Cirkon i titan: Suradnja koja daje najbolja estetska i funkcionalna rješenja
Iako su svojstvima vrlo slični, cirkon i titan najbolje funkcioniraju – u paru.
Uspjeh implantologije, koja pruža trajna i estetski odgovarajuća rješenja u nadomještanju izgubljenih zubi, počiva na materijalima koji se u ovoj stomatološkoj grani koriste. Prije svega riječ je titanu, srebrno-bijelom, sjajnom, laganom, ali izuzetno čvrstom metalu koji se odlikuje izvanrednom otpornošću na koroziju u brojnim okolinama.
U dentalnoj implantologiji koristi se već 60-ak godina zahvaljujući švedskom ortopedu Per-Ingvaru Brånemarku koji je, istražujući cirkulaciji krvi u kostima, koristio mikroskopske kamere koje su na kosti bile pričvršćene malim titanskim cilindrima, a kada je ih je pokušao ukloniti shvatio je da su se cilindri nepovratno integrirali s kostima te da ih je nemoguće ukloniti bez oštećenja kosti.
Titan – sinonim za dentalne implantate
Tu je sposobnost titana da se integrira s ljudskom kosti, bez odbacivanja, nazvao osteointegracijom te uvidio potencijal ovog otkrića za dentalnu implantologiju. Nakon temeljitih istraživanja i eksperimenata, 1965. ugrađen je prvi titanov dentalni implantat pacijentu koji ga je nosio sve to svoje smrti 2006., što se smatra jednim od ključnih dokaza uspješnosti i dugovječnosti titana u dentalnoj implantologiji.
S vremenom, titan je postao sinonim za dentalne implantate zbog iznimne čvrstoće, ali i male mase materijala, otpornosti na koroziju te, što je najvažnije, biokompatibilnosti koja omogućava tijelu da prihvati implantat. Upravo se ta sposobnost integracije titana s okolnim kostima smatra ključnim razlogom dugoročnog uspjeha implantata.
Cirkon – bez premca u estetskom smislu
Osim titana, dentalne implantate moguće je izraditi i od cirkona, odnosno cirkon-dioksida (ZrO2), no praksa je pokazala da titan zapravo nema konkurenciju kad su implantati u pitanju. No, cirkon se često koristi u nadogradnji – krunicama i mostovima – i to zbog svoje iznimne sposobnosti da imitira prirodni izgled zuba.
Iako nije čvrst poput titana, cirkon je i dalje dovoljno jak da izdrži žvačne sile, što ga čini pouzdanim materijalom, a najčešće se koristi za krunice, posebno za zube u frontalnom dijelu usne šupljine.
Izvori i primjene
Iako je titan relativno obilan u Zemljinoj kori, njegovo dobivanje je skupo i tehnološki zahtjevno, no zbog svojih izvanrednih svojstava i širokog raspona primjena, ostao je nezamjenjiv u brojnim tehnološki naprednim industrijama.
Većinom se dobiva iz rudarskih minerala kao što su ilmenit (FeTiO3) i rutil (TiO2) kroz složene procese u sklopu kojih se titanov tetraklorid (TiCl4) reducira metalik litijem ili magnezijem.
Cirkon je pak metal srebrnkastobijele boje koji pripada grupi prijelaznih metala u periodnom sustavu elemenata. Uglavnom se dobiva iz minerala cirkona (ZrSiO4) kroz složene procese ekstrakcije i rafinacije. Jedan od ključnih koraka u proizvodnji cirkona je proces redukcije, gdje se cirkon-klorid (ZrCl4) reducira metalnim magnezijem ili drugim procesima kako bi se dobio čisti cirkon.
Osim za izradu dentalnih krunica, mostova i implantata, cirkon se, zbog sposobnosti apsorpcije neutrona, koristi u nuklearnoj industriji, za oblaganje gorivnih šipki u nuklearnim reaktorima, ali i u proizvodnji aviona te kemijske opreme (zbog otpornosti na visoke temperature i koroziju).
