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Ziel dieser Studie war es, den Einfluss von Prophylaxemaßnahmen und künstlicher Alterung auf Veneers an menschlichen Zähnen zu untersuchen. Untersucht wurden die externen, marginalen und die internen Grenzflächen, sowie die Oberflächenstruktur der Restaurationsoberflächen. Zweiunddreißig extrahierte Prämolaren wurden mit Veneers aus polymerbasiertem Verbundwerkstoff (RBC) und polymerinfiltriertem Keramiknetzwerk (PICN) restauriert. Künstliche Alterung durch abwechselndes Thermocycling und anschließende Prophylaxemaßnahmen (Pulver-Wasserstrahl mit Glycin-Pulver oder Ultraschall-Scaling) wurde in fünf Zyklen vollzogen. Die externe, marginale Grenzfläche wurde durch Höhenprofilmessungen und die interne Grenzfläche wurde mit Hilfe der Mikro-Röntgen-Computertomographie untersucht. Darüber hinaus wurde die Oberflächenstrukturen der Veneers mit Hilfe der konfokalen Laser-Scanning-Mikroskopie analysiert. Die Anwendung beider Prophylaxeverfahren führte zu einer Vertiefung der externen, marginalen Grenzflächen (10 μm ± 8 μm) bei beiden Verbundwerkstoffen. Darüber hinaus wies die interne Grenzfläche der PICN-Restaurationen, nach beiden Behandlungen und künstlicher Alterung, marginale Lücken auf (16 μm ± 3 μm). Im Gegensatz zu den RBC-Proben wurde eine signifikante Zunahme der Oberflächenrauhigkeit bei PICN-Veneers nach der Ultraschall-Behandlung festgestellt. Es lässt sich zusammenfassen, dass die marginalen und internen Grenzflächenbereiche bei Veneers aus PICN und RBC durch Prophylaxe-Verfahren beeinflusst werden. Darüber hinaus kann es zu einer erhöhten Oberflächenrauigkeit der Veneers kommen, insbesondere bei denen aus PICN nach dem Ultraschall-Scaling, was die Bioadhäsion und Langlebigkeit beeinträchtigen könnte. Nach der zahnärztlichen Prophylaxe ermöglicht die Untersuchung externen und internen Grenzflächen, sowie der der Restauratiosnoberfläche einen präzisen Einblick in die Schädigungsmechanismen und ermöglicht eine Einschätzung der Langlebigkeit.:Abkürzungsverzeichnis III 1 Einführung 1 1.1 Nicht kariöse Zahnhartsubstanzdefekte 2 1.1.1 Abfraktion 3 1.1.2 Abrasion 3 1.1.3 Attrition 3 1.1.4 Erosion 4 1.2 Klassifizierung der Keramiken und der Verbundwerkstoffe 4 1.2.1 Glasmatrix-Keramiken 4 1.2.2 Polykristalline Keramiken 5 1.2.3 Komposit-Matrix-Keramiken 5 1.2.3.1 Grandio Blocs (RBC) 6 1.2.3.2 Enamic (PICN) 6 1.3 Professionelle Zahnreinigung und ihre Auswirkungen 7 2 Publikationsmanuskript 9 3 Zusammenfassung der Arbeit 23 4 Literaturverzeichnis 27 5 Anlagen 31 5.1 Ergänzende Informationen / Supplemental Material 31 5.2 Darstellung des eigenen Beitrags zur Publikationspromotion 33 5.4 Erklärung über die eigenständige Abfassung der Arbeit 35 5.5 Lebenslauf 37 5.6 Eigenes Publikationsverzeichnis 39 5.7 Danksagung 41 / The aim of this study was to investigate the influence of dental prophylaxis cleaning procedures and artificial aging on veneers in human teeth. The external marginal and internal tooth veneer as well as the restoration surfaces were examined. Thirty-two extracted premolars were restored with resin-based composite (RBC) and polymer-infiltrated ceramic network (PICN) veneers. Artificial aging by alternating thermocycling and subsequent prophylaxis procedure (glycine-based powder air polishing or ultrasonic scaling) was conducted for five consecutive cycles. The external marginal interface was examined by height profile measurements and the internal interface was investigated using micro X-ray computed tomography. In addition, the surface texture of the veneer surface was analyzed using confocal laser scanning microscopy. The application of both prophylaxis procedures resulted in a deepening of the marginal interface (10 μm ± 8 μm) for materials. Furthermore, the internal interface of PICN restorations showed marginal gaps after both treatments and artificial aging (16 μm ± 3 μm). In contrast to the RBC specimens, a significant increase in surface roughness was identified for PICN veneers after ultrasonic scaling. The marginal and internal interface regions in veneers fabricated from PICN and RBC were affected by prophylaxis procedures. Furthermore, it may result in increased veneer surface roughness, especially in PICN and after ultrasonic scaling, which might affect bioadhesion and longevity. After dental prophylaxis procedures, examination of the marginal and the internal interface as well as the veneer surface provides a precise insight into damage mechanisms and offers an assessment of longevity.:Abkürzungsverzeichnis III 1 Einführung 1 1.1 Nicht kariöse Zahnhartsubstanzdefekte 2 1.1.1 Abfraktion 3 1.1.2 Abrasion 3 1.1.3 Attrition 3 1.1.4 Erosion 4 1.2 Klassifizierung der Keramiken und der Verbundwerkstoffe 4 1.2.1 Glasmatrix-Keramiken 4 1.2.2 Polykristalline Keramiken 5 1.2.3 Komposit-Matrix-Keramiken 5 1.2.3.1 Grandio Blocs (RBC) 6 1.2.3.2 Enamic (PICN) 6 1.3 Professionelle Zahnreinigung und ihre Auswirkungen 7 2 Publikationsmanuskript 9 3 Zusammenfassung der Arbeit 23 4 Literaturverzeichnis 27 5 Anlagen 31 5.1 Ergänzende Informationen / Supplemental Material 31 5.2 Darstellung des eigenen Beitrags zur Publikationspromotion 33 5.4 Erklärung über die eigenständige Abfassung der Arbeit 35 5.5 Lebenslauf 37 5.6 Eigenes Publikationsverzeichnis 39 5.7 Danksagung 41

Deposits in municipal waste incinerators are very inhomogeneous in structure and constitution. They cause corrosion and reduce the efficiency, so they need to be removed frequently. Among other systems, operators use water cannons for the deposit removal. Two different removal mechanisms of water-cannon cleaning are suggested: A direct shattering of the deposit by the impact of the water jet, as well as the cracking caused by thermal stresses where droplets cool the deposits. As the contribution of each of the aforementioned mechanisms to the overall cleaning efficiency is unknown, we performed empirical investigations to determine the dominating effect. In a first experimental setup focusing on thermal stress, cold droplets were applied onto hot deposits taken from a waste incinerator. Results showed that the cleaning effect strongly depends on the deposit thickness and structure, so that the deposits could be categorised in three different groups. A second measurement campaign focused on the influence of deposit material, deposit temperature and water jet momentum. It could be shown that both deposit material and temperature have a significant effect on the cleaning efficiency, whereas an increase in water jet momentum only led to modest improvements. The combination of these two parameter studies implies that the influence of the thermal stress outweighs that of the momentum. This knowledge is applicable to the cleaning setup by increasing the temperature gradient.