波长对纳米复合树脂颜色及透光率的影响分析

丁婕 王冕 王少海

[摘要]目的：探讨波长对三种纳米复合树脂颜色及透光率的影响。方法：采用爱色丽Ci7600台式分光光度仪测量树脂在五个厚度下的颜色参数CIE L*、a*、b*、T值及在波长为450-520nm范围下的透光率T值。结果：随着树脂厚度的增加，树脂L值随之降低，a*、b*值随之增加。随着波长的增加，透光率增加。不同厂家L值大小规律：Clearfil>3M>Beautifulll。结论：不同树脂颜色和透光率有所区别，根据患者釉质矿化程度个性选择修复树脂。

[关键词]纳米树脂；厚度；波长；颜色；透光率

[中图分类号]R783.4

[文献标志码]A [文章编号]1008-6455（2016）02-0060-03

纳米复合树脂严格遵守生物相容性保存更多的牙体组织、能够提供丰富的颜色搭配选择，在美观性和保存性、对咬合系统的保护方而都体现了独特的优势，以往的研究主要着重探讨树脂颜色的各数据大小，没有体现出波长对修复体美观性的影响作用。本研究加入不同波长下的光物理学特性透光率一值，选取三种临床常用纳米复合树脂的中国人群常用颜色，研究波长对纳米复合树脂颜色及透光率的影响，为临床选择提供更多的数据参考。

1 材料和方法

1.1 试件制作

挑选内径为lcm、高1.Omm、1.5mm、2mm、2.5mm、3.Omm的不锈钢金属垫片安放于洁净的载玻片上作为模具，用Madein France Satelec mini LED F02616型光固化机将树脂固化，树脂表而用800目、1200目、2000目水砂纸顺序打磨抛光，游标卡尺掌控树脂试件厚度在（2.O±0.02）mm。

1.2 试件分组

树脂试件分为六组，A组：2350 A2色；B组：2350 A3色；C组：Majesty A2色；D组：Majesty A3色；E组：Beautiful IIA2色；F组：Beautiful IIA3色；每组相同方法制作5个厚度的树脂试件，每种厚度样本数为3个。

1.3 实验方法

采用PANTONE X-rite（爱色丽）Ci7600台式分光光度仪测量试件不同厚度下的颜色参数CIE L*、a*、b*、T值及在波长为450-520mm范围下的透光率T值。

2 结果

2.1 各组纳米树脂不同厚度的颜色数值（L*、a*、b*）及透光率数值（T）

见表1，可见随着树脂厚度的增加，L*值随之降低、a*、b*值随之增加，不同厚度之间的L*、a*、b*有显著性差异（P<0.05）。同厂家随着色度的加深，L*及T值的变化不一、a*、b*值随之增加。不同厂家L值大小规律：Clearfil>3M>Beautiful II。

2.2 树脂在不同波长下的透光率数值（T值）

见图1-6，可见随着照射波长的增加，透光率T值随之增加。随着树脂厚度的增加，透光率T值随之明显减小。

3 讨论

树脂修复受牙齿因龋坏所备洞型的限制，根据天然牙切牙切缘釉质厚度2mm、磨牙牙尖厚度2.5mm，所以本实验选择Imm、1.5mm、2mm、2.5mm、3.Omm树脂厚度做实验分析比较。本实验采用X-rite（爱色丽）Ci7600台式分光光度仪，全球制定图形艺术标准的ISO TC130委员会，将爱色丽色彩交换模式版本3CxF3作为色彩数据交换和验证的新标准，颜色数值采集更溯原、更稳定。颜色的色彩表达专业采用1976年国际照明组织委员会（CIE）正式公布的，命名CIE1976L*a*b*的国际公认通用测色标准。均符合GB/T2410-2008透明塑料透光率和雾度的测定规定。在测色系统中，L*表示明度、+a*表示红色、-a*表示绿色、+b*表示黄色、-b*表示蓝色，L表示颜色明度，当a=0、 b=0时显示灰色，同时L=100时为白色，L=O时为黑色。树脂试件通过不同厚度的测量数值显示，随着试件厚度的增加，透光率逐渐减小、亮度逐渐减弱，a*、b*数值朝着红、黄色发生颜色改变。玛吉斯特树脂较其他树脂更偏红黄色，3M色度值较其他树脂颜色最淡。

光源是人眼感知色彩的最基本的因素，光波作用于人的视杆细胞和视锥细胞，使人产生色觉，可以接受到半透明物体的表而颜色和内部透出的颜色，而人眼可感知的可见光波长范围为380-780nm。树脂的光学传递特性包括光的透射、反射、折射和散射等，透光率是透过透明或半透明体的光通量与其入射光通量的百分率，是除了颜色美学数值之外，考虑树脂修复体美观性能最重要的第二光学特征，丰富了层次感和立体感，增加了修复后的真实性和美观性。有研究显示，影响透射率的因素有树脂折射率、树脂厚度、材料颗粒大小及数量、色素浓度、光波长等有关。

本研究采用三种临床常用纳米复合树脂，颜色选择临床常用的A2和A3色，所含纳米颗粒直径20-lOOnm，纳米树脂颗粒小、折射和反射相对较多、透射率较小。有研究指出，在可视波长范围内，常用透光率的波长选取600nm处作为基准，但是尚无公认的统一标准。理论上不同波长下的透光率不具备可比性，在可见光范围内，折射率常随波长的减小而增大，透射率随着波长的不同而发生改变。而且根据Rayleigh散射理论，光透过介质后的强度衰减公式为T=It/（Ia-Ir）=exp2.303d[3Vpr?（np/nm-1）/4λ4]，其中T为透射率，d是光在材料中传播路径的长度，九是入射光波长。可见，树脂透光率与厚度、颗粒直径成反比，与入射光波长成正比。树脂试件通过不同厚度和波长的测量数值显示，随着试件厚度的增加，透光率逐渐减小，随着试件照射波长的增加，透光率数值逐渐增加。实验结果变化趋势与透光率公式的规律相同。在可见光波长450-520nm范围下，树脂在2mm以内的透光率较好。其中，不同厂家L值大小规律：Clearfil>3M>Beautiful II。

天然牙釉质色透明，矿化程度越高越透明而呈现出牙本质的淡黄色。反之釉质矿化程度差外观呈现乳白色。人的牙齿随着年龄的增长和长期的使用，会逐渐有轻度颜色改变的、吸烟的烟垢、饮料、咖啡、茶的色素等附着牙齿上的外源性着色不可去除的，需要选择色度更偏黄透光率偏低的树脂修复；受到某种元素影响，色素在牙齿组织内的内源性着色，如氟斑牙的黄褐色斑块，四环素牙的棕灰色或棕黄色颜色改变，这些都是临床需要个性美学修复的个体。

通过本实验可认为，临床修复树脂的厚度控制在2mm以内，不仅保持了较好的透射率，也具有较好的色泽及美观性。年轻人釉质或发育较好的釉质修复，选择透光率大、颜色亮度高、色度浅的树脂；老年人釉质或釉质发育较差的釉质修复，选择透光率小、颜色亮度低、色度深的树脂，三种实验树脂美学特征各有千秋，临床根据病例个性选择。