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Mohammed M.Gad，Reem Abualsaud，Shaimaa M.Fouda，Ahmed Rahoma，Ahmad M. Al-Thobity，Soban Q.Khan，Sultan Akhtar，Khalid S. Al-Abidi，Mohamed S. Ali，Fahad A. Al-Harbi那 “PMMA / ZRO的颜色稳定性和表面特性2使用义齿清洁剂后纳米复合义齿基材“，国际生物材料杂志那 卷。2021.那 文章ID.6668577那 10. 页面那 2021.。 https://doi.org/10.1155/2021/6668577
PMMA / ZRO的颜色稳定性和表面特性2使用义齿清洁剂后纳米复合义齿基材
穆罕默德·米
那1
reembualsaud.那1
Shaimaa M. Fouda.那1
艾哈迈德rahoma.那2
Ahmad M. al-thobity那1
Soban Q. Khan.那3.
苏丹阿哈塔尔那4.
Khalid S. Al-Abidi那1
默罕默德·s·阿里那1
和
Fahad A. Al-Harbi1
1伊米姆·阿卜杜勒·宾·宾塞大学牙科学院取代牙科科学系，P.O.Box 1982，Dammam 31441，沙特阿拉伯
2伊米姆·阿卜杜勒·宾·本塞大学牙科牙科学院恢复牙科科学系，P.O.Box 1982，Dammam 31441，沙特阿拉伯
3.伊米姆阿卜杜勒·班曼大学牙科牙科学院临床事务系，P.O.Box 1982，Dammam 31441，沙特阿拉伯
4.伊米姆·阿卜杜勒拉赫曼大学研究与医学咨询研究所生物物理学系，P.O.Box 1982，Dammam 31441，沙特阿拉伯
抽象的
问题声明。含有锆二氧化锆纳米粒子的新型聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）（纳米Zro2）被建议作为义齿基础材料，但缺乏有关义齿清洁剂效果的信息。目标。本研究旨在评估PMMA义齿基础树脂的颜色稳定性，表面粗糙度和用纳米Zro加强的颜色稳定性，表面粗糙度和硬度的研究2。材料和方法。共有420个标本由未成熟和纳米Zro制造2增强丙烯酸树脂为2.5％和5％，导致3个主要组。这些群体进一步细分（N = 10) according to immersion solution (distilled water, Corega, sodium hypochlorite, and Renew) and immersion duration. Surface roughness, hardness, and color were measured at baseline (2 days-T.0.）在蒸馏水中，然后在180和365天后浸泡（T.1＆T.2）在水或义齿清洁溶液中。使用双向ANOVA收集和分析数据，然后进行Bonferroni后HOC测试（α. = 0.05).结果。未经修改和纳米Zro的假牙清洁剂浸泡后表面粗糙度显着增加2- 在硬度下降的同时均配化的PMMA材料（ ）。义齿清洁剂显着影响了PMMA义齿底座的颜色（ ）。义齿清洁剂中的浸入时间显着影响所有测试性质（ ）。在假牙洁面乳内，NaoCl显示出最高的不利影响（ ）续签显示最小的不利影响。结论。义齿清洁剂可以显着导致颜色变化，也可以改变义齿基础树脂的表面粗糙度和硬度，即使用Zro2纳米粒子加成。因此，应该仔细使用它们。
1.介绍
尽管甲基丙烯酸甲酯（PMMA）是用于义齿底座制造的最常见的材料，但它具有增强附着的低表面性质念珠菌白葡萄酒（C.老年人），被认为是义齿诱导的口炎的主要病原体[1]。因此，已建议义齿清洁剂（DCS）作为义齿护理和维护方案的手段[2]。一个理想的义齿清洁剂必须是生物相容的，微生物，对义齿无害，有效地去除所有沉积物，易于使用。选择DC时，人们应该考虑其与被消毒的材料的生物相容性[3.]。然而，研究表明，日常使用DCS可以影响义齿基材的物理和力学性能[4.-7.]。DC含有一种或多种活性成分，例如碱性过氧化物，次氯酸钠（NaOCl），氯己定或酶[4.那5.]。
可能受影响的义齿属性包括表面粗糙度和硬度，这对于牙科假肢的长期成功至关重要[5.那6.]。以前的研究报告了斑块形成的表面粗糙度，不规则性，孔隙率或凹痕的作用，与平滑表面相比牙本质染色[7.]。令人满意的表面硬度水平对于在义齿寿命期间通过清洁造成的表面变化是重要的[7.那8.]。义齿基础树脂的颜色变化是老化的迹象之一[9.]。树脂材料具有吸收液体或过度时间的能力可能在长时间使用后染色或改变颜色[9.]。以前推导的研究浸入义齿清洁剂中可以改变颜色并增加热聚合义齿基础树脂的表面粗糙度[4.那10.]。
