银汞合金

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银汞合金(amalgam)是一种特殊类型的合金,可由汞与一种或多种金属形成。用于牙体修复的汞合金是一种历史悠久的牙科充填材料,我国苏恭著《唐本草》(公元659年)中就有银膏的.记载。李时珍所著的《本草纲目》(公元1578年)对此进行了更加详细的描述。1896年国C.V.Black对银汞合金的组成、性质、调和及充填方法进行了大量的研究和改进,使银汞合金逐渐成为较理想的充填材料。目前尽管治疗龋病的充填材料甚多,但后牙的充填,尤其是牙合力较大的洞形还没有比银汞合金更为优越的充填材料,据统计,银汞合金在后牙牙体修复中占全部牙体修复的80%,有长达10-30年的临床寿命。  

目录

银汞合金的六代产品

1929年,美国国家标准局、全国牙医协会制定了检测银汞合金的ADA 1号标准,对其组成、调制方式、性能以及测试方法都作出具体要求,使之达到规范化,为现代银汞合金形成体系奠定了基础。随着研究的逐步深入,为了适应临床应用的需要,产品不断更新,现已形成六代产品:第一代为单纯银锡合金所形成的汞合金;第二代为低铜体系汞合金,即将含铜量严格控制在6%以内,又称低组堡丞全金体系;第三代是由高铜球型银铜共金合和低铜屑型传统合金所组成的混合型高铜合金;第四代是由单一组成银、锡、铜的高钢合金;第五代是由银、锡、铜、组成的含铟单一组成的高铜合金;第六代是由银、铜、钯共晶体和第二代或第三代合金相混合而成的含钯混合型高铜合金。  

高铜银汞合金和普通银汞合金

银汞合金产品现虽已经历了六代产品的变更,各类产品均有不同的特点,但这些产品可粗略分为两大类:一类是低铜合金,称普通合金(conventionalalloy)或传统合金(traditionalalloy);另一类是高铜合金,内含分散的银—铜颗粒,又称分散相合金(山s—persedphaalloy)。目前后者—不断更新逐步替代铜银汞合金。

既往临床使用的银汞合金基本上都属于低铜合金,铜的含量一般控制在6%以上。1963年Innes和Youdelis在合金内加入低共熔体eutectic)的银二铜颗粒,这种合金的含铜量高达28%以上,打破了以往认为含铜量不得超过6%的规定,对普通合金(低铜合金)进行了较根本基本与低铜合金相似,但高铜合金中由于含铜量较高,经汞合反应后除仍有银汞相(丁1)外,还有铜锡相,关于高铜合金能消除Y2的机制如下:以混合型高铜合金为例,汞与混合型合金作用后,自银铜合金和银锡合金中析出的银溶人汞中形成丁l,锡又由银锡合金中析出溶人汞形成Y2,但由于铜与锡的亲和力大于锡与汞,溶液中的锡又趋向与银铜合金中析出的铜结合形成铜锡相(主要为相,少量为巳相),从而取代Y2,并逐渐增厚成层,包绕在尚未起r和汞作用的结果与低铜合金相同,除r外仍可有r2的形成。但以后随着汞合反应的进行,r2与银铜合金作用,形成而使汞析出和银形成rl。这种反应可持续进行,直至余留的银铜合金颗粒被刀和Y1所包绕。

电子显微探针X线图像法可观察到银汞合金的内在结构、各种金属的组成成分,还可以分析出各种成分的含量。用这种方法观察普通合金,可见到银锡相(r相)、银汞相(r1)及锡汞相(r2),其中有空泡及裂隙,究其原因与r2相有关,此相可形成氯化锡、锡—氧—氯或锡氧等。

这与临床上出现的腐蚀现象有关,进而使充填体的边缘及本体折断,造成继发龋等。

MarchallCW等观察充填后10年的普通合金及高铜合金充填体或充填体碎块,证实普通合金有许多成孔部位,特别是深处,其中充满氯化锡,而高铜合金腐蚀产物仅在表面及少数孤立区存在成孔部位。  

无锌银汞合金

锌在银汞合金中一般只占(百分左右,但对银汞合金的性能影响较大,其作用如下:

(一)去氧作用

在高温熔炼合金时,金属极易氧化,产生银、锡、铜等氧化物。这些氧化物均将影响银汞合产生内压,这种现象称延缓膨胀,这种作用可延续数月,经实验证明低铜屑型合金体积膨胀可达6%,内压可达14MPa。这样可造成充填物凸出牙面,并使牙髓受压而产生术后疼痛,从而。

使银汞合金的强度下降,这种现象在高铜或低铜合金中均可产生。

从以上锌在银汞合金中的作用来看,它虽具有明显的去氧作用,但有明显的延缓膨胀,为此经研究产生了无锌银汞合金,以此消除延缓膨胀的缺点。但在1982年Phillips实验研究报告,无锌银汞合金无体积变化,而不含锌的高铜球型银汞合金被水污染后,却有强度下降,其机制不明。当然也有报道认为无锌银汞合金可塑性差并有孔隙,强度低。目前总的趁势那时减少银汞合鱼中的锌含量。综上所述,锌的去氧作用对银汞合金的性能有重要意义,其遇水的延缓膨胀一般是可以避免的,但在不易防湿或不可能隔湿的情况下可选用无锌合金。  

