氧化锆是在1892年发现的一种矿物质，由于其熔点高达2715°C，作为耐火材料被广泛用作航天飞机外壁。20世纪90年代氧化锆因其良好的机械和化学性能被引入牙科临床应用，目前被用作修复体、种植体、正畸托槽等材料。氧化锆是一种多晶型材料，拥有三种结构：单斜、四方和立方晶相。环境温度下氧化锆最稳定的晶相是单斜晶，加热后会转变为四方相和立方相。然而当高温氧化锆冷却到环境温度时，由于从四方相到单斜相的相变过程中，单斜晶格的晶胞比四方晶格的晶胞所占的体积大约多出4%，这是一个比较大的体积变化，如果不使用稳定氧化物，可能导致陶瓷裂纹的形成，从而削弱氧化锆的机械强度，因此加入氧化物如CaO、MgO、Y2O3或CeO2等稳定剂。目前牙科氧化锆多为加入氧化钇（Y2O3）的稳定氧化锆，与传统氧化锆相比，加入氧化钇稳定剂的四方多晶氧化锆，大幅增加了相变态温度范围，可使氧化锆在环境温度下维持在为亚稳态四方相结构。一方面转化增韧让氧化锆拥有高抗弯强度和断裂强度。另一方面相比金属修复材料，氧化锆陶瓷呈白色，通过透光性能的研究改善，使氧化锆更加美观、自然。氧化锆优越的机械和美学性能，使其在口腔美学修复中得到广泛推广与应用。

氧化锆具有优越的韧性、强度和抗疲劳性能，以及优异的磨损性能和生物相容性，广泛应用于口腔医学领域中，如：全冠、固定桥、贴面、种植体。随着口腔微创理念和美学修复的发展，口腔临床诊疗工作在解决患者的功能问题的同时，更要注重患者对美观的需求。近年来氧化锆陶瓷贴面作为一种最大限度保存牙体组织、美学性能优异的修复方式，在口腔前牙美学修复中广泛应用。由于氧化锆陶瓷特殊的化学特性，难以满足临床修复对材料粘接强度的需求，氧化锆陶瓷修复体固位不良成为主要并发症之一。口腔临床修复的成功依赖于修复体与树脂的粘接力，成功的树脂粘接可以改善固位力、边缘适应、修复体和基牙的抗折强度。目前用于增强氧化锆粘接力的处理方法包括氧化铝颗粒喷砂、激光处理，硅涂层、热酸蚀、选择性渗透蚀刻技术、硅烷偶联剂、等离子体等单独或结合使用。临床上推荐使用的处理氧化锆方法为氧化铝颗粒喷砂机械表面改性，然后用酒精和水清洁表面，干燥后使用10-甲基丙烯酰氧基癸基磷酸二氢酯(MDP)进行化学表面处理。MDP的磷酸基团通过氢键与氧化锆表面的羟基相互作用提高粘接力，这种处理的问题在于氧化锆在喷砂之后会在表面上产生微裂纹或诱导相变降低氧化锆的耐久性。因此材料学研究的热点问题集中于探索一种提高氧化锆陶瓷修复体与粘接剂的粘接强度，同时对材料的力学性能没有显著影响的最佳处理方法。等离子体作为一种新型化学改性技术，逐渐运用到口腔医学中。

等离子体概念

等离子体是迄今为止宇宙中最主要的物质状态，是一种完全或部分电离的中性气体，含有电子、离子和中性粒子，被视为是除固体、液体和气体外物质存在的第四态。通过向中性气体提供能量形成电荷载流子，带负电的电荷载流子称为电子，当具有足够能量的电子或光子与气相中的中性原子和分子碰撞时，产生电子冲击电离或光电离，在气相中产生正负电荷相近的电子和离子，因此等离子体近似电中性。当等离子气体与各种材料的表面相互作用时会发生以下影响：去除有机材料、通过惰性气体的活化物质进行交联、蚀刻和表面化学重组。等离子体是化学活性介质，根据其激活方式和工作功率，可以产生低或非常高的“温度”，相应的称为非热等离子体或热等离子体。宽泛的温度范围为等离子技术提供了多种应用途径：表面涂层、废物处理、气体处理、化学合成、机械加工等。热等离子体被广泛工业化，主要是在航空领域。非热等离子体有时也称为冷等离子体或低温等离子体，温度低的特性使其不会造成热损伤，在生物医学应用中很有意义。等离子体的生物医学应用主要可细分为两种主要方法：一种是使用等离子体技术处理材料或设备表面，以形成后续包括消毒在内等特殊应用的特定品质。另一种是以治疗为目的，在人体上或体内的等离子体直接应用。等离子体的应用迅速发展并扩展到生物医学、环境、航空航天、农业和军事领域。

等离子体表面处理的优点

相较于其他用于氧化锆陶瓷表面处理的方法而言，低温等离子体技术具有其明显优势：

1、低温等离子体表面处理技术只作用于材料的表面（通常为几至十几纳米），不影响基体的性质。因此，与喷砂和激光蚀刻相比较而言，低温等离子体表面处理技术不会使氧化锆陶瓷发生单斜相转变而导致材料的机械强度降低的现象。

2、低温等离子体表面处理技术具有处理工艺简单、加工速度快、处理效果好等特点，这些特点都使其在日后的临床应用中更容易得到推广。

3、低温等离子体表面处理技术不会产生有害污染物，在绿色环保的同时还可以起到清洁材料表面的作用。

等离子体表面处理技术在不影响材料本身基本特性的情况下，增加氧化锆陶瓷表面极性基团的数量，增加的羟基可能以化学键合和物理吸附的形式出现，这两方面都有利于氧化锆陶瓷修复体与树脂粘接剂的粘接，提高与树脂粘接材料的粘接力。