最近的趋势涉及纳米粒子掺入其他材料的结构，以产生具有合理性质的纳米复合材料。例如，二氧化锆纳米颗粒（纳米Zro2）通常用于丙烯酸树脂增强[11.]。这种人气是由于它们的性质，如生物相容性，高强度和美学可接受性[11.]。早期的研究证明，2.5-5％纳米Zro2添加改善了PMMA / ZRO的机械和物理性质2纳米复合材料，最终性质取决于纳米填充物的浓度[11.-14.]。然而，假牙清洁剂对PMMA / ZRO的色彩稳定性，表面粗糙度和硬度的影响2纳米复合义齿基材尚未研究。因此，这是这样的体外研究旨在评估DCS对PMMA / ZRO的颜色稳定性，表面粗糙度和硬度的影响2纳米复合材料与未修饰的材料相比。零假设是DCS不会影响PMMA / ZRO的表面粗糙度，硬度或颜色2义齿基础材料。
2。材料和方法
2.1。标本制备
类似于先前研究中描述的过程[12.-14.]，适用于PMMA / ZRO2纳米复合含量，纳米Zro2用硅烷偶联剂（3-三甲氧基甲硅烷基丙烯酸丙烯酸丙酯，97％）用粉末（99.9％，<100nm，1314-23-4，上海Richem International Co.，Ltd。）进行处理。γ.- 中华人民共和国上海富勒姆国际，上海国际，中国上海国际，加入了热聚合丙烯酸树脂（主要基地20，Prodotti Dentari Spa，Moncalieri，意大利）的粉末，浓度为2.5wt％和5wt％，除以根据填料百分比将标本分为3组。根据浸渍溶液和持续时间进行进一步的细分（N = 10) (Figure1）。A total of 420 acrylic disc specimens (15 × 2 mm, 270 for hardness test and 150 for surface roughness and color change tests) were fabricated from the heat-polymerized acrylic resin using the conventional technique of complete denture fabrication and following the manufacturer’s instructions, and as described in previous studies [2那13.]。聚合后，单个操作员在使用120至500粒氧化铝研磨盘和抛光机（Metaserve 250研磨机/抛光机，Buehler）中完成湿润条件下的剥离样品，然后用毛毡盘抛光。
2.2。义齿清洁剂制备和浸入方案
在目前使用化学成分，制备和浸入持续时间的研究中使用的DCS总结在表中1。数字2显示浸没程序的示意图。
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2.3。颜色稳定性测试
对于颜色分析，借助反射率分光光度计（Color -eye-eyia 7000a，x-rite）和cie来记录颜色测量色调（委托Internationale I'Eclairage）在波长范围为360-740 nm的标准光照用例（D65）。每次间隔记录三种颜色坐标，ΔE.使用公式计算（基线和不同的浸泡持续时间）计算 [2那15.]。在测试的材料，老化方法（浸渍溶液）和持续时间方面进行平均值。颜色变化（δE.）被转变为国家标准局（NBS）单位[10.那15.]使用公式：NBS单位=δE. × 0.92 and correlated with the corresponding meaning [15.那16.]。
2.4。表面粗糙度
表面粗糙度测量使用非接触式轮廓仪进行（轮廓GT，Bruker Nano GmbH Schwarzschildstrasse 12,12489柏林，德国）。以不同的时间间隔从浸渍溶液中除去标本（T.0.那T.1那T.2），在自来水下冲洗，使用吸收纸干燥，并评估表面粗糙度（R.一种那μ.m）在三个区域，在标本的中心分开0.8毫米。
2.5。硬度测试
使用硬度测试仪（Wilson Hardenss，ITW测试和测量GmbH，中国上海）的每次间隔，在每次间隔下由单个操作员进行硬度（维氏硬度数; VHN）测试。每试样进行100 GF和30秒停留时间的五个压痕，这些读数的平均值表示该标本的最终硬度值[17.]。
2.6。扫描电子显微镜（SEM）分析
