırılan materyaller 1995 ten beri kullanılmaktadır. Piyasada uygulayıcılar tarafından daha hızlı, daha iyi ve daha kolay kullanım iddiası ile tanıtılmışlar ve hemen hemen her üretici firmanın ürünleri içerisinde yer almışlardır. Bir kompozit rezini daha düşük viskoziteli yada akıcı yapmak için ya partikül boyutunu arttırmak gerekir ya da doldurucu miktarını düşürmek gerekir(civelek ve ark., 2004). Mikrofil ve hibrid kompozitlerle karşılaştırıldığında akıcı kompozitlerin daha az yapışkan ve istisnai kullanım özelliklerine sahip oldukları bildirilmiştir. Akıcı kompozitler çoğu mikrofil kompozitlerden daha az doldurucu içerirler (Chuang ve ark., 2004). Geleneksel pit ve fissür koruyucular ile günümüzde kullanıma sunulan akışkan kompozitler arasındaki en belirgin fark, doldurucu oranlarının daha fazla olmasıdır. Bunlar bir bakıma daha düşük vizkoziteli hibrit kompozitlerdir. Kavite duvarlarına adaptasyonları daha iyidir. Ancak rezin matriks miktarının fazla oluşu nedeniyle hibrit kompozitlerle karşılaştırıldığında polimerizasyon büzülmesi ve aşınma oranlan artmış, dayanıklılıkları azalmıştır (Bayne ve ark., 1998; Labella ve ark., 1999; Kiremitçi, 2000; Dayangaç, 2000; Craig ve Powers, 2002). Akışkan kompozitlerin kullanım yerleri: Enjekte edilebilir olmaları nedeniyle, ulaşılması güç bölgelerde veya iyi penetrasyon gereken alanlarda mikropreparasyonlar da denilen çok küçük kavitelerde, Pit ve fissür koruyucu olarak, Kole aşınma ve çürüklerinin restorasyonlarında, Elastisite modülü düşük olduğu için servikal lezyonlarda, Sınıf II kavitelerde aproksimal kavitenin ilk tabakası olarak, özellikle kondanse edilebilir kompozitlerin altında kenarlardaki boşlukları ve böylece

23 13 mikrosızıntıyı önlemek için ve stresi kıran esnek bir temel olarak, Akıcı özeliklerinden yararlanılarak, posterior kompozitlerin bitiminden sonra restorasyon yüzeyinde kalan mikroçatlakların kapatılmasında, Mine defektlerinin tedavisinde, Küçük Sınıf III kavitelerde, Kompozit dolguların kontaktlarını yeniden oluşturmak amacıyla, Amalgam, kompozit ve kronlarda oluşan kenar kırıklarını onarmak amacıyla, Koruyucu rezin restorasyon olarak, Porselen onarımında, Dentin duyarlılığının giderilmesinde, Air abrazyon preparasyonlarının restorasyonlarında kullanılır (Bayne ve ark., 1998; Kiremitçi, 2000; Dayangaç, 2000; Craig ve Powers, 2002; Attar ve ark., 2004) Kompozit Rezinlerle İlgili Son Gelişmeler İyon Salabilen Kompozitler: Bu tür kompozitler restorasyon yüzey ph değerinin değişimlerine bağlı olarak florür, hidroksil ve kalsiyum iyonlan salarlar. Plak birikiminin ph değerini düşürmesi, iyon salınımını arttırır. Yeni geliştirilen bazik cam taneciklerinin oluşturduğu bu etkileşim ile bakterilerin üremesini inhibe etmek amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda karyojenik bakterilerin ürettiği asitlerin tamponlanacağı, demineralizasyonun azalacağı ve restorasyon kenarlarında sekonder çürük oluşumunun önleneceği umulmuştur. (Dayangaç, 2000). Ormoserler: 1998 yılında restoratif diş hekimliğine değişik bir kompozit materyal olarak

24 14 sunulmuştur. Bu maddeye organik- modifikasyon-seramik kelimelerinin ilk hecelerinden oluşan 'ormoser' adı verilmiştir. Ormoserlerde çok fonksiyonlu ürethan ile tioeter oligo metakrilat alkoksilanın inorganik-organik kopolimerleri oluşur. Silanın alkoksisil grupları hidroliz ve polikondensasyon reaksiyonları ile inorganik Si-O-Si ağını, metakrilat grupları da fotokimyasal yolla organik polimerizasyonu gerçekleştirir. Ormoserlerin aşınmaya karşı dirençleri kompozit rezinlerden çok daha fazladır. Definite bu tip kompozitlere örnek olarak gösterilebilir (Hickel ve ark., 1998; Dayangaç, 2000; Sabbagh ve ark., 2004). Nanodolduruculu Kompozitler: Mikrofiller cilalanabilirliklerinin iyi olması nedeniyle anterior restorasyonlarda kullanılırlar; fakat çiğneme kuvvetleri karşısında dayanıklı olmadıkları için, posterior restorasyonlarda yetersizdirler. Diğer yandan hibritler, mikrofiller kadar iyi cilanmasalarda çiğneme kuvvetlerine karşı daha gelişmiş dayanım sağlarlar (Davis, 2003). Rezin bazlı kompozit teknolojisinin geliştirilmesinden sonraki amaç; mikrofil kompozitlere benzer, yüksek bir başlangıç cilalanabilirliği, parlaklık ve üstün bir cila dayanıklılığı özelliği ile hibrit kompozitlere benzer, yüksek strese maruz kalan restorasyonlar için uygun mekanik dayanım ve aşınma direnci gibi özellikleri bir arada bulunduran ve ağız içindeki tüm bölgelerde kullanılabilen bir kompozit doldurucu materyalin geliştirilmesidir. Bu amaçla nanodoldurucular, ileri metakrilat rezinler ve polimerizasyon teknolojilerini kullanan kompozitler geliştirilmiştir (Mitra ve ark., 2003). Nanokompozitler olarak adlandırılan bu yeni geliştirilmiş materyaller, kompozit üretiminde dayanım ve estetik kalite özelliklerini birleştiren nanoteknolojiyi kullanırlar (Davis, 2003). Nanoteknoloji, nanometre ölçeğindeki fiziksel, kimyasal ve biyolojik olayların anlaşılması, kontrolü ve üretimi amacıyla, fonksiyonel materyallerin, cihazların ve sistemlerin geliştirilmesidir. Nanoteknolojide fonksiyonel materyaller ve yapılar bir çok fiziksel veya kimyasal metotla, 0,1-100 nanometre arasında üretilir (Kirk ve ark., 1991).

