在材料科學與生物醫(yī)學交叉領域的研究中，表面性能的精準調(diào)控與表征始終是突破技術瓶頸的關鍵。齒科專用義齒基托樹脂的表面性能（如疏水性、粗糙度）直接影響口腔微生物附著與生物膜形成，進而關系到義齒佩戴者的口腔健康。后固化光照時間與噴砂處理作為常見的表面改性手段，其對樹脂表面性能的影響機制尚未明確。

本文將聚焦基于3D 共聚焦顯微技術的義齒基托樹脂表面性能研究，探討后固化工藝與噴砂處理對材料疏水性的影響機制，同時解析光子灣光學測量技術在生物材料表征中的前沿應用。

采用立體光刻（SLA）技術打印直徑 10mm、厚度 3mm 的圓盤狀樣品，材料為齒科專用義齒基托樹脂。樣品分為三組：

對照組：僅進行標準后固化（405nm 激光，60℃，60min）；

延長后固化組：在標準工藝基礎上延長光照120min；

噴砂組：使用300μm 氧化鋁顆粒，56.89psi 氣壓噴砂處理10s。

實驗項目

表面粗糙度：采用3D 激光共聚焦顯微鏡，在50× 放大倍數(shù)下測量算術平均高度（Sa）、高度（Sz）、紋理縱橫比（Str）等參數(shù)，評估表面微觀形貌差異。

表面疏水性：通過光學接觸角測量儀（Ossila Digital Goniometer）測定水滴接觸角，以接觸角大小表征疏水性（角度越大，疏水性越強）。分別記錄滴液后30 秒與 2 分鐘的接觸角值，分析動態(tài)濕潤行為。

實驗結果

表面粗糙度的差異化調(diào)控

噴砂組：Sa 值顯著降低至 3.43±0.78μm（對照組 4.64±0.48μm），Sz 值從約 100μm 降至 46.06±10.62μm，表明噴砂處理有效減少表面峰谷起伏，使表面趨于平滑。

延長后固化組：與對照組相比，Sa、Sz 等參數(shù)無顯著差異（p>0.05），提示延長光照時間對表面粗糙度影響有限。

疏水性的顯著變化

初始接觸角：噴砂組接觸角為60.14±10.51°，顯著低于對照組（81.91±3.90°）和延長后固化組（80.25±7.14°），表明噴砂處理大幅提升表面親水性。

時間依賴性：各組接觸角隨時間均呈下降趨勢，但噴砂組降幅大（2 分鐘后降至 51.33±10.57°），反映其表面濕潤行為更活躍。

樹脂表面性能研究的實驗數(shù)據(jù)分析

噴砂處理的雙重作用

噴砂過程中氧化鋁顆粒的物理沖擊不僅降低表面粗糙度，還可能引入親水性氧化物殘留，形成“微錨定" 結構，增強表面與水分子的相互作用。此外，平滑表面減少了液滴滯留的幾何位點，促進鋪展，進一步降低接觸角。

后固化工藝的局限性

延長光照雖能提升樹脂聚合度，但其主要作用于材料內(nèi)部交聯(lián)結構，對表面化學基團分布影響較小，因此疏水性未發(fā)生顯著改變。這提示單純依賴后固化工藝難以有效調(diào)控表面性能，需結合物理改性手段。

結論

本研究證實，噴砂處理是調(diào)控 3D 打印義齒基托樹脂表面疏水性的有效手段，其機制與表面粗糙度降低及親水性基團引入密切相關。而延長后固化時間對表面性能的影響較為有限，需與其他改性技術結合使用。

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