对于扫描电子显微镜（SEM）分析，每次间隔的选定试样在37℃下干燥24小时，金溅射涂层（QUORUM，Q150 R ES），然后通过SEM（FEI，ICSPACT S50，捷克共和国）检查为20 kV）以研究溶液对样本表面的影响。
2.7。统计分析
社会科学统计包（SPSS版本23）用于数据输入和分析。通过Shapiro-Wilk测试检查数据的正常性。在推理统计中，单向ANOVA用于在每个测试性质上独立地找到浓度和时间的影响。通过Bonferroni后Hoc测试进行不同浓度和时间的成对分析价值。使用双向ANOVA来测试测试的各种性质的时间和浓度的组合效果。统计显着性设定为AT 。
结果
桌子2显示在每个纳米填充物浓度和浸入持续时间的不同DC之间的颜色，表面硬度和粗糙度的变化。所有测试性质的手段在每个浓度和时间水平上发现统计学意义（ ）。此外，观察到计算的δE.和表面粗糙度值最少用于蒸馏水，然后是续核，然后是核心节。naocl显示出最高的δE.所有解决方案中的表面粗糙度值。在每个纳米zro观察到相同的模式2浓缩和浸入时间。对于硬度，发现计算的手段是蒸馏水中最高的，然后在NaoCl显示最低硬度值的同时恢复和核心。对于对所有测试性质的成对比较，大部分对彼此显着不同;然而，有些对有微不足道用相同字母表表示的值（表2）。
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表示显着差异α. = 0.05. ANOVA and post hoc tests were used for statistical analysis to find statistical significance within each concentration using different solutions; hence, a comparison was done horizontally. Groups with similar letters indicate no significant difference (
）。
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表中提出了对每种解决方案的颜色，硬度和粗糙度的时间的影响3.。关于时间的效果，颜色变异对于所有解决方案有统计学意义（ ）。此外，随着所有解决方案和纳米Zro的浸没持续时间增加，颜色的差异更高2浓度。浸入时间粗糙度对表面粗糙度的影响显示出趋势。与其前一值相比，在每个浸入时间上测量的粗糙度值显着增加（ ）。然而，样品的表面粗糙度浸入蒸馏水以0％和5％纳米Zro2浓度没有显着改变（ ），分别。在表面硬度的情况下，基线值最高，并且它显着降低（ ）除了所有浓度的蒸馏水外，浸入时间增加。
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显着差异α. = 0.05. The same letter indicates nonsignificant vertically per concentration (
）。
T.
0. = 2 days of immersion,T.
1 = 180 days of immersion,T.
2 = 365 days of immersion, 0% = pure acrylic resin, 2.5%, acrylic resin reinforced with 2.5% nano-ZrO2，5％=用5％纳米Zro加固丙烯酸树脂2。 |
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还分析了纳米填充物浓度在给定时间浸入不同溶液后的结果的影响（表4.）发现除了NaoCl（ ）。δ增加E.略微（每个解决方案）作为纳米Zro2浓度增加。此外，对表面粗糙度的后HOC比较仅在测试的所有溶液中显示出两对微不足道的对（NaoCl为2.5％，而5％纳米Zro2在180和365天）。同样，对于Naoci而言，表面硬度的后HOC结果并不重要，并且在2.5％时更新与5％纳米Zro2在T.1和T.2。
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显着差异α. = 0.05. The same letter indicates nonsignificant vertically per concentration (
）。
T.
0. = 2 days of immersion,T.
1 = 180 days of immersion,T.
