IJD 国际牙科杂志 1687 - 8736 1687 - 8728 Hindawi 10.1155 / 2020/7808535 7808535 研究文章 颜色稳定后的玻璃离子交联聚合物水泥钢筋与两种不同的纳米粒子 https://orcid.org/0000 - 0002 - 5052 - 5986 聚苯胺 Sharat钱德拉 1 2 Aljammaz Moath Tofik 2 Alrugi 阿卜杜拉穆罕默德 2 Aljumaah 穆罕默德阿卜杜勒阿齐兹 2 Alkahtani yaze Minahi 2 AlKhuraif 阿卜杜勒阿齐兹 3 Scribante 安德里亚 1 Sharat钱德拉Pani舒医学院和牙科 西方的大学 伦敦 加拿大 uwo.ca 2 牙科学院 利雅得榆树大学 利雅得 沙特阿拉伯 3 联合学院的医学科学 沙特国王大学 利雅得 沙特阿拉伯 2020年 31日 5 2020年 2020年 10 06 2019年 02 12 2019年 30. 01 2020年 31日 5 2020年 2020年 版权©2020 Sharat钱德拉Pani et al。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

目的。本研究旨在比较的染色特征商用恢复性玻璃离子交联聚合物水泥的配方增强碳纳米管和另一个配方粉强化了银纳米粒子的加入相同的水泥。 方法。20样品每个控制玻璃离子交联聚合物水泥(PULPDENT®玻璃填补®,PULPDENT公司水城,妈,美国),控制水泥钢筋0.0006通用(0.03%按重量)的碳纳米管(西格玛奥德里奇,圣路易斯密苏里州,美国),和控制水泥钢筋0.2通用(10%按重量)的银纳米粒子(Nanocyl™, Nanocyl SA Sambreville,比利时)被染色的解决方案。颜色评估后进行1 h, 24 h, 1周。颜色变化值计算。 结果。结果表明,碳纳米管增强的标本相比表现出更少的颜色稳定性控制玻璃离子交联聚合物水泥标本;然而,样品颜色稳定性明显大于银纳米颗粒强化玻璃离子交联聚合物样品。 结论。它可以得出在本研究的局限性,碳纳米管增强玻璃离子交联聚合物水泥颜色稳定性比银纳米颗粒强化玻璃离子交联聚合物水泥。

 1。介绍

玻璃离子交联聚合物水泥最初由威尔逊和肯特在1960年代( 1]。高含氟释放和化学成键齿结构使他们选择的水泥几位恢复和火泥密封功能 1]。然而,他们的高溶解性和抗压强度相对较低意味着自1980年代以来,研究人员试图提高玻璃的强度离子交联聚合物( 1, 2]。

最早尝试创建钢筋水泥重点结合玻璃粉末和现成的材料,如银合金从银汞合金 2]。但是,这很快就被替换为特定金属合金的烧结从制造商 3, 4]。纳米技术的出现在21圣世纪带来新的空间的强化玻璃离子交联聚合物水泥( 5]。在过去的十年中,玻璃离子交联聚合物粉末是增强与不同的纳米粒子,从非晶态材料,如羟磷灰石金属( 3- - - - - - 5]。

玻璃离子交联聚合物的化学结构是基于凝胶的形成矩阵( 1]。在这个程度上,它被假定的纤维材料将加强这种结构( 3, 4, 6- - - - - - 8]。可用碳纳米管纤维和已被证明的形式极大地提高凝胶的结构和性质矩阵( 8]。

虽然玻璃离子交联聚合物缺乏审美复合材料的影响,他们通常用作审美恢复材料,特别是在乳牙( 1]。它已经表明,添加剂的使用降低了玻璃的颜色稳定性离聚物( 9]。然而,这种颜色不稳定变化的程度和临床意义取决于所使用的填料粒子的类型。的几种方法,可以用来检测颜色变化,它已被证明的使用 l ∗ 一个 ∗ b轴采用CIELAB系统是最优先( 10- - - - - - 12]。系统允许使用可靠、可量化的、可再生的颜色变化的记录。

一些作者比较了染色的潜力不同的物质,如咖啡,茶,或者碳酸饮料对牙齿修复材料。已经证明,为了比较不同材料的染色特点,最好使用一个定制的染色解决方案( 13, 14]。

本研究旨在比较的染色特征商用恢复性玻璃离子交联聚合物水泥的定制粉末碳纳米管加入到玻璃离子交联聚合物水泥粉或银纳米粒子。

 2。材料和方法

道德获得了批准,这项研究是在利雅得榆树大学研究中心注册(FUGRP / 2018/146)。

样品功率计算使用GPower样本完成功率计算器(基尔基尔大学,德国)。据估计,为了实现一个示例0.95(95%置信区间)的力量和影响大小为0.8,每组必须包含20个样品。

2.1。制备的样品

在这项研究中使用的水泥的粉后组成的三个组:

对照组( n= 20):商用恢复性玻璃离子交联聚合物水泥(PULPDENT®玻璃填充®,PULPDENT公司水城,妈,美国)被用于这项研究。

碳纳米管( n= 20):2通用恢复性玻璃离子交联聚合物粉水泥(PULPDENT®玻璃填充®,PULPDENT corp .)是0.0006钢筋与通用汽车(0.03%按重量)的碳纳米管(西格玛奥德里奇,圣路易斯密苏里州,美国)。

银纳米粒子( n= 20):2通用恢复性玻璃离子交联聚合物粉水泥(PULPDENT®玻璃填充®,纸浆削弱集团)是0.2钢筋与通用汽车(10%按重量)的银纳米颗粒(Nanocyl™, Nanocyl SA Sambreville,比利时)。

所有样本混合使用厂家提供的聚丙烯酸抗酸液体水泥(PULPDENT®玻璃填充®)按照制造商的指示和粉的粉液比3 g 1.5毫升的液体。准备的混合物被倒进硅胶模具的直径10毫米2毫米的高度。总共15片每组准备分析。

一升的一个标准的染色准备的解决方案是混合咖啡,可乐,和蔓越莓汁按相同比例使用先前描述的方法( 14]。平板电脑是完全沉浸在解决方案,进行颜色的测量使用以前开发的协议( 13]。

颜色评估后进行1 h, 24 h, 1周。

补液后,样本和滤纸干,清洗和基线颜色测量进行使用分光光度计(Gretag麦克白眼®7000)。评估是用颜色参数基于平均日光(D65: 6504 K)和照明视图几何 d/ 10。校准使用白色的标准。个人标本放在孔径,读数记录根据委员会de l 'Eclairage国际歌 l ∗ 一个 ∗ b ∗ 颜色空间(CIELAB)。整体颜色的变化(Δ E)值在每个时间间隔计算使用公式

Δ E= (( l ∗ 1− l ∗ 2)2+ ( 一个 ∗ 1− 一个 ∗ 2)2+ ( b ∗ 1− b ∗ 2)2]1/2基于获得的数据在CIELAB规模。Δ的 E从基线值计算到一个小时,一小时,一天,有一天一个星期,分别。

 2.2。统计分析

团体之间的颜色变化在每一个时间间隔比较使用单向方差分析与矫正的事后测试。颜色的变化对于每一个样本区间间隔是评估使用重复测量方差分析。

 3所示。结果

当δ E从基线值的第一个小时相比,这是看到测试组较低的值相比,两个测试组。单向方差分析发现这种差异显著(表 1)。菸害的事后测试显示,而对照组显示更少的颜色变化与测试组相比,碳纳米管增强GIC颜色变化明显低于银纳米粒子强化新加坡政府投资公司( p < 0.05 )。

整体颜色变化模式(Δ E不同的群体)。

N 意味着Δ E Std.偏差 Std.错误 95%置信区间的意思 F ∗ 团体。
下界 上界
< 0.001小时 控制 15 1.3460 0.66854 0.17262 0.9758 1.7162 22.434 < 0.001 ∗ ∗
银纳米颗粒增强 15 22.1340 3.30876 0.85432 20.3017 23.9663
碳纳米管增强 15 5.8660 1.99908 0.51616 4.7589 6.9731
24小时 控制 15 2.7567 1.22313 0.31581 2.0793 3.4340 19.491 < 0.001 ∗ ∗
银纳米颗粒增强 15 18.4353 3.63610 0.93884 16.4217 20.4489
碳纳米管增强 15 4.1033 0.92527 0.23890 3.5909 4.6157
7天 控制 15 3.3753 1.09621 0.28304 2.7683 3.9824 18.677 < 0.001 ∗ ∗
银纳米颗粒增强 15 23.9000 4.31245 1.11347 21.5118 26.2882
碳纳米管增强 15 9.7593 5.92823 1.53066 6.4764 13.0423

∗ 用单向方差分析计算。 ∗ ∗ 差异显著, p < 0.05 。

最后一个小时,发现两组之间有显著差异。事后测试(表 2)显示,对照组有明显颜色变化低于测试组。在测试组中,碳纳米管增强胃肠道颜色变化明显低于银纳米粒子增强胃肠道。在24小时(表 3),尽管对照组最低的颜色变化,对照组没有显著区别和碳纳米管增强玻璃离子交联聚合物( p = 0.238 )。银纳米粒子增强胃肠道颜色变化明显高于其他两组( p < 0.05 )。(表7天 4),对照组有明显颜色变化低于测试组。在测试组中,碳纳米管增强胃肠道颜色变化明显低于银增强胃肠道。

不同颜色的变化在不同群体中一个小时。

菸害一个集团 N α= 0.05的子集
1 2 3
控制 15 1.3460
碳纳米管增强 15 5.8660
银纳米颗粒增强 15 22.1340
团体。 1.000 1.000 1.000