25 15 Nano kelimesi Yunanca kökenli olup nanometre 10-9 metreyi veya 10-3 mikrometreyi ifade eden, çok küçük boyutlarda bir ölçü birimidir. Bir hidrojen atomu 0,1-0,2 nm boyutlarında, küçük bir bakteri ise 1000 nm boyutlarındadır (Duke, 2003; Mitra ve ark., 2003). İstenilen boyutlarda (20 nm gibi) ve küresel parçacıklar halinde elde edilebilen bu nanoparçacıklar, geleneksel doldurucu parçalarla kıyaslandığında tamamen yeni özellikler gösterirler. Bu özellikteki doldurucular bir katıdan çok sıvıya benzerler. Bu parçalar geleneksel doldurucuların yaptığı gibi matriksi kalınlaştırmazlar. Kompozit rezinlere %50 oranına varana kadar nanodoldurucular katıldığında bile, hala saf, doldurulmamış rezinin vizkozitesine benzer kompozit rezinler elde edilebilir (Danebrock, 2005) Polimerizasyon Polimer; 'poli' (birçok) ve 'mer' (parça) kelimelerinin kombinasyonu olup; bir çok basit molekülden yapılmış makromolekül anlamına gelir. Yani polimerler çok parçadan oluşan moleküllerdir. Bir çok, tekrarlayan, basit kimyasal yapı ünitelerinden oluşan büyük molekülleri içeren bir grup doğal ve sentetik materyallerden oluşurlar (Leinfelder ve Lemans, 1988). İki ya da daha fazla kimyasal üniteden oluşan polimerlere 'kopolimer'; üç farklı monomer ünitesinden oluşan polimerlere ise 'terpolimer' denir (O'Brien, 1997; Craig ve Powers, 2002). Polimerizasyon; tek bir molekülden makromoleküllerin şekillenmesi olayıdır (Leinfelder ve Lemans, 1988; Phillips, 1991).Polimer molekülünün içeriğinde bulunan birbirine kovalent bağlarla bağlı çok sayıdaki monomerin molekül ağırlıklarının toplamı, polimerin molekül ağırlığını verir. Polimerler binlerle, milyonlarla ifade edilen molekül ağırlıklarına sahip olabilirler. Polimerin moleküler ağırlık dağılımı fiziksel özelliklerinde önemli rol oynar. Ortalama moleküler ağırlığı,

26 16 monomer tipi ve konsantrasyonuna bağlı olsa da ısı, sertleşme zamanı gibi şartlara bağlı olarak da değişebilir. Monomer molekülünün kısa zincirli oluşu düşük dereceli polimerizasyonla sonuçlanıp rezini zayıflatırken, uzun zincirli oluşu da zayıflatıcı etki yapar. Eğer ortamda çapraz bağlı zincirler varsa kompozit rezinin direnci artar (Phillips, 1991; O'Brien, 1997; Craig ve Powers, 2002). Polimerizasyon işlemi farklı mekanizmalarla meydana gelir; ancak sentetik polimerler, monomerlerin birbirleri ilave polimerizasyon ve kondensasyon polimerizasyonu ile iki türlü reaksiyonu sonucu elde edilirler(taira ve ark., 1988; Phillips, 1991; O'Brien, 1997) İlave Polimerizasyon (Katılma Polimerizasyonu) Bir çok dental rezin, monomerlerin büyüyen zincirinin sonuna katılmasıyla polimerize olurlar. Katılmalı polimerizasyon bir aktif merkezden başlar, bir monomerin katılmasıyla bir anda zincir büyümesi başlar. Teorik olarak zincir büyümesi tüm monomer bitene kadar sürebilir (Phillips, 1991). Katılma reaksiyonlarında yan ürün meydana gelmez. Bütün monomerler aynı molekül ağırlığına sahiplerdir. Kondensasyon polimerizasyonunun aksine, dev makromoleküller oluşur. İkisi arasında sadece kimyasal bağların dağılımı açısından farklılık vardır (Phillips, 1991) Kondensasyon Polimerizasyonu Kondensasyon polimerizasyonunda ise bileşenler çift fonksiyonludur ve hepsi kendiliğinden reaktif hale geçerler.birden fazla monomer türü arasında benzer bir mekanizmayla ilerleyen kimyasal reaksiyondur. İki monomer molekülünün basit bir esterifikasyon reaksiyonu ile dimer formuna dönüşmesi ve bu esnada su ve amonyak gibi küçük bir molekülü atarak birleşmesi olayıdır. Bu reaksiyon, yüksek molekül ağırlıklı bir polimer formuna ulaşana kadar bir seri reaksiyon şeklinde devam eder.