2 = 365 days of immersion, 0% = pure acrylic resin, 2.5%, acrylic resin reinforced with 2.5% nano-ZrO2，5％=用5％纳米Zro加固丙烯酸树脂2。相同的小字母每次垂直表明不显着。 |
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基线所选标本的表面剖面（T.0.）， 和T.2对于控制，Corega，NaoCL和更新如图所示3（a）-3（e）， 分别。通过SEM分析对所有群体进行SEM分析进一步证实了表面变化（图4（a）-4（e））。与基线相比，每组的表面显示出形地的变化。在基线时，标本具有平滑的表面，在长时间浸没后改变。该变化包括更高程度的表面粗糙度，毛孔和空隙。在水中浸入水中随后浸入水中的模式而变化的表面变化变化，然后用NaoCl看到最大变化。
（一种）
（b）
（C）
（d）
（e）
（一种）
（b）
（C）
（d）
（e）
4。讨论
本研究的结果揭示了PMMA / ZRO的颜色，表面粗糙度和硬度的显着变化2纳米复合树脂浸渍DCs。因此，本研究拒绝原假设。根据实验结果，对PMMA/ZrO进行浸没2蒸馏水或清洁溶液中1年纳米复合义齿基材引起了一些颜色改变。DCS使可溶性组分和增塑剂浸出义肢基础树脂。此外，将水和其他唾液组分吸收到树脂基质中导致颜色变化[18.]。在本研究中，NBS值为T.1≤3且分类为明显，但在临床上可接受。在T.2，NBS值增加，不同的解决方案并不一致（水3，明显的;核心节和更新<6，可观;和NaoCl> 6，很多）。
镍啶[19.]指出，由于PMMA分子的极性，丙烯酸树脂有吸收溶剂或水的倾向。被吸收的液体扩散到聚合物网络，引起水解和形成不同光学性质的丙烯酸区，导致颜色变化。这可能是即使用蒸馏水浸泡也会变色的原因。其他人则认为，颜色的变化是由于dc的增白作用所致[16.]。Moon等人[20.]和山雀等人。[21.[本研究的较长持续时间在水中的研究中报道了类似结果。使用热水来准备伪造的伪造清洁解决方案，制造商的推荐可能使浸出从树脂中的着色剂浸出[16.]。
虽然NaoCl用于消毒和生物膜控制，但由于据报道了增白的可能性而导致的缺点并被视为主要缺点[22.]。该事实得到本研究结果的支持，其中NaoCl浸没导致显着的颜色变化，随着浸入持续时间增加更突出[9.那23.]。罗宾逊等人。[24.报道，牙本质清洁剂中的溶剂穿透到聚合物网络中，并导致分子间隙的膨胀，促进从内在颜料中浸出的浸出和外在着色剂的渗透[24.]。因此，这可能是与180天或基线读数相比365天与所有测试组相关的颜色变化的可能原因。在Lohitha等人的一项研究中。[23.]，δE.浸入NaoCl 90天的丙烯酸样品的值最小，而δE.除对照组外，其余各组180 d的>12。与目前的研究相反，Paranhos等人[10.]报道在DCS浸泡20分钟和180天后没有颜色改变。他们的发现可能是由于使用不同的树脂或短模拟期。
Corega含有氧释放剂和酶，支持氧化与碱性溶液结合的理论可能是有害的[22.]。前一项研究[4.]在沉浸在核心树植物中丙烯酸树脂颜色的显着变化;然而，结果转化为低于“3”的阈值，根据NBS单元被认为是可接受的。peracini等。[4.]和洪等人。[9.]报告的颜色在浸没180天后通过NBS量化的0.5和2.3。那些符合本研究的价值。但是，在目前的研究中，较高δE.在浸入365天后检测水平。这两项研究之间的差异[4.那9.[本研究可能是由于树脂材料的浸渍持续时间或组成的差异。续订表现出与Corega相同的行为，而是与Al-Thobity等人的先前研究一致的效果较少。[2]。与Corega相比，该发现可能归因于续签中的过氧化物含量[2]。
