DE2728494A1

DE2728494A1 - Galvanisches stiftelement zur langdauernden ionophorese und verfahren zur herstellung des depolarisators

Info

Publication number: DE2728494A1
Application number: DE19772728494
Authority: DE
Inventors: Adolf Prof Dr Ing Knappwost
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-06-24
Filing date: 1977-06-24
Publication date: 1979-01-04

Description

Galvanisches Stiftelement zur langdauernden
Ionophorese und Verfahren zur Herstellung des Depolarisators Die Erfindung betrifft ein galvanisches Stiftelement zur langdauernden Ionophorese zum Einbau in den lebenden Organismus, insbesondere zur zahnärztlichen Wurzelbehandlung in der Mundhöhle, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Depolarisators. Galvanische Stiftelemente sind bekannt (Deutsche Zahnärztliche Zeitschrift, 22, 1967, S. 940 ff.).
Sie dienen dazu, Ladungsträger mittels eines elektrischen Feldes zu transportieren, um eine therapeutische Wirkung im Organismus, z.B. eine Desinfektion, zu erreichen.
Die Elemente sind derart aufgebaut, daß die edlere Elektrode ein Kupferdraht ist, während die andere Elektrode aus Zink besteht. Beide Elektroden sind metallisch miteinander verbunden, also kurzgeschlossen. Die Zinkelektrode, beispielsweise ein Zinkdraht, ragt z.B. bei der zahnärztlichen Wurzelbehandlung in die Mundhöhle, während sich die edlere Elektrode im Wurzelkanal in einer wässrigen Aufschlämmung von Calciumhydroxid Ca(OH)2 und Kupferlihydroxid Cu(OH)2 befindet. Beim Arbeiten des Elementes fließen unter Auflösung des Zinks als Ladungsträger OH-Ionen neben wenig Hydroxocuprat -Ionen [Cu(OH)4]2 zur Wurzelspitze durch alle Arme des Wurzelkanaldeltas und desinfizieren diese.
Die Depolarisation ist bei diesem Element jedoch nicht ausreichend, so daß die Spannung und damit die Stromstärke und proportional dazu der Ladungsträger-Strom schnell auf sehr kleine Werte zurückgehen.
Eine Verbesserung der Depolarisation wird erzielt, wenn der Calciumhydroxid-Kupferhydroxid-Aufschlämmung schwarzes Kupferlloxid CuO beigemengt wird cder wenn CuO mit Elilfe eines Bindemittels auf den Kupferdraht aufgetragen wird.
Diese bekannten Maßnahmen haben jedoch die Depolarisation nicht grundlegend verbessern können und zwar im wesentlichen deswegen, weil der elektrische Kontakt des Kupferiioxids zur Kupferelektrode nicht ausreichend ist. Auch ist die schwarze Farbe des im Calciumhydroxid-Kupferhydroxid-Brei suspendierten Kupferoxids der Anwendung des Ionophoreseverfahrens hinderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den schlechten Kontakt des Depolarisators CuO zur Kupferelektrode zu vermeiden und gleichzeitig die Depolarisationskapazität zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kupferelektrode durch Oxydation teilweise in einen Depolarisator aus CuO und Cu20 umgewandelt ist.
Die Umwandlung erfolgt dadurch, daß der Kupferdraht in Luft bei Temperaturen unterhalb 910°C, zweckmäßig elektrisch, erhitzt wird Dadurch wird das metallische Kupfer von der Oberfläche des Drahtes beginnend mit der Zeit zunehmend in Kupferlloxid CuO und Kupferloxid Cu20 umgewandelt. Bei dieser Oxydation, bei der nicht etwa der Sauerstoff zum Kupfer, sondern das Kupfer durch die schon gebildete Deckschicht aus den Oxiden zum Sauerstoff diffundiert, wird der Kupferdraht hohl. Der Fortgang der Oxydation kann an der ,minderung des elektrischen Widerstandes des Drahtes verfolgt werden, und sie kann durch Abschalten des Stromes unterbrochen werden, wenn nur noch ein dünner Hohlzylinder aus metallischen Kupfer übrig geblieben ist. Diese Kupferseele sorgt für einen ausreichend guten elektrischen Leitwert des partiell oxydierten Drahts und verleiht ihm die notwendige Festigkeit und Plastizität.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß die der Depolarisation dienende Schicht mit der Kupferelektrode verbunden ist und auf einfache Art und Weise hergestellt werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
