歯科用検査方法の開発ACTIVEアコースティックエミッションによる接着界面の非破壊評価

Development of dental inspection method: Nondestructive evaluation of an adhesive interface by ACTIVE acoustic emission.

抄録

目的:

本研究は，従来のAEで必要とされる物理的外力を再現性よく非侵襲的に発生させるActive Acoustic Emission（ACTIVE）の有用性を確認することを目的とする。

PURPOSE: This study aims to confirm the usefulness of active acoustic emission (Active AE) for reproducible and non-invasive generation of physical external force which is required for conventional AE.

方法:

実験1：根面象牙質-レジン接着界面を観察した．ポストスペースにデュアルキュアレジンコンポジット芯材を接着剤付きと接着剤無しで充填した．時間-周波数解析から得られたデータの振動特性を評価した．実験2：クラウン・アバットメント歯牙接着界面を観察した．接着性レジンセメントを用いて合着し，試着時，合着直後，合着2週間後の3回の測定により，同一試料の経時的な接着状態を解析した．データは時間-周波数解析を行い，音の大きさを示す振幅と音の成分を示す周波数との関係を解析した．

METHODS: Experiment 1: A root dentin-resin adhesive interface was observed. The post space was filled with a dual-cure resin composite core material with and without adhesive. The vibration characteristics of the data obtained from the time-frequency analysis were evaluated. Experiment 2: A crown-abutment tooth adhesive interface was observed. Adhesive resin cement was used for luting the crown and adhesion states in the same specimen over time were analyzed with three measurements: at trial-fitting, immediately after luting, and 2 weeks after luting. Data were subjected to time-frequency analysis and relationships between amplitude (indicating loudness) and frequency (indicating the sound component) were analyzed.

結果:

実験1：時間周波数解析の結果，接着剤無添加の試料では複数のピーク周波数が，接着剤使用の試料ではすべてのピーク周波数が単峰性であることが確認された．実験2：合着後2週間経過した時点で，複数の弱いピークを示した1本を除き，すべての試験片で単一の大きなピークが確認された．時間-周波数解析による3次元可視化では，接着後2週間において，1つの試料は複数の弱いピークを示し，他の試料は単一の低振幅バンドを示した．

RESULTS: Experiment 1: Time-frequency analysis confirmed multiple peak frequencies for each specimen without adhesive and monomodal peak frequency in all specimens using adhesive. Experiment 2: Two weeks after luting, all specimens showed a single major peak except one which showed multiple weak peaks. The three-dimensional visualization of time-frequency analysis revealed one specimen with multiple weak peaks while all others displayed a single, low-amplitude band at 2 weeks after luting.

結論:

接着界面の状態は，アクティブAEを用いて評価することができる．この基本的な手法は，人工関節の接着界面の経時的な変化を評価するために有用であると考えられる．

CONCLUSION: The state of the adhesive interface can be evaluated using active AE. This basic technique may prove useful to evaluate changes in the adhesive interface of prostheses over time.