27 17 Bu tür polimerizasyonlar basamaklı polimerizasyon reaksiyonları olarak da adlandırılırlar. İki ya da daha fazla fonksiyonel grubu bulunan moleküller kondensasyon reaksiyonları ile bağlanarak daha büyük molekülleri oluştururlar (Taira ve ark., 1988; Phillips, 1991). Tüm polimerizasyonlarda her zaman istenen özelliklerde polimerler hazırlamak mümkün değildir. Monomerler, polimerin fiziksel ve kimyasal özelliklerini etkilerler. Bu yüzden polimerizasyon işleminde kopolimerizasyon ve çapraz bağlantı da önemlidir. Kopolimerizasyon Farklı kimyasal yapıya sahip iki ya da daha fazla monomer molekülünün bir araya gelmeleriyle oluşan polimerizasyon türüne kopolimerizasyon, bu şekilde elde edilen polimere de kopolimer denir (Phillips, 1991). Çapraz bağlantı bir zincir yapısı oluşturabilecek şekilde birbirine bağlanan polimer moleküllerinden oluşan yapıya, reaktif yan zincirlere sahip monomerler ilave edilir. Bu yan zincirler, bir zincirin diğer bir zincire bağlanmasına olanak sağlar ve böylece üç boyutlu bir yapı oluşur. Çapraz bağlı polimerler fiziksel açıdan daha dayanıklı olup, su emilimi ve çözünürlüğü az olan materyallerdir. Çapraz bağlayıcı ajanın konsantrasyonu ve kompozisyonu fiziksel özellikleri etkiler (Phillips, 1991; Mc Cabe ve Walls, 2000) Polimerizasyon Safhaları Diş hekimliğinde kullanılan materyallerin çoğu genellikle ilave polimerizasyon reaksiyonu ile polimerize olur. Katılmalı polimerizasyonun safhaları: Katılmalı polimerizasyonun zincir reaksiyonlarında 4 belli safha vardır: İndüksiyon, büyüme(propagation), zincir transferi ve sonlanma.

28 18 1.İndüksiyon: İndüksiyon safhasını iki işlem kontrol eder. Aktivasyon ve başlatma(initiation). Katılmalı polimerizasyonun başlaması için serbest radikal kaynağa ihtiyaç vardır(r ). Serbest radikal tersiyer amin ya da organik peroksit ile sülfürik asit derivesi gibi kimyasal bir aktivatörün ısı veya ışık ile reaksiyonu sonucu elde edilir. Başlatıcı serbest radikal monomer molekülü, yani metil metakrilat ile reaksiyona girerek monomerdeki çift bağı açar ve monomerdeki karbon atomuna bağlanarak, diğer monomer moleküllerinin eklenmesi için gereken enerjiyi verir. Böylece karbon atomunu kararsız halde bırakıp bağlantının kendisini serbest radikal haline getirir (De Clark 1987; Leinfelder ve Lemans, 1988; Phillips, 1991). 2. Büyüme, Yayılma Reaksiyonu (Propagation): Oluşan serbest radikal monomer kompleksi, daha sonra başka bir monomere yaklaşırken yeni bir radikal merkezi olarak davranır ve bir dimer molekülü oluşturur ki bu molekül de bir serbest radikal haline gelir. Bu reaktif tür başarılı bir şekilde büyük sayıda etilen moleküllerini ilave eder ve böylece reaktif merkezin çoğalmasıyla polimerizasyon devam eder. Zincir büyümesi başladıktan sonra, az bir enerji ile işlem sürer, ısının da gelişimiyle birlikte büyük polimer molekülleri birkaç saniyede oluşur. Polimer zincirlerinin büyümeye devam etmesi, monomer ünitelerinin bitmesine kadar devam eder. Aynı zamanda serbest radikali olan herhangi bir materyal ile reaksiyona girmesiyle de sonlanabilir. Prematür olarak oksijen içeren, hidrokinon ve öjenol gibi tipik ajanlar reaksiyonu sonlandırabildiği gibi, iki ayrı zincir de etkileşime girerek kendi serbest radikallerini ortadan kaldırabilir (Phillips, 1991). 3. Zincir Transferi Bu işlemde büyüyen çemberin aktif radikali bir başka moleküle transfer olur(bir monomere ya da inaktive olmuş bir polimer zincirine). Daha sonraki büyüme için yeni bir radikal yaratılmış olunur. Örnek olarak bir monomer molekülü, büyüyen bir

29 19 makromolekül tarafından aktive edilebilir. Böyle bir durumda ikincide bir sonlanma reaksiyonu(termination) oluşur. Bu durum sonucunda büyüme için yeni bir çekirdek oluşur. Aynı mekanizmayla daha önceden polimerizasyon reaksiyonu yok edilmiş bir zincir, tekrar aktive edilebilir ve büyümeye devam edebilir. Bu işlemler birazdan anlatılacak olan sonlanma reaksiyonlarından farklılık gösterir(phillips, 1991). 4. Sonlanma Reaksiyonu (Termination): Zincir reaksiyonları direkt çift bağlarla veya büyümüş bir zincirden diğerine hidrojen atomu alışverişiyle sonlandırılabilir. Yani polimer moleküllerinin enerji alışverişiyle deaktive olması işlemidir ki, bu işlem polimer zincirinin sonuna yerleşen serbest köklerin aktivasyonlarının kalkmasıyla son bulur. Bazen de radikalin aktivitesi daha sonra büyüme yapabilecek başka bir zincire transfer olarak diğer bir zincirin devamlı büyümesiyle sonuçlanır (De Clark, 1987; Phillips, 1991). Başlatıcı ışık ile aktive edildikten sonra, ortamda çok sayıda monomer molekülü bulunduğundan sonlarıma reaksiyonları azdır. Zaman içinde monomerler zincire eklendikçe, monomer konsantrasyonu azalacağından büyüme reaksiyonları azalır, sonlarıma reaksiyonları artar. Ortamda monomer bittikten sonra radikaller uzun süre kararlı kalamazlar, su, hava oksijeni ve hava karbondioksiti gibi bir madde ile aktivitelerini kaybederler. Polimerizasyon reaksiyonlarında başlatıcı konsantrasyonu optimum bir değerde olmalıdır. Başlatıcı konsantrasyonu düşük olduğunda polimerleşme hızı yavaş olur. Yüksek konsantrasyonlarda ise ortalama polimerizasyon derecesi sayısı az olur, böylece oluşan polimerin molekül kütlesi küçük olur. Küçük molekül ağırlıklı polimerlerin yoğunluk, erime noktası, kırma indisi, sertlik özellikleri düşüktür ve termal dayanımı azdır. Diş hekimliği alanında polimerizasyon hasta ağzında yapıldığı için, polimerizasyon hızının yüksek olması istenir (Phillips, 1984; O'Brien, 1997).