含氟银汞合金

1973年Richardson报告,银汞合金修复后失败的原因中,由于继发龋导致失败的占68%,因银汞合金性能差而失败的占9%,同时又发现硅水门汀充填后,继发龋发生率明显低于银汞合金。究其原因,水门丁含有较多的氟化物,因而提示在银汞合叁宁加氟,可减少继发龋的发生。

1967年浓口经3年的追踪观察,发现用含氟银汞合金充填继发龋发生率为5.3%,而一般银汞充填者为40%。Minoguchi经5年的追踪观察,发现含氟银汞合金继发龋发生率比一般银汞合金低25%。但也有人发现1.5%氟化亚锡的银汞合金浸出液,仅在24小时有大量的氟浸出,以后明显减少,认为效果不如局部涂氟。也有人认为氟可影响银汞合金的耐腐蚀性

总之,多数学者认为银汞合金中加氟可抑制继发龋的发生和促进再矿化。一般加入的氟化物有氟化钙氟化钠、氟化胺和氟化亚锡,其量控制在0.5%-1%,认为在这个范围内不会影响银汞合金的性能,所以对继发龋发生率较高的乳牙可考虑使用含氟银汞。  

无汞害合金

(一)含硒银汞合金

含硒银汞合金是通过在银汞合金中加入对汞毒性有抵抗作用的物质——硒来消除其毒害的充填材料,目前尚在研究之中。1982年佐滕温重将含硒和不含硒的银汞合金试片置于培养基中,3天后将浸出液注射于鼠腹腔中,结果表明:含硒组体重明显增加,肾脏无损害;不含硒组体重不增加,肾脏有损害。细胞毒性实验还证明,含硒银汞合金浸出液可使L细胞与JTC—12细胞致死。银汞合金中的含硒量厂般为1%-o.2%,过高反不利于毒性的消除。

(二)镓合金

虽然高铜牙科银汞合金的研制,为此用镓来替代汞制备成镓银合金的研究在国外早就起步,近年来的研究也较为深入。镓可从铝矾土矿生产铝的过程中回收,一般方法有两种:①用氢氧化钠溶液溶解含镓的氢氧化物,以不锈钢作电极,在80-90度下电解所得镓含量为100%-99%,并有少量的锌、铁、。铝和小于0.01%的硅、钛、锡、、镁、铜和汞等。②用盐酸将其溶解后,经乙醚萃取,再通人硫化氢以去除重金属,电解可制得较纯的金属镓。固态镓的外观略带蓝色,质软良延展性。镓晶体属于斜方晶系,电阻率按其晶轴的3个不同方向而有所不同。液态镓呈银白色,温度范围很宽,易出现过冷现象,温度低于凝固点的纯镓,有时仍能保持液态达数月之久,它的最低过冷温度可达—120cC而不凝固。如向过冷的液态镓中加入一小块镓晶体或进行搅拌和振荡,液态镓很快就凝固为固态。镓的沸点报道各不相同,液态镓的蒸气压很低,不易挥发。镓从液态变为固态时,体积增大,其膨胀率为3.4%,固态变为液态时,每克镓的体积收缩0.005cm。 镓的化学性质和锌、铝类似,均属于两性金属,它既溶于酸也溶于碱。镓的化学活性类似锌而比铝低。在常温下,由于镓表面形成一层很薄的氧化膜,阻止了镓继续被空气中的氧所氧化,所以它在常温和干燥空气中是稳定的,在1000℃时则被氧化。镓和100℃以下的水不起作用,但在200℃的加压水蒸气中镓可以被氧化。镓和许多金属能形成合金,所以在发展新的抗腐蚀材料方面有着广阔的前景。

1952年国铝工业公司和国家标准局对镓合金进行了系统性的研究,1969年Waterstrat推荐一种镓锡共晶合金与钯形成的合金可于室温下结固,24h抗压强度达521.2MPa,1h的抗压强度为162.1MPa,热膨胀系数比银汞合金更接近于人牙组织。1973年斋滕久昭也研制成了镓

钯合金。1977年Rogova制成了镓锡合金(液)与铜锡合金(粉)合成的镓锡铜合金,24h抗压强度可达368MPa。

汞在常温下即可挥发,易造成污染,其途径有:①操作不慎致汞溅出,渗入地板、桌缝等,不易消除,成为长期的污染源;②打—开完成调制的预制囊时,由于温度高,汞蒸气易溢出;③拆除甲充填物和研制、充填过程中有汞蒸气的溢出。

自我防护工作必须做到:①保持诊室通风良好;②定期检测空气中的汞含量,应不超过50m3;③定期对工作人员进行尿检;④余汞可储存在密闭的定影液或水中;⑤避免与银汞合金,特别是汞直接接触,接触后,接触部位要用肥皂和水洗净;⑥对溅落汞滴处理的办法:可用吸引器瓶,也可用橡皮布或调研的新鲜银汞令金消除细汞滴,在无法到达的地点可洒人硫黄粉,使之表面形成覆盖膜,防止汞蒸发。  

汞接触过敏

汞对人体的毒性作用的报道较多,并已引起医学界的普遍重视。近年来报道了很多与汞有关的过敏反应。如在口腔中可出现红肿水泡溃疡,还有白色损害;在皮肤上可出现充血、红色皮疹、痒、肿胀斑贴试验反应阳性。这类病人不要接触银汞合金的充填物,如确诊接触过敏,应立即改用其他充填材料。

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