Wstęp                                                                         

W protetyce stomatologicznej w coraz większym zakresie zastosowanie znajdują biomateriały. Do biomateriałów zaliczane są: ceramika, metal i ich stopy, szkło, polimery, materiały złożone. W dobie rozwoju nanotechnologii, wśród stosowanych materiałów spotyka się bionanomateriały, które znajdują coraz szersze zastosowanie i często zastępują materiały klasyczne. Jak podają producenci dodatek nanocząstek ma na celu polepszenie biokompatybilności, właściwości mechanicznych, biologicznych, chemicznych, elektrycznych, termicznych, optycznych i strukturalnych danego materiału. W protetyce stomatologicznej dostępne są obecnie masy wyciskowe z nanopolimerami silikonowymi, nanoceramika, np. tlenek cyrkonu, stopy metali  z nanopowłokami (np. warstwa NCD nanoszona na stop Cr-Co-Mo) czy cementy adhezyjne z nanocząsteczkami np. dwutlenku krzemu.

Cel pracy

Celem badań była ocena wytrzymałości połączenia adhezyjnego oraz własności mechanicznych cementów KoNroot Cem i Root Cem Viscous.

Materiał i metody

W badaniu wykorzystano usunięte zęby ludzkie przedtrzonowe i trzonowe. Zęby zatopiono częścią korzeniową w bloczkach z żywicy metakrylanowej. Część koronową zębów oszlifowano w grupie pierwszej w granicy szkliwa, w drugiej w obrębie zębiny. Do wypreparowanych powierzchni przyklejono krążki o średnicy 4mm i grubości 2mm wykonane z materiału ceramicznego e.max Press (Ivoclar Vivadent). Próbki osadzono za pomocą cementów KoNroot Cem i Rroot Cem Viscous (GDF GmbH) z cząsteczkami dwutlenku krzemu o średnicy 12 nm. Do polimeryzacji użyto lampy halogenowej Astralis 7 (Ivoclar Vivadent). Badanie przeprowadzono przy użyciu maszyny statycznej elektromechanicznej Q Test/10 firmy MTS w laboratorium wytrzymałości materiałów na Wydziale Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej.

Drugie badanie przeprowadzono przy współpracy z Zakładem Inżynierii Materiałów Instytutu Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych Politechniki Śląskiej w Gliwicach. W badaniu wykorzystano cementy kompozytowe Root Cem Viscous (GDF GmbH), KoNroot Cem (GDF GmbH) z cząsteczkami ditlenku krzemu o średnicy 12 nm oraz usunięte zęby ludzkie, wolne od procesów próchnicowych. Zębinę przygotowano nadając różną chropowatość powierzchni wyrażoną parametrem Ra: 3,0; 2,5; 2,0; 1,5; 1,0 µm. Badania wykonano na przygotowanych uprzednio próbkach (ząb-cement-kompozyt). Ocenę adhezji kompozytu za pomocą cementów oceniano w oparciu o wytrzymałość na ścinanie. Siłę potrzebną do zerwania połączenia wyznaczono za pomocą technologicznej próby ścinania. Wytrzymałość na ścinanie oznaczono według wzoru:  

Wyznaczono również własności mechaniczne badanych cementów w próbie na ściskanie.

Wyniki

Tab. 1. Wartości naprężeń dla badanych cementów w połączeniu z ceramiką dentystyczną

Tab. 2. Wytrzymałość na ścinanie cementów w zależności od chropowatości powierzchni zębiny

Tab. 3. Własności mechaniczne cementów wyznaczone w próbie na ściskanie

Wnioski

1) W przypadku łączenia materiału ceramicznego z powierzchnią szkliwa czy zębiny zastosowanie cementu z nanocząsteczkami dwutlenku krzemu nie jest uzasadnione na podstawie przeprowadzonych badań.

2) W przypadku połączenia materiału złożonego z zębiną, w celu uzyskania lepszej adhezji korzystniejsze wydaje się zastosowanie cementu z nanocząsteczkami dwutlenku krzemu.

3) Cement kompozytowy z dodatkiem nanocząsteczek dwutlenku krzemu charakteryzuje się większą wytrzymałością na ściskanie.

4) Chropowatość powierzchni zębiny ma wpływ na adhezję cementu.

• Legal notice:
  

  Copyright (c) Pielaszek Research, all rights reserved.
  The above materials, including auxiliary resources, are subject to Publisher's copyright and the Author(s) intellectual rights. Without limiting Author(s) rights under respective Copyright Transfer Agreement, no part of the above documents may be reproduced without the express written permission of Pielaszek Research, the Publisher. Express permission from the Author(s) is required to use the above materials for academic purposes, such as lectures or scientific presentations.
  In every case, proper references including Author(s) name(s) and URL of this webpage: https://science24.com/paper/24947 must be provided.

1. Structure and properties of copper after large strain deformation
2. Mechanical properties of aluminium processed by equal channel angular pressing