30 Kompozit Rezinlerin Polimerizasyon Sistemleri Dental rezinler genelde 3 enerji kaynağı tarafından aktive edilirler: Isı, kimyasallar ve ışık. Çoğu protez kaidesi olarak kullanılan akrilikler ısı aktivasyonuyla polimerize edilirler. İkinci tür bir indüksiyon sistemi de ağız ısısında gerçekleştirilen kimyasal aktivasyondur. Bu sistemler rekasiyona girecek en az iki maddeden oluşurlar. Bunlar karıştırıldığı zaman, kimyasal bir reaksiyonun sonucunda serbest radikaller meydana gelir. Bu sistemlere örnek tersiyer amin(aktivatör) ve benzol peroksit(başlatıcı) olarak gösterilebilir. Bunlar polimerizasyonu başlatmak için karıştırılır. Bunlara oda sıcaklığında self-cure dental rezinler denir. Bu işlem, esasında özel bir çeşit ısı aktivasyonudur. Çünkü aminin bulunması başlatıcının serbest radikal oluşturacak şekilde bölünmesini sağlayacak ısı miktarını oda sıcaklığı, ağız sıcaklığı gibi düşük ısılara indirir. Amin, benzol peroksitle bir yapı oluşturur ve bu da serbest radikal oluşumu için gerekli ısı miktarını azaltır. Üçüncü bir indüksiyon sistemi de ışık aktivasyonlu olandır. Bu sistemde ışık kaynağından çıkan fotonlar, başlatıcıyı aktive ederek serbest radikal oluşturur ve bu sayede polimerizasyon işlemi başlamış olur. Bu sistem diş hekimliğine ilk sunulduğu zaman, ultraviyole ışık kullanılmıştır. Fakat ultraviyole ışığın, retinaya ve pigmente olmamış oral dokulara yapacağı etkiyle ilgili kaygılar, sınırlı penetrasyon derinliği ve kaynağının zamanla duyarlılığını kaybetmesi görünür ışıkla aktive olabilen başlatıcıların gelişimini sağlamıştır. Görünür ışıkla polimerizasyonda, kamferokinon(cq) ve organik amin(dimetilaminoetilmetakrilat) mavi-mor aralığındaki ışık uygulandığı zaman serbest radikaller oluşturmaktadır. Bu reaksiyonu tetiklemek için 470 nm civarında dalga boyu gerekmektedir(philips, 1991, O'Brien, 1997) Görünür Işık Polimerizasyon Cihazları Işıkla polimerize olan kompozit materyaller 1970 lerde piyasaya sürülmüşlerdir(peutzfeldt ve ark, 2000). Dental materyaller ışıkla sertleşmesi açısından görünmez UV spektrumundan( nm lik dalga boyu) görünür

31 21 spektruma yönelen bir gelişme göstermiştir. Görülür spektrumun mavi ucunda; mavi-yeşil sınırındaki ışık, ışıkla polimerize olan materyalleri polimerize etmektedir. Işıkla polimerizasyon nm lik elektromanyetik dalga boyunda başlamaktadır. En sık kullanılan foto-başlatıcı olan kamferokinonun ışığı abzorbsiyon spektrumu da bu aralıktadır ve 470 nm de pik yapar(peutzfeldt ve ark, 2000, Sakagucci ve ark, 1992) Polimerizasyon derecesi kompozit rezinlerin klinik açıdan başarısını etkiler. Maksimum polimerizasyon için, kompozit sistem içinde bulunan ve uyarılarak polimerizasyonu başlatacak olan yapıya, uygun dalga boyu aralığında, etkili bir şiddette ve yeterli sürede ışık verilmelidir ve ışık restorasyonun tüm yüzeyine ulaşmalıdır. Bu faktörler uygun değilse materyal tam olarak polimerize olmaz. Yetersiz polimerizasyon ise materyalin fiziksel ve mekanik özelliklerinin optimum seviyede olmasını engeller, su emilimi ve çözünürlüğünü artırır. Sonuçta restorasyonda başarısızlıklar ve hatta restorasyonun kaybı söz konusu olabilir (Mills ve ark., 1999a; Yoon ve ark., 2002). Işık cihazında şu özellikler vardır: - -Işığın dalga boyu: Işık kaynağının yaydığı elektromagnetik dalga boyudur - Güç: Işık cihazının birim zamanda yaydığı enerji miktarıdır. Birimi mw'dır. -Işık Yoğunluğu: Güç densitesi olarak da tanımlanır. Işığın uygulandığı birim alana düşen ışık gücüne denir. Birimi mw/cm 2 ' dir. Işık yoğunluğu restoratif materyallerin fiziksel özelliklerini hatta diş-restorasyon bağlantı kuvvetlerini etkilemektedir. Yeterli bir polimerizasyon için ışık yoğunluğunun en az 300 mw/ cm 2 olması gerekmektedir. Işık ucu daha büyük olan ışık cihazları daha fazla güce sahiptirler, ancak ışığın yayıldığı birim alan daha büyük olduğu için ışık yoğunluğu daha az olur. Işık yoğunluğu cihazın gücü arttırılarak veya cihazın ucunun çapı küçültülerek (ışık veren ucun birim alanının daraltılması ile) kontrol edilebilir (Unterbrink ve Muessner, 1995; Mills ve ark., 1999; Mills ve ark., 2002a; Craig ve Powers, 2002).