一项研究报道，DCS浸没增加丙烯酸义齿基础树脂的表面粗糙度[4.]。根据本研究的结果，所有解决方案都增加了R.一种用NaoCl记录最大值，用SEM图像确认，表明其对样本的效果很大。此外，浸入表面粗糙度的效果是时间依赖的，这与前一项研究的结果一致[7.]。
Corega和Renew表现出很大R.一种随着Althobity等人的协议，它们之间没有时间间隔的时间间隔没有显着差异。[2]并与peracini等人相反。[4.]。增加R.一种本研究的价值可归因于浸泡温度，过氧化物含量，释放氧的量，以及义齿基材的机械清洁中的可能作用[2那25.]。更新的表面粗糙度，但比核心表现出较小的程度，这可能与其过氧化物水平较低和缺乏机械清洁相关。
据文献中报道，R.一种在牙本质清洁剂中浸泡后，义齿基材是可变的。一些研究报告说，碱性过氧化物型消毒剂[4.那25.幼稚症[7.那18.那26.] 增加R.一种义齿基础树脂，而其他牙本质6.那25.那27.]没有报告粗糙度的变化，这与本研究结果有分歧。这些研究具有不同的测试参数，浸入期，清洁剂浓度和模拟持续时间。增加R.一种由于义齿清洁剂中的泡酯含量的泡腾作用，可以与表面退化相关联[28.]。
纳米Zro2添加，R.一种增加，这种增加与浓度直接相关，同意与前一项研究相一致[29.]。全部R.一种值高于表面粗糙度的临床上可接受的阈值（R.一种 = 0.2 μ.m）除2.5％浸入蒸馏水中T.1和T.2。这表明义齿清洁溶液中的浸泡可能会改变材料表面并增加其对微生物粘附的脆弱性[2]。
类似于以前的报告[3.那17.]，浸于dc后表面硬度下降，且随时间变化。稀释的NaOCl可被丙烯酸树脂吸收，可作为增塑剂，可能会改变化学结构或表面完整性[18.]。一些作者与丙烯酸树脂和DC（即氯）之间的化学相互作用相关[26.]。
纳米ZrO2改善了丙烯酸树脂的硬度。此外，与未经修改的标本相比，加强试样在硬度和纳米填充物浓度的降低之间具有反比关系的情况下，硬度下降。该阳性效应归因于存在于样品表面的纳米颗粒的性质。无论纳米Zro的积极作用如何2， NaOCl浸泡导致所有修改组的硬度值在所有时间间隔内最低。
在本研究中，所有DCS都表现出PMMA / ZRO的颜色，表面粗糙度和硬度的变化2纳米复合材料。通常，变化是色彩改变，表面粗糙度增加到临床上可接受的极限，降低表面硬度。由于这些有害效果，Zro需要浓度或浸渍持续时间的变化2修改后的标本。义齿清洁剂的选择应根据树脂和清洁剂的化学性质。此外，溶液配制和水温必须遵循制造商的建议[18.]。
COREGA和RENEW在颜色变化，表面粗糙度和硬度方面表现出类似的效果，而NAOCL变化更加戏剧性。此外，除了用改性标本的变化较少，变化的改变模式是相同的。该发现表明了具有不同大小的DCS的类似机制。纳米ZrO2与未合成的标本相比，没有完全防止DCS的负面影响。最终，作者想报告一些研究限制。首先是清洁剂的数量，仅使用一种类型的义齿基材和一种类型的纳米颗粒。其次，本研究中使用的标本的表面平坦，并且没有模仿实际假牙的表面形貌。此外，没有考虑唾液和其他老化过程如动态载荷和热变化的影响。第三，虽然CIELAB颜色空间的公式通常用于量化丙烯酸树脂的颜色变化，新式配方（ ）改进后的CIEDE2000可用于颜色变化的量化。因此，建议使用CIEDE2000配方进一步研究纳米复合义齿基托树脂的颜色稳定性。
5。结论
在目前研究的范围内，可以得出结论，核心节，更新和次氯酸钠牙本质清洁剂对未经修饰和纳米Zro的颜色，降低的表面硬度和增加的粗糙度产生负面影响。2制定的义齿基础材料。次氯酸钠对所研究的性质具有最有害的影响。颜色变化和粗糙度与浸入时间有直接关系，而硬度具有反向关系。因此，即使具有增强的义齿基础，应基于其化学结构，浓度和浸渍持续时间来选择适当的义齿清洁剂。
数据可用性
用于支持本研究结果的数据包括在文章中，并且可以根据要求从相应的作者获得相关的必要解释。
利益冲突
提交人声明有关本文的出版物没有利益冲突。
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