Avaliação de propriedades mecânicas, físico-químicas e da citocompatibilidade de compósitos restauradores híbridos experimentais com partículas de carga porosa

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Noronha Filho, Jaime Dutra
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/9897
Resumo: Atualmente os compósitos restauradores são constituídos de uma matriz orgânica baseada em monômeros metacrílicos como o Bisfenol A-glicidil metacrilato (Bis-GMA), o Uretano dimetacrilato (UDMA), Bisfenol A-glicidiletoxi metacrilato (Bis-EMA), Trietilenoglicolmetacrilato (TEGDMA), partículas inorgânicas de carga (vidros sintéticos e alótropos da sílica) e de um agente de união organo-silano que estabelece ligações químicas entre a matriz e as partículas de carga. Ambas as fases (matriz polimérica e sistemas de cargas inorgânicas) podem influenciar as propriedades mecânicas e físico-químicas de compósitos restauradores. Por um lado, os monômeros presentes na matriz podem afetar aspectos como o grau de conversão monomérica e as tensões geradas durante a contração de polimerização; enquanto que o tipo e a concentração das partículas de carga irão refletir em propriedades como a dureza, o módulo de elasticidade e a resistência à flexão. Com base nestes aspectos, e com o objetivo de maximizar o desempenho desta classe de material restaurador, estudos recentes têm investigado a influência de diferentes tipos de partículas inorgânicas nas propriedades de compósitos experimentais bem como os diferentes tipos de tratamento da partícula de carga. Neste estudo foram analisados quatro compósitos experimentais e o compósito comercial Filtek Z250 3M ESPE de cor incisal. A matriz polimérica de todos os materiais foi composta de 70 % p/p de Bis-GMA e 30 % p/p de TEGDMA. Para permitir a fotoativação das matrizes, foram incorporados 0,5% p/p de canforoquinona e 1% p/p de EDMAB. Em seguida, foi realizada a incorporação de um sistema de cargas inorgânicas composto de partículas de bário-boro-silicato com diâmetro médio de 7,5 µm e nanocargas de óxido de silício com 40 nm, misturadas na proporção de 15:1 (%p/p). O objetivo deste estudo foi avaliar se o tratamento prévio das partículas de carga com ácido fluorídrico a 10% poderia aumentar a rugosidade das partículas de carga, promovendo a união destas à matriz orgânica por embricamento mecânico e permitindo uma relaxação das tensões na fase pós-gel, além de verificar efeitos prejudiciais da camada silânica no que diz respeito à degradação hidrolítica e aos efeitos citotóxicos do condicionamento ácido. As seguintes propriedades mecânicas e físico-químicas foram avaliadas: grau de conversão monomérico, resistência flexural, módulo de elasticidade, microdureza, análise topográfica, rugosidade, absorção, solubilidade e citocompatibilidade. Nenhum compósito analisado apresentou potencial citotóxico. Os cinco compósitos analisados apresentaram valores similares de grau de conversão. O grupo E4 que foi condicionado pelo ácido e silanizado apresentou o maior valor de absorção. De forma geral, os grupos nos quais as partículas foram condicionadas pelo ácido apresentaram os piores valores em relação às propriedades mecânicas. No entanto, estes apresentaram valores favoráveis à tensão de contração e solubilidade.