32 22 Kompozitlerin görünür halojen ışıkla sertleştirilmesi işlemi 1970'li yıllara dayanmaktadır (Burke ve ark., 1990). Mikroelektronik teknolojisindeki gelişmelerden etkilenerek ışık kaynaklarında da yeni arayışlar içerisine girilmiş ve günümüzde dört farklı tipte polimerizasyon sistemi diş hekimliğinin kullanımına sunulmuştur. Bu sistemler: Lazer Işık Polimerizasyon Cihazları, Quartz Tungsten Halojen Işık Kaynaklan, Işık Yayan Diyotlar (Light Emitting Diodes, LED) Plasma Ark Işık Polimerizasyon Cihazlarıdır (Caughman 2002; Burgess ve ark., 2002; Vandewalle ve ark., 2005). ve Rueggeberg, Lazer Işık Polimerizasyon Cihazları Dişhekimliğinde, nm dalga boyu aralığında ışık spektrumuna ihtiyaç duyan kompozit rezin ve adeziv materyallerin polimerizasyonunda, nm dalga boyunda emisyon gösteren Argon lazerler kullanılabilmektedir (Burtscher, 1991). Argon lazer kamferokinon içerikli kompozitlerde daha büyük tabaka rezin kullanılabilmesine izin vermekte, daha iyi adezyon ve daha kısa sürede polimerizasyon sağlayabilmektedir (Fleming ve Maillet, 1999; Coluzzi, 2000; Sun, 2000).. Argon lazerle polimerize edilmiş kompozitlerin daha iyi fiziksel özelliklere sahip olduklarına dair çalışmalar mevcut olup, Argon lazerle polimerize edilen materyallerde daha az artık monomer görüldüğü bildirilmiştir. Teknolojisinin karışık, enerji dönüşümü sırasında enerji kaybının çok olması ve pahalı olmaları nedeniyle klinisyenlerin çoğu lazerleri restoratif materyallerin polimerizasyonları için pratik bulmamaktadırlar (Caughman ve Rueggeberg, 2002).

33 Halojen Işık Kaynağı(QTH) Halojen ışık cihazları günümüzde kliniklerde en yaygın kullanılan polimerizasyon araçlarıdır. Aynı cihazda ışığın çıkış gücü ve süresi ayarlanabilmektedir(hackman ve ark., 2002). Tungsten filament akkor hale gelmesiyle ışık üretilir. Çıkan ışığın spektrumu geniştir ve yüksek ısı oluşturur. Bu nedenle belirli dalga boyundaki ışığı elde etmek için filtreleme gerekmektedir. (Yoon ve ark., 2002; Mills ve ark., 2002b; Uhl ve ark., 2002; Hoffmann ve ark. 2002). Halojen ampuller yaklaşık 100 saatlik sınırlı bir etkin kullanım ömrüne sahiplerdir. Ampul, ışık filtresi ve reflektör zamanla bozulabilir. Oluşan yüksek ısı cihazın verimini düşürüp, zamanla etkinliğini azaltabilir. Cihaz gücünün kontrolü için bir radyometre kullanılabilir (Tarle ve ark., 2002; Mills ve ark., 2002a). Yükselen ısının bir fan yardımıyla düşürülmesi gerekmektedir. Işık cihazının içine bir fan yerleştirmek ayrı bir sistem ve enerji gereksinimi anlamına gelmektedir. Fazla enerji gereksiniminden başka fanın bir diğer dezavantajı da çıkardığı sestir. Ayrıca çalışan fanlar ortamda bulunan mikroorganizmalar hastaların ağzına üfleyebilir ve bu durum hijyenik olmayan çalışma koşullarına neden olur. Havalandırma kanalları ise bu tür cihazların kontaminasyonuna yol açmaktadır ve dezenfekte edilmeleri güçtür (Asmussen ve Peutzfeldt, 2003 ). Çeşitli ışık kaynaklan arasındaki ana farklılıklardan biri enerji seviyesidir. Bu seviye 400 mw/cm 2 'den 1000 mw/cm 2 'ye kadar değişebilir (Kauppi ve Combe, 2003) LED Işık Kaynakları (Light Emitting Diode, Işık Yayan Diyot) Halojen ışık kaynaklarına alternatif olarak geliştirilen bir diğer ışık kaynağı (light emitting diode-ışık yayan diyotlar) LED'lerdir (Jandt ve ark., 2000; Kurachi ve ark., 2001). LED'ler kuantum mekaniği etkisiyle görülebilir mavi ışık yayan kaynaklardır. Halojen ampullerinin yaklaşık saat, Plazma Ark lambaların saat gibi sınırlı ömürlerine karşılık; LED ışık cihazlarının ömrü yaklaşık

34 24 saattir.yapılarında halojen ampullerde kullanılan sıcak filamanların yerine; elektronların birinden diğerine geçişini sağlayan iki ayrı yarı iletken bağlantı (p-n bağlantıları) taşırlar. Ortama elektrik verildiğinde, elektronlar ve boşluklar p-n bağlantısı önünde tekrar birleşirler ve LED lambadan belirli bir dalga boyu aralığında ışık yayılır(jandt, 2000; Hofmann ve ark., 2002; Craig ve Povvers, 2002; Teshima ve ark., 2003). LED ışık cihazlarının temel özelliği nm dalga boyu aralığında, sadece görülebilir ışık üretmeleridir. Etkin spektrumlan ise nm dalga boyudur (Stahl ve ark., 2000; Kurachi ve ark, 2001; Mills ve ark., 2002a). LED ışık cihazları, optimum dalga boyunda ışık verdiklerinden halojen ve Plazma Ark ışık cihazlarındaki gibi üretilen ışığın filtre edilmesine gerek yoktur. Bu nedenle elde edilen enerjinin neredeyse tamamı polimerizasyon için kullanılabilir (Jandt ve ark., 2000; Mills ve ark., 2002b; Uhl ve ark., 2002). Spektral çıkışları kamferokinonun absorbsiyon spektrumuna uygun düştüğü için, özellikle fotobaşlatıcı olarak kamferokinon içeren kompozit rezinler üzerine etkili olan LED ışık kaynaklarının diğer ışık cihazlarından farkı, sadece belirli dalga boyunda, görülebilir ışık üretmeleridir. Üretilen ışığın %95'i polimerizasyon için yeterlidir. Bu yüzden bu cihazların elektrik enerjisi tüketimleri daha azdır. LED ışık kaynakları, yapılarında kamferokinon dışındaki reaksiyon başlatıcıları içeren kompozit rezinler üzerine etkili olmayabilirler. Bu nedenle LED ışık kaynakları kullanılacağı zaman, polimerize edilecek restoratif materyalin yapısı iyi bilinmelidir (Vandewalle, 2005). LED ışık kaynaklan geleneksel polimerizasyon veya soft start polimerizasyon gibi çeşitli sertleştirme yöntemlerini sağlarlar, spektral dağılım ve ışık yoğunluğu açısından programlanabilir özelliktedirler (Roulet ve ark., 2001).

