Έρευνα πίσω από την επιστήμη του μηχανήματος καθαρισμού δοντιών υπερήχων, που χρησιμοποιείται από επαγγελματίες της οδοντιατρικής για να αφαιρούν την πλάκα, έχει διαπιστώσει ότι ο σχηματισμός μικροσκοπικών φυσαλίδων στο κεφάλι του μηχανήματος είναι το κλειδί της διαδικασίας καθαρισμού.
Ο σχηματισμός φυσαλίδων νερού γύρω από το κεφάλι του μηχανήματος καθαρισμού υπερήχων παρατηρήθηκε με τη χρήση κάμερας υψηλής ταχύτητας. Μηχανήματα καθαρισμού διαφορετικής ισχύος και σχήματος κεφαλής χρησιμοποιήθηκαν ώστε να συγκριθούν ως προς τα ποσοστά των σχηματιζόμενων φυσαλίδων.
Η ομάδα πιστεύει ότι οι μέθοδοι που αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο της μελέτης θα βοηθήσουν να δοκιμαστούν τα νέα σχέδια για τη μεγιστοποίηση του σχηματισμού φυσαλίδων, με στόχο το σχεδιασμό μηχανημάτων καθαρισμού δοντιών με υπερήχους που λειτουργούν χωρίς να αγγίζεται η επιφάνεια του δοντιού. Με τον τρόπο αυτό, η διαδικασία του καθαρισμού στον οδοντίατρο θα γινόταν λιγότερο επώδυνη και περισσότερο αποτελεσματική.
Τα ευρήματα, που δημοσιεύτηκαν στο PLoS ONE, είναι τα πρώτα που αποδεικνύουν ότι σπηλαίωση νερού λαμβάνει χώρα γύρω από το ελεύθερο άκρο του συγκεκριμένου μηχανήματος καθαρισμού.
Ο καθηγητής Damien Walmsley, από την Οδοντιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου του Birmingham, εξήγησε, «Η αφαίρεση της οδοντικής πλάκας και πέτρας είναι ένα μεγάλο κομμάτι για τη διατήρηση της στοματικής υγείας και συχνό φαινόμενο στα οδοντιατρικά τσεκ-απ. Τα ευρήματα αυτά θα μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε πώς να κάνουμε τα εργαλεία όσο το δυνατόν αποτελεσματικότερα. ”
Ένα μηχάνημα καθαρισμού δοντιών Satelec ultrasonic scaler, που λειτουργεί στα 29 kHz με τρεις σχηματικά διαφορετικές άκρες, μελετήθηκε σε μεσαία και υψηλή λειτουργική ισχύ με τη χρήση υψηλής ταχύτητας απεικόνισης σε 15.000, 90.000 και 250.000 καρέ ανά δευτερόλεπτο, και η μετατόπιση της άκρη καταγράφηκε χρησιμοποιώντας vibrometry λέιζερ σάρωσης.
Η ομάδα δεν ήταν μόνο σε θέση να αποδείξει ότι η σπηλαίωση συνέβη στο ελεύθερο άκρο της μύτης του μηχανήματος, αλλά και ότι αυξάνει με τη δύναμη, και η περιοχή και το πλάτος του νέφους της σπηλαίωσης διαφέρει για διαφορετικού σχήματος άκρες.
Η Nina Vyas, επικεφαλής της εργασίας, από το Πανεπιστήμιο του Birmingham, είπε, «Άλλες μελέτες που έχουμε κάνει, με τη χρήση ηλεκτρονικής μικροσκοπίας, έχουν δείξει ότι η αφαίρεση του βιοφίλμ της πλάκας αυξάνεται όταν η σπηλαίωση είναι αυξημένη. Ως εκ τούτου, μπορούμε να πούμε ότι η αλλαγή του σχήματος και της δύναμης αυτών των εργαλειών που χρησιμοποιούνται συνήθως θα τα κάνουν πιο αποτελεσματικά, και ελπίζουμε, ανώδυνα”.