Relleno de diatomita para la aplicación de compuestos de resina: Un nuevo enfoque para la mejora de los materiales

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i16.37738

Palabras clave:

Tierra de Diatomeas; Resinas Compuestas; Resistencia.

Resumen

El objetivo de este estudio fue evaluar las propiedades físico-mecánicas, el grado de conversión y la estabilidad química de un compuesto nanohíbrido que contiene diatomita como relleno. El grado de conversión (DC%) del compuesto que contiene diatomeas (Zirconfill®) se realizó usando FTIR inmediatamente y 1 y 7 días después del curado. Se realizó SEM para evaluar la superficie después del curado y medir las partículas. Se realizó la caracterización elemental para verificar los componentes mayoritarios del compuesto a través de EDS. La caracterización mecánica mediante la prueba de flexión de 3 puntos se realizó antes y después del termociclado (10000 ciclos) (n = 10). Se utilizó la microdureza Knoop (KHN) para caracterizar la estabilidad mecánica después de la agresión de soluciones químicas (agua, jugo, café, coque) hasta 28 días (n=10/solución). Después de la evaluación de la normalidad de los datos usando Shapiro-Wilk, se realizaron ANOVA unidireccional y post hoc de Tukey para verificar las diferencias entre los grupos para el % de DC y las propiedades mecánicas. Se usó ANOVA de parcela dividida para comparar grupos para la caracterización de microdureza (α = 0.05). La DC inmediata fue del 60 % y aumentó significativamente hasta el 80 % a los 7 días (p<0,05). La resistencia a la flexión del material fue de 136,2 (23,7) MPa y disminuyó significativamente a 75,1 (10,2) como resultado del termociclado. El módulo de flexión no fue afectado significativamente por el termociclado (p>0.05). Todas las soluciones dietéticas afectaron el KHN del compuesto hasta 21 días. Durante 28 días, la KHN evidenció una estabilización respecto a todas las soluciones. Los compuestos que contienen diatomita presentan un buen grado de conversión y propiedades mecánicas relevantes y demuestran una estabilidad dependiente del tiempo frente a la degradación química.

Citas

Cacciotti, I., Rinaldi, M., Fabbrizi, J., & Nanni, F. (2019). Innovative polyetherimide and diatomite based composites: influence of the diatomite kind and treatment. Journal of Materials Research and Technology, 8(2), 1737–1745. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2018.12.004

Da Rosa Rodolpho, P. A., Donassollo, T. A., Cenci, M. S., Loguércio, A. D., Moraes, R. R., Bronkhorst, E. M., Opdam, N. J. M., & Demarco, F. F. (2011). 22-Year clinical evaluation of the performance of two posterior composites with different filler characteristics. Dental Materials, 27(10), 955–963. https://doi.org/10.1016/j.dental.2011.06.001

de Souza Araújo, I. J., de Paula, A. B., Bruschi Alonso, R. C., Taparelli, J. R., Innocentini Mei, L. H., Stipp, R. N., & Puppin-Rontani, R. M. (2018). A novel Triclosan Methacrylate-based composite reduces the virulence of Streptococcus mutans biofilm. PLOS ONE, 13(4), e0195244. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0195244

Ferracane, J. L. (2006). Hygroscopic and hydrolytic effects in dental polymer networks. Dental Materials, 22(3), 211–222. https://doi.org/10.1016/j.dental.2005.05.005

Ferracane, J. L. (2011). Resin composite - State of the art. Dental Materials, 27(1), 29–38. https://doi.org/10.1016/j.dental.2010.10.020

Fronza, B. M., Rueggeberg, F. A., Braga, R. R., Mogilevych, B., Soares, L. E. S., Martin, A. A., Ambrosano, G., & Giannini, M. (2015). Monomer conversion, microhardness, internal marginal adaptation, and shrinkage stress of bulk-fill resin composites. Dental Materials, 31(12), 1542–1551. https://doi.org/10.1016/j.dental.2015.10.001

Fugolin, A. P., Dobson, A., Huynh, V., Mbiya, W., Navarro, O., Franca, C. M., Logan, M., Merritt, J. L., Ferracane, J. L., & Pfeifer, C. S. (2019). Antibacterial, ester-free monomers: Polymerization kinetics, mechanical properties, biocompatibility and anti-biofilm activity. Acta Biomaterialia, 100, 132–141. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2019.09.039

Hahnel, S., Henrich, A., Bürgers, R., Handel, G., & Rosentritt, M. (2010). Investigation of Mechanical Properties of Modern Dental Composites After Artificial Aging for One Year. Operative Dentistry, 35(4), 412–419. https://doi.org/10.2341/09-337-L

Imazato, S., Ma, S., Chen, J., & Xu, H. H. K. (2014). Therapeutic polymers for dental adhesives: Loading resins with bio-active components. Dental Materials, 30(1), 97–104. https://doi.org/10.1016/j.dental.2013.06.003

International Organization for Standardization. (2009). INTERNATIONAL STANDARD ISO - 4049 Dentistry — Polymer-based restorative materials. (Vol. 2009).