35 Plazma Ark Işık Polimerizasyon Cihazları Uzun bir ışık uygulama süresinin hasta ve hekim için sıkıntı yaratması ve maliyeti yükseltmesi, çocuk hastalarda pratik olmaması gibi nedenlerle daha etkili bir ışık cihazı arayışı sonucu Plazma Ark ışık cihazları geliştirilmiştir. Bu ışık cihazlarında bir Xenon plazma kısa ark lambası kullanılır. Işık, iyonize molekül ve elektronların gaz fazındaki karışımından oluşan kor bir plazmada yayılır. Plazma; katı, sıvı ve gazla birlikte maddenin dördüncü halini tarif etmek için kullanılır. Bir gaz içindeki iki elektrot arasından yüksek voltajlı bir akım geçerse, gaz iyonize olarak, elektronlar ve pozitif iyonların bir kombinasyonu olarak düşünülebilir (Peutzfeldt ve ark., 2000; Craig ve Powers, 2002; Rawls ve Esquivel-Upshaw, 2003). Yüksek enerjili Plazma Ark ışık cihazları 1000 mw/cm 2 den fazla enerji seviyesindeki ve 470 nm yakınında dar bir dalga boyu aralığındaki kesintisiz ışığın kısa bir patlamasını sağlarlar. Böyle dar bir bant kamferokinon dışındaki bazı başlatıcı ajanların absorbsiyonunu kaçırabilir (Roulet ve ark., 2001). Plazma Ark cihazlar, standart halojen cihazlara göre kayda değer miktarda yüksek enerji seviyeleri meydana getirirler. Bu artmış yoğunluğun amacı, kompozit rezinlerin polimerizasyon oranının da arttırılmasıdır. Plazma Ark ile birkaç saniyelik yüksek radyanslı polimerizasyonun, kompozit materyali optimum özelliklerine ulaştırarak polimerize edip edemediği ve gerçekleştirilen bu hızlı polimerizasyonun etkileri araştmlmaktadır (Stritikus ve Owens,2000). Plazma Ark lambalar işlevsel olarak halojen ışıklarla hemen hemen aynı özelliklere sahip olmaları ve ışığı daha kompleks ve pahalı bir metotla üretmeleri sebebiyle günümüzde rutin olarak kullanılmamaktadırlar (Sharkey ve ark., 2001).

36 Polimerizasyon Derinliği ve Belirleme Yöntemleri Polimerizasyon derinliğini ölçmek için çeşitli metodlar kullanılmaktadır. Bunlar; 1) İndirekt Metodlar Kazıma(scraping) Görsel inceleme ve penotrometre Yüzey sertliği 2) Direkt Metodlar Lazer Raman Spektroskopi İnfrared Spektroskopisi FTIR Kromotografi Kompozit rezinlerin polimerizasyonlarının etkinliğini değerlendirmek için direkt ve indirekt metotlar kullanılabilir. Direkt metotlar arasında sayılabilen infrared spektroskopi (Stansbury ve ark., 2005; Dickens ve Cho, 2005; Hussain ve ark., 2005), laser Raman spektroskopi (Pianelli ve ark., 1999; Miyazaki ve ark., 2003), Fourier Transform infrared spektroskopi (FTIR) (Ferracane ve Greener, 1984; Halvorson ve ark., 2004; Young ve ark., 2004; Bala ve ark., 2005b) ve kromotografi (Gerzina ve Hume, 1994) polimerizasyon reaksiyonları esnasındaki karbon çift bağlarının (C=C) tek bağlara dönüşme yüzdesinin miktarını ve reaksiyona girmemiş monomerlerin miktarını direkt olarak belirleyebilir. Direkt metodlar kompleks, yüksek maliyetli ve zaman alıcıdır (Rueggeberg ve Craig, 1988). İndirekt metotlar ise scraping (kazıma) ve penetrometre testi (Koupis ve ark., 2004), görsel inceleme (Murray ve ark., 1981) ve yüzey sertliğini (Cohen ve ark., 2004) içerir.

37 27 Kazıma testinde, polimerizasyon derecesini direkt olarak göstermez ve direkt metotlarla karşılaştırıldığında polimerizasyon derinliğini fazla tahmin etme eğilimindedir. Bununla beraber materyallerin relatif polimerizasyon derinliklerinin karşılaştırılmasını sağlar (Koupis ve ark., 2004).Penetrometre testinde ise örnekler belli bir ağırlık ile yüklenmiş 0,5 mm çaplı bir iğne içeren penetrometre cihazına merkezi olarak yerleştirilir. İğne materyalin polimerize olmamış kısmı içine indirilir. Belli bir süre sonunda, polimerizasyon derinliği, her ölçüm öncesi sıfırlanan kadranlı ölçekten direkt olarak okunur (Koupis ve ark., 2004). Yüzey sertliğinin polimerizasyon derecesinin bir göstergesi olduğu gösterilmiştir ve sertlik testleri; metodun nispeten kolaylığı ve elde edilen sonuçların güvenilirliği nedeniyle polimerizasyonun değerlendirilmesi için, en popüler metot olarak görünmektedir (Yap, 2000). Yüzey sertliği yüksek dönüşüm alanlarındaki polimer çapraz bağlarının küçük değişimlerine özellikle duyarlıdır (Rueggeberg ve Margeson, 1990). Ayrıca örneklerin üst yüzeyi, orta bölgesi ve alt yüzeyi gibi örnek içerisindeki spesifik bölgelerin ölçümlerine izin verir (Dietschi ve ark., 2003). Diğer bir avantaj lan ise sertlik değerleri ve dönüşüm derecesi arasında, literatürde gösterilmiş bir korelasyonun bulunabilmesidir (Rueggeberg ve Craig, 1988; Cohen ve ark., 2004). Sertlik polimerize olan restoratif materyallerin mekanik özelliklerini belirler. Çizilme ve aşınmaya karşı direnci arttırdığı gibi, materyalin çeşitli kuvvetler karşısında kolayca deforme olmasını da önleyerek klinik başarıyı etkilemektedir (Sonugelen ve ark., 2000). Materyallerin yüzey sertliği; orantı limiti, uzayıp genişleyebilme, şekil verilebilme özelliği (ductility), çekme ve basma dayanımı gibi özellikleriyle ilişkilidir. Bununla birlikte, materyallerin aşınma direncinin, abrazyon özelliğinin veya dental yapılar veya materyallere karşı abraze olabilme özelliğinin belirlenmesinde de kullanılmaktadır (Van Noort, 2002; Rawls, 2003).