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Por um lado, os monômeros presentes na matriz podem afetar aspectos como o grau de conversão monomérica e as tensões geradas durante a contração de polimerização; enquanto que o tipo e a concentração das partículas de carga irão refletir em propriedades como a dureza, o módulo de elasticidade e a resistência à flexão. Com base nestes aspectos, e com o objetivo de maximizar o desempenho desta classe de material restaurador, estudos recentes têm investigado a influência de diferentes tipos de partículas inorgânicas nas propriedades de compósitos experimentais bem como os diferentes tipos de tratamento da partícula de carga. Neste estudo foram analisados quatro compósitos experimentais e o compósito comercial Filtek Z250 3M ESPE de cor incisal. A matriz polimérica de todos os materiais foi composta de 70 % p/p de Bis-GMA e 30 % p/p de TEGDMA. Para permitir a fotoativação das matrizes, foram incorporados 0,5% p/p de canforoquinona e 1% p/p de EDMAB. Em seguida, foi realizada a incorporação de um sistema de cargas inorgânicas composto de partículas de bário-boro-silicato com diâmetro médio de 7,5 µm e nanocargas de óxido de silício com 40 nm, misturadas na proporção de 15:1 (%p/p). O objetivo deste estudo foi avaliar se o tratamento prévio das partículas de carga com ácido fluorídrico a 10% poderia aumentar a rugosidade das partículas de carga, promovendo a união destas à matriz orgânica por embricamento mecânico e permitindo uma relaxação das tensões na fase pós-gel, além de verificar efeitos prejudiciais da camada silânica no que diz respeito à degradação hidrolítica e aos efeitos citotóxicos do condicionamento ácido. As seguintes propriedades mecânicas e físico-químicas foram avaliadas: grau de conversão monomérico, resistência flexural, módulo de elasticidade, microdureza, análise topográfica, rugosidade, absorção, solubilidade e citocompatibilidade. Nenhum compósito analisado apresentou potencial citotóxico. Os cinco compósitos analisados apresentaram valores similares de grau de conversão. O grupo E4 que foi condicionado pelo ácido e silanizado apresentou o maior valor de absorção. De forma geral, os grupos nos quais as partículas foram condicionadas pelo ácido apresentaram os piores valores em relação às propriedades mecânicas. No entanto, estes apresentaram valores favoráveis à tensão de contração e solubilidade.Currently restorative composites consist in a polymer matrix based on methacrylic monomers such as bisphenylglycidyl dimethacrylate (BisGMA), urethane dimethacrylate (UDMA), ethoxylated bisphenol-A dimethacrylate (BisEMA), triethylene glycol dimethacrylate (TEGDMA), inorganic filler particles and a silane coupling agent to establishing chemical bonding between the organic matrix and filler particles. Both phases (polymer matrix and inorganic filler systems) can influence the mechanical and chemical properties of composite restorative. On one hand, the monomers present in the matrix can affect aspects such as the degree of conversion and the stresses generated during polymerization shrinkage, whereas the type and concentration of filler particles will be reflected in such properties as hardness, Young’s modulus and flexural strength. Based on these aspects, and aiming to maximize the performance of this class of restorative material, recent studies have investigated the influence of different types of inorganic particles on the properties of experimental composites as well as the different types of treatment of the filler particles. In this study, four experimental composites and commercial available composite Filtek Z250 3M ESPE incisal color were analyzed. The polymeric matrix of all materials consisted of 70 wt.% of BisGMA and 30 wt.% of TEGDMA. To allow curing of the matrices were incorporated 0.5 wt.% camphorquinone and 1 wt.% of EDMAB. Then, the incorporation of a system of inorganic filler particles consist of barium-boron-silicate with an average diameter of 7.5 µm and a nanofiller with 40 nm of silicon oxide, mixed at a ratio of 15:1 wt.% was performed. This study aimed to assess whether pretreatment of the filler particles with hydrofluoric acid 10 % could increase the surface energy of the filler particles, promoting a better union of these two phases by mechanical interlocking and allowing a dissipation of tensions after polymerization reaction and to verify the harmful effects of silane layer with respect to hydrolytic degradation and cytotoxic effects of the acid etching of the fillers. The following mechanical and physicochemical properties were evaluated: degree of conversion, flexural strength, Young’s modulus, microhardness, topographic analysis, roughness, absorption, solubility and cytocompatibility. Composites analyzed showed no cytotoxicity potential. The five analyzed composites showed similar values of degree of conversion. The E4 group that was conditioned by acid and silanized showed the highest absorption. In general, the groups in which the particles were acid conditioned presented the worst values in relation to the mechanical properties. However, they showed favorable values to shrinkage stress and solubility.51fSilva, Eduardo Moreira dahttp://lattes.cnpq.br/1785530002642447http://lattes.cnpq.br/0084980191573168Noronha Filho, Jaime Dutra2019-06-06T20:31:01Z2019-06-06T20:31:01Z2014info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/9897openAccesshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2022-02-15T19:02:49Zoai:app.uff.br:1/9897Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202022-02-15T19:02:49Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false
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