Jing, Y., Jing, Z., & Ishida, E. H. (2013). Relationship between Porous and Mechanical Properties of Hydrothermally Synthesized Porous Materials from Diatomaceous Earth. Industrial & Engineering Chemistry Research, 52(50), 17865–17870. https://doi.org/10.1021/ie4020205

Liang, J. (2009). Impact fracture toughness and morphology of diatomite-filled polypropylene composites. Polymer Engineering & Science, 49(8), 1603–1607. https://doi.org/10.1002/pen.21397

Losic, D., Mitchell, J. G., & Voelcker, N. H. (2009). Diatomaceous Lessons in Nanotechnology and Advanced Materials. Advanced Materials, 21(29), 2947–2958. https://doi.org/10.1002/adma.200803778

Maher, S., Kumeria, T., Aw, M. S., & Losic, D. (2018). Diatom Silica for Biomedical Applications: Recent Progress and Advances. Advanced Healthcare Materials, 7(19), 1800552. https://doi.org/10.1002/adhm.201800552

Mjör, I. A., Moorhead, J. E., & Dahl, J. E. (2000). Reasons for replacement of restorations in permanent teeth in general dental practice. International Dental Journal, 50(6), 361–366.

Opdam, N. J. M., Bronkhorst, E. M., Loomans, B. a C., & Huysmans, M. C. D. N. J. M. (2010). 12-Year Survival of Composite Vs. Amalgam Restorations. Journal of Dental Research, 89(10), 1063–1067. https://doi.org/10.1177/0022034510376071

Pala, K., Tekçe, N., Tuncer, S., Serim, M. E., & Demirci, M. (2016). Evaluation of the surface hardness, roughness, gloss and color of composites after different finishing/polishing treatments and thermocycling using a multitechnique approach. Dental Materials Journal, 35(2), 278–289. https://doi.org/10.4012/dmj.2015-260

Pieniak, D., Przystupa, K., Walczak, A., Niewczas, A. M., Krzyzak, A., Bartnik, G., Gil, L., & Lonkwic, P. (2019). Hydro-Thermal Fatigue of Polymer Matrix Composite Biomaterials. Materials, 12(22), 3650. https://doi.org/10.3390/ma12223650

Ruggiero, I., Terracciano, M., Martucci, N. M., De Stefano, L., Migliaccio, N., Tatè, R., Rendina, I., Arcari, P., Lamberti, A., & Rea, I. (2014). Diatomite silica nanoparticles for drug delivery. Nanoscale Research Letters, 9(1), 1–7. https://doi.org/10.1186/1556-276X-9-329

Ruivo, M. A., Pacheco, R. R., Sebold, M., & Giannini, M. (2019). Surface roughness and filler particles characterization of resin-based composites. Microscopy Research and Technique, 82(10), 1756–1767. https://doi.org/10.1002/jemt.23342

Sideridou, I. D., & Achilias, D. S. (2005). Elution study of unreacted Bis-GMA, TEGDMA, UDMA, and Bis-EMA from light-cured dental resins and resin composites using HPLC. Journal of Biomedical Materials Research - Part B Applied Biomaterials, 74(1), 617–626. https://doi.org/10.1002/jbm.b.30252

Sideridou, I., Tserki, V., & Papanastasiou, G. (2002). Effect of chemical structure on degree of conversion in light-cured dimethacrylate-based dental resins. Biomaterials, 23, 1819–1829.

Silikas, N., Kavvadia, K., Eliades, G., & Watts, D. (2005). Surface characterization of modern resin composites: a multitechnique approach. American Journal of Dentistry, 18(2), 95–100. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15973826

Stoddard, J. W., & Johnson, G. H. (1991). An evaluation of polishing agents for composite resins. The Journal of Prosthetic Dentistry, 65(4), 491–495. https://doi.org/10.1016/0022-3913(91)90286-6

Tamburaci, S., & Tihminlioglu, F. (2017). Diatomite reinforced chitosan composite membrane as potential scaffold for guided bone regeneration. Materials Science and Engineering C, 80, 222–231. https://doi.org/10.1016/j.msec.2017.05.069

Wang, H., Zhu, M., Li, Y., Zhang, Q., & Wang, H. (2011). Mechanical properties of dental resin composites by co- fi lling diatomite and nanosized silica particles. Materials Science & Engineering C, 31(3), 600–605. https://doi.org/10.1016/j.msec.2010.11.023

Descargas

Publicado

07/12/2022

Cómo citar

ARAÚJO, I. J. de S. .; ZANINI, M. M.; GUARDA, M. B.; FRONZA, B. M.; CONSANI, S.; LIMA, I. P. C.; CORRER, A. B. Relleno de diatomita para la aplicación de compuestos de resina: Un nuevo enfoque para la mejora de los materiales. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 16, p. e268111637738, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i16.37738. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/37738. Acesso em: 6 jul. 2024.

Número

Sección

Ciencias de la salud