38 Restoratif Materyallerin Yüzey Sertliklerinin Ölçülmesi İdeal bir dolgu maddesinde aranılan önemli özelliklerden birisi de sertliktir; çünkü sertlik çizilmeye olan direnci arttırdığı gibi, maddenin çeşitli kuvvetler karşısında kolayca deforme olmasınıda önlemektedir. Arka grup dişlerde kullanılan dolgu materyallerin aşınmaya ve oklüzal kuvvetlere karşı yeterli dirence sahip olması materyalin yapısal özellikleri ile yakından ilgilidir. Yüzey sertlik ölçümleri genellikle konik veye küresel standart bir ucun deney materyaline bastırılması karşısında materyalin gösterdiği direncin ölçülmesi ile yapılmaktadır. Uygun olarak seçilen sert uç belirli bir kuvvetle materyale batırıldığında materyal üzerinde bir iz bırakmaktadır. Materyalin sertliği bu izin büyüklüğü ile ters orantılıdır. Yüzey sertliği ölçümleri yapılırken örneklerin üzerinde birkaç ölçüm yapılıp bunların ortalamaları alınmaktadır. Yapılan sertlik ölçümlerindeki değerlerden biri diğerlerinden çok farklı değer de ise ortalamaya dahil edilmeyip bu farkın mutlaka belirtilmesi gerekmektedir (Seymen ve Gülhan, 1996) Sertlik Ölçüm Metotları Materyallerin yüzey sertliğini ölçmek için yaygın olarak kullanılan ölçüm testleri: Brinell, Rockvvell, Vickers, Knoop, Shore ve Barcol sertlik testleridir. Bu metotlarda; deforme olmayan küresel veya konik bir ucun deney materyaline batırılması karşısında materyalin gösterdiği direnç ölçülür. Uygun olarak seçilen sert uç belli bir zaman süresinde, belirlenen bir yük altında materyale batırıldığında, materyal üzerinde bir iz bırakır. Bu izin boyutları ölçülerek deneysel bir sertlik numarası elde edilir. Materyalin sertliği bu izin büyüklüğü ile ters orantılıdır. Yüzey sertliği ölçümlerinde, örnek yüzeyinden birkaç ölçüm yapılıp ortalamaları alınır. Materyalin sertliği arttıkça, sertlik numarası da artar (Seymen ve Gülhan, 1996; Van Noort, 2002).

39 Vickers Sertlik Ölçüm Testi Sertliği ölçülecek materyal üzerine tepe açısı 136 olan, kare tabanlı, piramit şekilli bir elmas uç ile kuvvet uygulanarak bir iz oluşturulur (Resim 1.4.). Yük kaldırıldıktan sonra meydana gelen kare şeklindeki izin köşegenleri ölçülür (Wassel ve ark., 1992; Pober, 1998). Bu ölçüm, cihaza ilave edilmiş bir mikroskop yardımıyla ölçme ekranına aktarılarak, ölçüm ekranındaki hareketli iki cetvel yardımıyla, köşegenlerin uzunluklarının ayrı ayrı ölçülüp ortalamasının alınmasıyla yapılmaktadır. Vickers sertlik değeri kg olarak ifade edilen deney yükünün mm 2 olarak ifade edilen iz alanına bölümü olup HV=1.854 x kuvvet / (taban köşegeni) 2 formülü ile hesaplanır. İz alanı ne kadar küçükse elde edilen Vickers sertlik değeri o kadar büyük olur ve materyalin daha sert olduğunu gösterir (O Brien, 1997; Türkün ve Gökay, 2002). Vickers sertlik testinin avantajı son derece doğru değerler üretebilmesi, kullanılan elmas ucun zaman ve kullanım ile bozulmaması ve tüm materyaller ve yüzeyler için kullanılabilir olmasıdır (Türkün ve Gökay, 2002). Ek olarak Vickers sertlik ölçümleri aynı örnek içindeki üst yüzey, merkez ve alt yüzey gibi spesifik bölgelerin ölçümüne izin verir (Dietschi ve ark., 2003). Resim 1.1. Vickers testinde kullanılan 136 lik piramit şeklindeki elmas uç ve Knoop testinde kullanılan piramit şeklindeki uç (Rawls, 2003)

40 30 Bu araştırmada; farklı kavite derinliklerinde farklı ışık cihazları(geleneksel halojen, halojen turbo tip, LED ve Plazma Ark) ile polimerize edilen nanohibrit kompozit rezinin yüzey sertliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır.

41 31 2. GEREÇ VE YÖNTEM 2.1 Deneyde kullanılan materyaller Çalışmada kullanılan restoratif materyal Çizelge 2.1 de gösterilmiştir. Çizelge 2.1: Çalışmada kullanılan restoratif materyal. Materyaller Üretici Firma Üretim Numarası GRANDIO (Nanohibrit kompozit) Voco GmbH Postfach 767, Cuxhaven, Germany GRANDIO Nanohibrit Kompozit Rezin Geliştirilmiş kompozit teknolojisi ve nanoteknolojinin kombinasyonu ile üretilen ışıkla polimerize olabilen nanohibrit yapıda bir kompozit materyaldir. İlk olarak 2003 yılında tanıtılmıştır. Organik matriksi Bis-GMA, UDMA ve TEGDMA'dan oluşurken inorganik kısmı; l µm büyüklüğünde cam seramik mikrodoldurucular ve µm büyüklüğünde, küresel SiO 2 nanodoldurucuların kombinasyonundan oluşur. Fotobaşlatıcı olarak kamferokinon kullanılmıştır. İnorganik doldurucu içeriği hacminin %71,4'ünü, ağırlığının ise %87'sini oluşturur. Radyoopaktır ve çok yüksek derecelerde cilalanabilme özelliğindedir. Hem anterior hem de posterior restorasyonlar için kullanılabilir.

