Year 2017, Volume 21 , Issue 2, Pages 232 - 235 2017-04-01

Micro/nano analysis of tooth microstructures by Focused Ion Beam (FIB) cross-sectioning
Odaklanış İyon Demeti (FIB) Kesitlemesi ile Diş Dokularına ait İçyapıların Mikro/Nano-Analizi

Meltem Sezen [1] , Feray Bakan [2]


Since dental structures are hard and fragile, cross-sectioning of these materials using ultramicrotomy and other techniques and following micro and nano analysis cause problems. The use of FIB-SEM dual beam platforms is the most convenient solution for investigating the microstructures, site-specifically and in certain geometries. Dual beam platforms allow for imaging at high magnifications and resolutions and simultaneous elemental analysis. In this study, the micro/nano-structural and chemical differences were revealed in dentin and enamel samples. The investigation of dental tissues having different morphologies and chemical components by ion-cross-sectioning is important for the use of FIB-SEM platforms in dentistry in Turkey.  

 Bilim ve teknoloji alanlarındaki hızlı gelişmeler, görüntüleme ve kimyasal analiz için çok hassas ve kesin sonuçlara ulaşan elektron mikroskoplarının kullanım gereksinimi de beraberinde getirmektedir. Özellikle ülkemiz için yeni bir teknoloji olan odaklanmış iyon demeti (FIB) farklı bilim dalları için bölgesel içyapı analizi, görüntüleme, aşındırma, depolama, mikroişleme, prototipleme gibi farklı işlemleri eşzamanlı yürütebilen yaygın ve pratik bir yöntemdir. Diş dokularının sert ve kırılgan olmasından kaynaklı olarak bu malzemelerin ultramikrotomi veya diğer metotlarla kesitlenmesi ve bunu takiben içyapılarının detaylı analizi, mekanik kesici aletlerin dayanımı yetersiz kaldığından problem yaratmaktadır. Bu tür malzemelerin mikroyapılarının iki ve üç boyutta özellikle bölgesel ve istenilen geometride incelenmesi için FIB-SEM çift demet platformların kullanılması en uygun çözümdür. Çift demet platformlarında bulunan FEG-SEM kolonları iyon prosesleriyle eşzamanlı olarak yüz binlerce kez büyütmelere ve 1-2 nm çözünürlüğe varabilen görüntüleme ve elementer analiz imkânı sağlamaktadır.  Bu çalışmada, FIB-SEM platformlarının kullanılması sayesinde dentin ve mine tabakaları gibi farklı özelliklerdeki diş dokularının içyapılarındaki mikro-/nano-yapısal farklılıkların yüksek hassasiyette tespiti sağlanmıştır. Farklı morfoloji ve kimyasal bileşene sahip diş dokularının içyapılarının iyon-kesitlemesi ile incelenmesi Türkiye’deki diş hekimliği çalışmalarında FIB-SEM platformlarının aktif kullanılması için bir başlangıç çalışmasıdır ve özgün değer taşımaktadır.

  • [1] M. Sezen, "Focused Ion Beams (FIB) — Novel Methodologies and Recent Applications for Multidisciplinary Sciences," in Modern Electron Microscopy in Physical and Life Sciences, InTech, 2016.
  • [2] L. Giannuzzi ve F. Stevie, Introduction to Focused Ion Beams: Instrumentation, Theory, Techniques, and Practice, New York: Springer, 2004.
  • [3] J. Orloff, M. Utlaut ve L. Swanson, High Resolution focused ion beams, New York: Kluwer Academic Publishers, 2002.
  • [4] A. M. CA Volkert, "Focused Ion Beam Microscopy and Micromachining," MRS Bulletin, cilt 32, pp. 389-399, 2007.
  • [5] S. Kumar, Textbook of dental anatomy and tooth morphology, New Delhi: Jaypee Brothers, 2004.
  • [6] S. S. Meltem Sezen, "3D Electron Microscopy Investigations of Human Dentin at the Micro/Nano-Scale using Focused Ion Beams based Nanostructuring," RSC Advances, cilt 5, p. 7196 – 7199, 2015.
Subjects Materials Science, Multidisciplinary
Published Date Nisan 2017
Journal Section Research Articles
Authors

Author: Meltem Sezen

Author: Feray Bakan

Dates

Application Date : October 5, 2016
Acceptance Date : December 1, 2016
Publication Date : April 1, 2017

Bibtex @research article { saufenbilder284224, journal = {Sakarya University Journal of Science}, issn = {1301-4048}, eissn = {2147-835X}, address = {}, publisher = {Sakarya University}, year = {2017}, volume = {21}, pages = {232 - 235}, doi = {10.16984/saufenbilder.284224}, title = {Micro/nano analysis of tooth microstructures by Focused Ion Beam (FIB) cross-sectioning}, key = {cite}, author = {Sezen, Meltem and Bakan, Feray} }
APA Sezen, M , Bakan, F . (2017). Micro/nano analysis of tooth microstructures by Focused Ion Beam (FIB) cross-sectioning. Sakarya University Journal of Science , 21 (2) , 232-235 . DOI: 10.16984/saufenbilder.284224
MLA Sezen, M , Bakan, F . "Micro/nano analysis of tooth microstructures by Focused Ion Beam (FIB) cross-sectioning". Sakarya University Journal of Science 21 (2017 ): 232-235 <http://www.saujs.sakarya.edu.tr/en/issue/26995/284224>
Chicago Sezen, M , Bakan, F . "Micro/nano analysis of tooth microstructures by Focused Ion Beam (FIB) cross-sectioning". Sakarya University Journal of Science 21 (2017 ): 232-235
RIS TY - JOUR T1 - Micro/nano analysis of tooth microstructures by Focused Ion Beam (FIB) cross-sectioning AU - Meltem Sezen , Feray Bakan Y1 - 2017 PY - 2017 N1 - doi: 10.16984/saufenbilder.284224 DO - 10.16984/saufenbilder.284224 T2 - Sakarya University Journal of Science JF - Journal JO - JOR SP - 232 EP - 235 VL - 21 IS - 2 SN - 1301-4048-2147-835X M3 - doi: 10.16984/saufenbilder.284224 UR - https://doi.org/10.16984/saufenbilder.284224 Y2 - 2016 ER -
EndNote %0 Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi Micro/nano analysis of tooth microstructures by Focused Ion Beam (FIB) cross-sectioning %A Meltem Sezen , Feray Bakan %T Micro/nano analysis of tooth microstructures by Focused Ion Beam (FIB) cross-sectioning %D 2017 %J Sakarya University Journal of Science %P 1301-4048-2147-835X %V 21 %N 2 %R doi: 10.16984/saufenbilder.284224 %U 10.16984/saufenbilder.284224
ISNAD Sezen, Meltem , Bakan, Feray . "Micro/nano analysis of tooth microstructures by Focused Ion Beam (FIB) cross-sectioning". Sakarya University Journal of Science 21 / 2 (April 2017): 232-235 . https://doi.org/10.16984/saufenbilder.284224
AMA Sezen M , Bakan F . Micro/nano analysis of tooth microstructures by Focused Ion Beam (FIB) cross-sectioning. SAUJS. 2017; 21(2): 232-235.
Vancouver Sezen M , Bakan F . Micro/nano analysis of tooth microstructures by Focused Ion Beam (FIB) cross-sectioning. Sakarya University Journal of Science. 2017; 21(2): 235-232.