显示方式组织均匀的子集。一个使用谐波意味着样本大小= 15.000。

不同颜色的变化在不同群体中24小时。

集团 N α= 0.05的子集
1 2
控制 15 2.7567
碳纳米管增强 15 4.1033
银纳米颗粒增强 15 18.4353
团体。 0.281 1.000

显示方式组织均匀的子集。一个使用谐波意味着样本大小= 15.000。

不同群体之间的区别在颜色变化在7天。

菸害一个集团 N α= 0.05的子集
1 2 3
控制 15 3.3753
碳纳米管增强 15 9.7593
银纳米颗粒增强 15 23.9000
团体。 1.000 1.000 1.000

显示方式组织均匀的子集。一个使用谐波意味着样本大小= 15.000。

重复测量方差分析(表 5)显示,虽然有一个颜色变化的显著差异测试组没有显著改变颜色模式的观察( p = 0.339 )。

重复测量测试颜色变化的模式组织的意义。

源 类型III平方和 d f 均方 F 团体。
拦截 490.022 1 490.022 3.548 0.066
集团 129.067 1 129.067 0.935 0.339
错误 5938.561 43 138.106
4所示。讨论

评估使用CIELAB牙齿颜色的修复材料被认为是一个普遍接受的技术( 15]。

结果在一小时显示三组之间的显著差异表明强化玻璃离子交联聚合物水泥与任何粒子减少颜色稳定性。然而,仔细观察的数据揭示了巨大差异与碳纳米颗粒和玻璃离子交联聚合物增强,加强了银纳米颗粒。7天24小时的数据强调这一点表明,银纳米粒子颜色稳定性明显低于对照组,而碳钢筋水泥相比没有显著差异的控制。这一事实可能感兴趣的研究人员考虑到大量数据的潜在的机械优势的新兴玻璃离子交联聚合物增强与银纳米粒子( 16, 17]。

的使用 l ∗ 一个 ∗ b测量轴的颜色变化是公认的作为一个更好的方法比使用更主观的阴影指南( 18, 19]。然而,系统的精度被记住,同时为Δ值 E ∗ 1和3.3之间可以探测到一些观察家在标准条件下,Δ E ∗ 值低于1通常被认为是听不清甚至一个训练有素的眼睛 18]。在这项研究中使用的所有材料显示临床上明显的颜色变化,和之间的区别是颜色稳定性组在每个测量间隔Δ临床阈值以上的 E ∗ = 1。

颜色稳定值在这项研究中必须被记住审美和结构方面的考虑。棉条的使用和碳纳米颗粒增加玻璃离子交联聚合物水泥的强度已经在文献[之前解决 16, 20.]。它已经表明,力学性能的增加带来的增加甚至少量的碳纳米颗粒证明这种混合物的性质研究( 20.]。在银纳米粒子的情况下,除了物理属性的增加,他们除了玻璃离子交联聚合物水泥也提高了这些水泥的抗菌性 16, 17, 20.]。然而,这些提供的颜色稳定性增强玻璃离子交联聚合物水泥不得在其目前的形式来看,适合他们使用前审美修复。

增强粒子的性质之间的关系,粉液比,溶解度的玻璃离子交联聚合物水泥被广为记载在文献[ 2, 3, 6, 21]。建议使用纳米颗粒的优点之一是,鉴于其规模较低,有可能仍然保持建议粉液比和实现可持续aluminofluorosilicate凝胶矩阵( 6]。在我们目前的研究中,我们使用相同的粉末液体按重量比,很明显,水泥钢筋与银纳米粒子显示颜色稳定性显著低于纳米碳纤维的水泥钢筋。一个可能的解释是,每克纤维的体积远远超过相似的体积重量的银纳米粒子。这似乎支持理由fibril-based纳米粒子的使用( 4, 7, 8]。然而,每种类型的粒子的优点的详细信息都超出了本研究的范围。

这项研究的结果必须被记住某些局限性。最大的限制是基线阴影可接受性的碳纳米管增强玻璃离子交联聚合物 20.]。而碳纳米管增强玻璃离子交联聚合物有更好的颜色比玻璃离子交联聚合物增强与银纳米粒子稳定,还需要更多的研究来建立方法改善碳纳米管的基本审美接受强化玻璃离子交联聚合物水泥。进一步研究纳米纤维的性质与球形纳米粒子相比,未来还将帮助研究人员开发更强更审美接受的玻璃离子交联聚合物水泥。

 5。结论

基于使用的方法和获得的结果,可能会得出结论:

的强化材料显著降低了玻璃离子交联聚合物水泥的颜色稳定性。

银纳米粒子的颜色稳定性产生显著低于添加碳纳米管。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

 的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

 作者的贡献

SCP和雅乐负责的设计研究;MaJ, AaR AaJ,牦牛负责样品制备和数据收集。所有作者的贡献同样的准备手稿

 确认

作者感谢生物材料研究的椅子,盟军医学科学学院的利雅得,沙特国王大学宝贵的帮助在样品的制备和分析。

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