42 Deneyde kullanılan cihazlar Deneyde kullanılan cihazlar Çizelge 2.2 de gösterilmiştir. Çizelge 2.2: Deneyde kullanılan cihazlar Cihazlar Halojen Işık Cihazı Firma Hilux Expert, Benlioğlu Dental, Ankara, Türkiye LED Işık Cihazı Plazma Ark Işık Cihazı Litex 692S, Dentamerica,CA, USA Apollo 95E, DMD, Westlake, Village, CA 91362, USA Vickers Sertlik Ölçüm Cihazı Zwick 42952, Kırıkkale / Türkiye MKE Mühimmatsan A.Ş Halojen Işık Cihazı Çalışmada hazırlanan kompozit örneklerin polimerizasyonunu sağlamak için tungsten halojen ışık cihazı olarak Hilux Expert (Benlioğlu Dental, Ankara, Türkiye) kullanılmıştır. Cihaz, ana kutuya ilave olarak bir tabanca ve ucunda 11 mm çaplı, 60 eğimli fiber optik ışık ileticiden oluşmaktadır. Boost, bleaching, composite ve bonding olarak ayrılmış dört standart moda sahiptir. Seçilen moda göre ışık yoğunluğu otomatik olarak uygulanır. Tabanca üzerindeki dijital göstergeden polimerizasyon süresi ayarlanabilir. Işık cihazının yoğunluğu, her bir örnek polimerizasyonu öncesi, fiber optik uç ana kutu üzerindeki sensör işaretine konulduktan sonra, cihazın üzerinde yer alan bar göstergeden ölçülerek kontrol edilmiştir. Bar göstergeli internal ışık yoğunluğu Ölçerde değerler doğrudan okunur. Kırmızı ışık yetersiz ışık yoğunluğunu (<300 mw/cm 2 ), sarı ışık yeterli ışık yoğunluğunu (>300 mw/cm 2 ) ifade eder. Çalışmamızda biri standart biri turbo iki yeni ışık ucundan yararlanılmıştır. Işık uçları kompozit örneklerin üst yüzeyine dik gelecek şekilde yerleştirilmiş ve ince bir cam lamel üzerinden standart uçla 40 s

43 33 turbo uç ile 10 s süre ile ışık uygulanmıştır. Kullanılan ışığın dalga boyu 500 nm olup, yoğunluğu 700 mw/cm ' dır. Resim 2.1 Hilux Expert LED Işık Cihazı Çalışmada hazırlanan kompozit örneklerin polimerizasyonunu sağlamak için light emitting diode (LED) ışık cihazı olarak Litex 692S LED (Dentamerica, CA, USA) kullanılmıştır (Resim 2.2.). Şarj istasyonuna ilave olarak kablosuz bir tabancadan ve 360 rotasyon yapabilen, standart 9 mm çaplı, otoklavda steril edilebilen bir ışık ileticiden oluşur. Çalışmamızda yeni bir ışık ucundan yararlanılmıştır. Tabancanın kablosuz oluşu çalışma kolaylığı sağlamaktadır. Şarj istasyonu üzerinde pilin şarj durumunu gösteren iki ışık vardır. Pembe ışık pilin şarj işleminde olduğunu, yeşil ışık ise pilin tam olarak şarj olduğunu gösterir. Tam olarak dolmuş pil ile 40 dk süreyle devamlı çalışılabilir. Çalışmada, tüm örnekler tam olarak şarj edilmiş pil ile polimerize edilmiştir. Polimerizasyon süresi, tabanca üzerindeki dijital göstergeden 10'ar saniyelik artışlar şeklinde ayarlanabilir. LED'in saatlik uzun ömrü sayesinde, cihazın ömrü boyunca LED ışık kaynağının değişimi gerekli değildir. Şarj istasyonu bir ışık içine fiber optik ucun yerleştirilmesiyle ışık yoğunluğu gösterge lambası çalışır. Eğer yeterli ışık yoğunluğu (>300 mw/cm 2 ) ölçülürse uyan ışığı yeşil yanar. Uyan ışığının kırmızı yanması ise ışık yoğunluğunun yetersiz olduğunu (<300 mw/cm 2 ) veya düşük pil gücünü gösterir. Çalışmada, her bir örneğin

44 34 polimerizasyonu öncesi, ışık yoğunluğu gösterge lambasının yeşil yanması ile kontrol edilmiştir. Üretici firma tarafından 3 mm kalınlıktaki kompozit örnekler için, nm dalga boyuna sahip, 1000 mw/cm 2 yoğunluktaki LED ışığının 10 s uygulanması tavsiye edilmektedir. Çalışmada, kompozit örneklerin üst yüzeyine yerleştirilmiş ince bir cam lamel üzerinden kompozit örneklere dik gelecek şekilde 10 s ve 20 s süre ile ışık uygulanmıştır. Resim 2.2 Litex Plazma Ark Çalışmada hazırlanan kompozit örneklerin polimerizasyonunu sağlamak için PAC ışık cihazı olarak Apollo 95e (DMD, Westlake, Village, CA 91362, USA) kullanılmıştır (Resim 2.3). Çalışmamızda yeni bir ışık ucundan yararlanılmıştır. Polimerizasyon süresi cihaz üzerindeki 1,2 ve SC tuşlarından ayarlanabilmektedir. Çalışmada, kompozit örneklerin üst yüzeyine yerleştirilmiş ince bir cam lamel üzerinden kompozit örneklere dik gelecek şekilde 1320 mw/cm 2 ışık yoğunluğu ile 3 s, 6 s(2x 3 s) ve 10 s(3x 3 s + 1 s) süreyle ışık uygulanmıştır. Resim 2.3 Apollo 95e