激光照射牙本质被认为是一种改善粘接效果的新方法。此研究的目的是采用电镜观察Er: YAG 激光照射后牙本质的超微结构, 评价激光处理牙本质以改善牙体组织和修复体之间粘接性能的可行性。共8颗新鲜拔除的人上颌第三磨牙按照牙合贴面的要求进行牙体预备, 拔除牙齿进行牙体预备后接受激光照射, 采用电镜观察牙本质的超微结构。分为两组, 4颗牙齿为对照组, 4颗牙齿为实验组。牙体预备后, 对实验组牙齿的牙本质进行Er:YAG激光照射。采用电镜观察牙本质小管, 熔融和裂隙等情况。对于实验组, 观察结果未见玷污层, 牙本质小管清晰。同时, 对照组可以见到牙本质小管内有明显的玷污层, 因此牙本质小管不清晰。该研究提示Er:YAG激光照射牙本质可以清除牙本质小管内的玷污层, 这可能会提高牙体组织和修复体之间的粘接性能。

在激光诱谱导击穿光谱技术(laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)中, 元素特征光谱信号强度和信噪比在不同采集延时下具有显著差异, 直接影响定量分析的结果。 LIBS分析系统通常采用通用型延时发生器来控制采集延时, 然而其体积大、 功耗高、 价格昂贵, 不利于LIBS仪器的小型化和便携化。 为此, 采用单片微控制器芯片和简单外围电路设计实现了具有55 ps可调延时精度的多通道微型同步时序发生器(简称LDG30), 大幅度降低了同步时序发生器的体积、 功耗和成本。 对比LDG30与一种典型通用延时发生器DG535作为同步时序发生器的LIBS系统, 以钒钛生铁中微量钒(V)元素定量检测为例进行两种同步时序发生器性能分析。 结果表明, 采用LDG30和DG535的LIBS系统建立的V元素定标曲线拟合系数R2均大于0997, 前者的平均相对标准偏差ARSD略小于后者, 达到228%; 前者检测极限LoD略低于后者, 达到1990 μg·g-1。 因此, 自主设计的同步时序发生器LDG30与DG535在LIBS系统中的精度基本一致, 完全满足LIBS系统的实际控制和集成应用需求, 特别适合于体积与功耗受限的LIBS仪器。

低能量激光照射(low level laser irradiation, LLLI)是一种生物物理学刺激, 对多种细胞具有光生物调节作用, 可以促进骨组织和软组织的愈合, 已经引起口腔种植工作者的重视。本文综述了LLLI在口腔种植中的应用, 并简述了低能量激光照射的光生物调节作用可能的分子学机制, 最后提出了低能量激光照射的研究展望, 为未来低能量激光照射在口腔种植临床的应用奠定基础。

探讨低能量激光照射是否对体外培养的成骨细胞增殖过程中的hedgehog信号通路产生影响，揭示低能量激光照射促进骨形成的分子学机制，为其在口腔种植的临床应用提供理论依据。体外培养小鼠成骨样细胞系MC3T3-E1，用hedgehog信号通路增强剂N端hedgehog重组蛋白（N-Shh）、hedgehog信号通路抑制剂环巴胺对低能量激光照射后的MC3T3-E1进行干预，随机分为4组，采用细胞计数，MTS，流式细胞术检测照射后12，24，48，72 h成骨细胞的增殖活性。结果显示，与激光照射组相比，激光照射+N-Shh组的细胞增殖活性明显增加，激光照射环巴胺组的细胞增殖活性明显降低，激光照射环巴胺组的细胞增殖活性仍高于对照组。研究发现低能量激光照射活化了成骨细胞增殖过程中的hedgehog信号通路，hedgehog信号通路是参与低能量激光照射调控成骨细胞增殖的通道之一。

建立了大鼠骨缺损模型，评价了低能量激光治疗处理后骨缺损处的组织学改变。制造大鼠单侧的股骨圆形骨缺损，根据低能量激光治疗照射方法的不同随机分为3组：多次照射组，单次照射组，对照组。其中两个照射组对应的总剂量相同。术后15 d和30 d分别处死每组动物，取材后进行HE染色，在光镜下分析炎症和骨组织的形成和质量。结果显示实验组15 d和30 d时的炎症评分明显低于对照组，骨形成评分明显高于对照组，而2个实验组并无明显区别。研究发现适宜剂量的低能量激光治疗可以减轻动物模型实验性骨缺损处的炎症并促进新骨形成。多次照射和单次照射比较并无不同。

为了研究激光脉冲波形对其在液体中致声特性的影响，基于激光致声的热膨胀机制机理，采用理论推导和数值仿真的方法，对三角波形激光脉冲激发声波的特性进行了分析。首先阐述了激光与液体媒质通过热膨胀机制作用激发平面光声源的理论；推导了激光脉冲为三角波形时在约束边界和自由边界下产生声脉冲的解析解，并通过仿真得到了声脉冲剖面；然后通过模拟得到了不同边界下激发光声脉冲的波形；最后分别推导了约束边界和自由边界下的光声转换效率，分析了转换效率的影响因素，并对不同边界下的转换效率进行了求解和对比。结果表明，该研究对激光致声技术的工程应用具有理论指导意义。