In Figur 1)stellt 1 einen Zahn mit seinem aufgebohrten Wurzelkanal 2 dar. In den Wurzelkanal 2 ist das galvanische Stiftelement mit seiner edleren Elektrode 3 und seiner Zinkelektrode 4 eingesetzt. Die Elektrode 3 ist zweckmäßig 25 mm lang und hat einen Durchmesser von 0,3 mm; sie reicht bis nahe an das apikale Delta 6. Die Verbindungsstelle und ihre Umgebung zwischen Kupfer- und Zinkelektrode sind mit einer isolierenden Lackschicht 5 überzogen zur Verhinderung von wirkungslosen Querströmen, die nicht über das apikale Delta laufen. Die Kupferelektrode ist erfindungsgemäß teilweise in einen Depolarisator umgewandelt.
Bei der Applikation wird die Verbindungsstelle zwischen den beiden Elektroden in die Kronenpulpenkammer verlegt und die Zinkelektrode ragt, wie Figur 1zeigt, in die Mundhöhle.
Infolge der Isolierung und Einbettung der Verbindungsstelle zwischen den beiden Elektroden des Stiftelements schließt sich ein Stromkreis von der Kupferelektrode durch die als Elektrolyt wirkende Füllung 2 des Wurzelkanals und durch sämtliche Kanalchen des Wurzelkanalsystems in das Gewebe und von dort weiter über den Speichel zur Zinkelektrode. Die Kupfer-Kupferoxidelektrode im Wurzelkanal ist für den Strom die Kathode, während die Zinkelektrode in der Mundhöhle Anode ist.
In der Figur 1)geben die Pfeile die Richtung des fließenden Stromes an. Unter dem Antrieb des elektrischen Feldes wandern OH- und Cu(OH)4 -Ionen aus dem als Wurzelfüllung dienenden Brei, der aus Calciumhydroxid Ca(OH)2 und KupferIIhydroxid Cu(OH)2 besteht, im Wurzelkanal langsam apikalwärts und desinfizieren das apikale Delta.
Figur 2)stellt einen Schnitt durch die gemäß der Erfindung depolarisiertei Kupferelektrode dar. Dabei ist 7 der durch das Glühen des Kupferdrahtes entstandene Hohlraum, 8 die restliche gut leitende Kupferschicht, 9 eine Schicht aus Cu und Cu20, 10 eine Schicht aus Cu20 und CuO und 11 die CuO-Schicht.
Diese depolarisierte Elektrode wird zur Herstellung des galvanischen Elements an einem Ende kurz in der Flamme erhitzt und dieses etwa 3 mm lange Ende sofort in ethylalkohol getaucht. Dadurch werden die Oxide zum Kupfer reduziert. Das Ende wird dann durch Löten, Punktschweißen oder Pressen mit der Zinkelektrode, die beispielsweise eine Zinkkugel von 2,5 bis 3 mm ~ ist, verbunden. Die Verbindungsstelle und ihre Umgebung werden mit einem isolierenden Lack überzogen. Das Element wird dann in den mit Ca(OH)2- und Cu(OH)2-Brei gefüllten Wurzelkanal geschoben und die Lötstelle sowie der untere Teil der Zinkkugel so in der Kavität des Zahnes mit einem Befestigungszement fixiert, daß der obere Teil der Zinkkugel Kontakt mit dem Speichel hat.

Claims

Patentansprüche 1.) Galvanisches Stiftelement zur langdauernden Ionophorese zum Einbau in den lebenden Organismus, wobei die edlere Elektrode aus Kupfer oder einer kupferreichen Legierung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupferelektrode teilweise in einen Depolarisator aus CuO und Cu20 umgewandelt ist.
2.) Verfahren zur Herstellung einer teilweise in einen Depolarisator umgewandelten Kupferelektrode nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kupferdraht von beispielsweise 25 mm Länge und 0,3 mm Durchmesser bei Temperaturen unterhalb 9100C 20 Ilinuten lang in Luftatmosphäre geglüht wird.