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Controllo qualità su impianti dentali mediante tecnica SEM-EDS

Controllo qualità su impianti dentali mediante tecnica SEM-EDS

Controllo qualità su impianti dentali mediante tecnica SEM-EDS

“Mai avuto carie in vita mia!” grazie a Microscopio elettronico e microanalisi a dispersione di energia

Se analizzati con le opportune tecniche analitiche (ad es. Microscopia elettronica a scansione), un numero inaspettatamente elevato di impianti dentali non mantiene la promessa di pulizia che dovrebbe essere garantita da un dispositivo medico in confezione sterile.

Questo fenomeno, oltre a danneggiare i pazienti, mette a rischio anche i dentisti poiché prodotti con impurità portano a scarsi risultati clinici, oltre alle gravi implicazioni legali che possono scaturirne.

Le sostanze contaminanti includono particelle organiche provenienti dal processo di produzione, plastica dagli imballaggi e particelle metalliche di nichel, tungsteno, ferro, rame e cromo, solo per citarne alcuni. La tecnica SEM-EDS rappresenta il migliore strumento a disposizione dei produttori di impianti dentali per poter eseguire un controllo qualità adeguato e affidabile, in quanto con il microscopio elettronico a scansione si analizza la morfologia del campione e con la microanalisi gli elementi chimici presenti.

I campioni, selezionati in maniera casuale per il controllo qualità, devono essere accuratamente disimballati e montati sul sample holder, avendo cura di non toccare la superficie dell’impianto. La manipolazione dovrebbe essere eseguita in clean room per evitare artefatti indotti dall’ambiente circostante.

Al fine di ottenere una panoramica completa del campione di impianto montato orizzontalmente e informazioni sulla qualità di tutta la superficie esposta, l’impianto dentale viene scansionato a basso ingrandimento sfruttando la funzione Panorama, che compone in maniera automatica un mosaico di immagini ad alta risoluzione, (presente sui SEM Coxem). L’immagine SEM così composta permette di identificare con facilità le aree di interesse per successive analisi più approfondite.

Da un’immagine BSE (detector Backscattered) acquisita su un’area significativa, è possibile, tramite software che sfrutta il principio del Machine Learning, identificare in maniera automatica le particelle contaminanti, classificarle in base alla dimensione o al fattore di forma, e infine avere una stima della percentuale di area contaminata nel campione. La microanalisi a dispersione di energia (EDS) permette inoltre di determinare la composizione chimica delle particelle per individuare la fonte di contaminazione.

Da immagini SE (detector Secondari), che forniscono un maggiore dettaglio dal punto di vista della morfologia, è possibile tramite software di ricostruzione 3D, analizzare la superficie per un controllo dei parametri di lavorazione, quali ad esempio la spaziatura e la profondità delle microspire del colletto, o la rugosità media superficiale secondo ISO 4287, parametro di fondamentale importanza per il processo di osteointegrazione e dunque per la buona riuscita degli interventi di implantologia.

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