Resinas para restauração dentária baseadas em cerâmicas organicamente modificadas - ORMOCER®

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2013
Autor(a) principal: Venter, Sandro Aurélio de Souza
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual de Maringá
Brasil
Departamento de Química
Programa de Pós-Graduação em Química
Maringá, PR
Centro de Ciências Exatas
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/4739
Resumo: In this work we developed a hybrid organic-inorganic polymer (pMEMO) via a sol-gel process from the precursor 3 - metacriloiloxipropil trimethoxysilane (MEMO). The material was characterized by FTIR, and nuclear magnetic resonance H1 NMR. The data confirmed the achievement of a hybrid polymer with a very organized three-dimensional structure of siloxane bonds (Si-O-Si). Both neat and in combination with other monomers, the material was used as organic matrix in dental restorative resins, and the physico-chemical properties of the resins were evaluated. In all resins was used 70 % by weight of silanized silica (mean size of 7.5 ?m). The effect of Lucirin (LR samples), as an alternative photoinitiator system, was evaluated in comparison with that one used in most commercial resins (Camphoroquinone, RE samples). A mixed factorial design was done in order to optimize the composition between pMEMO and conventional monomers by monitoring the response of these formulations in relation to the main tests used for characterization of dental resins. In the optimized composition of resins prepared with Camphorquinone the monomers showed little influence of Bis-GMA, with best values of Vickers hardness (48,88 HV) and degree of conversion of monomer (72.36 %) consisting of about 50% of pMEMO and 50% of TEGDMA (diluent). The results for resins cured with Lucirin showed a very large dependence with the pMEMO content, especially with a composition higher than 70%, which showed a hardness of 60.78 HV and a degree of monomer conversion of 67.88%. For formulations containing only pMEMO cured with both systems photoinitiation (RE1 and LR1) the flexural strength (FS) values were smaller than established by ISO 4049 for dental restorative resins. This aspect was expected due to the ceramic characteristics of these materials. The presence of the diluent monomer TEGDMA in combination with resins containing pMEMO caused a plasticizing effect in such formulations, thereby increasing the FS values (RE1 = 36.83; RE4 = 44.43 MPa - LR1 = 33.37; LR4 = 73.87 MPa). Shrinkage was relatively low in systems consisting solely by pMEMO (ca. 3 %). This was assigned to the inorganic three-dimensional polymer network which prevents shrinkage even at higher degrees of conversion as observed for the samples cured with Lucirin. SEM analyzes associated with sorption and solubility data indicated a very pronounced deleterious effect on samples containing only TEGDMA. Noteworthy is the fact that cracks were observed due to the leaching of microgel regions rich in diluent monomers for the RE4 sample (cured with Camphorquinone), which contains, besides pMEMO, 50% of TEGDMA. This was not observed in the sample cured with LR4 Lucirin due to this photoinitiator be generating a better structured three-dimensional network and therefore less susceptible to sorption processes
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The effect of Lucirin (LR samples), as an alternative photoinitiator system, was evaluated in comparison with that one used in most commercial resins (Camphoroquinone, RE samples). A mixed factorial design was done in order to optimize the composition between pMEMO and conventional monomers by monitoring the response of these formulations in relation to the main tests used for characterization of dental resins. In the optimized composition of resins prepared with Camphorquinone the monomers showed little influence of Bis-GMA, with best values of Vickers hardness (48,88 HV) and degree of conversion of monomer (72.36 %) consisting of about 50% of pMEMO and 50% of TEGDMA (diluent). The results for resins cured with Lucirin showed a very large dependence with the pMEMO content, especially with a composition higher than 70%, which showed a hardness of 60.78 HV and a degree of monomer conversion of 67.88%. For formulations containing only pMEMO cured with both systems photoinitiation (RE1 and LR1) the flexural strength (FS) values were smaller than established by ISO 4049 for dental restorative resins. This aspect was expected due to the ceramic characteristics of these materials. The presence of the diluent monomer TEGDMA in combination with resins containing pMEMO caused a plasticizing effect in such formulations, thereby increasing the FS values (RE1 = 36.83; RE4 = 44.43 MPa - LR1 = 33.37; LR4 = 73.87 MPa). Shrinkage was relatively low in systems consisting solely by pMEMO (ca. 3 %). This was assigned to the inorganic three-dimensional polymer network which prevents shrinkage even at higher degrees of conversion as observed for the samples cured with Lucirin. SEM analyzes associated with sorption and solubility data indicated a very pronounced deleterious effect on samples containing only TEGDMA. Noteworthy is the fact that cracks were observed due to the leaching of microgel regions rich in diluent monomers for the RE4 sample (cured with Camphorquinone), which contains, besides pMEMO, 50% of TEGDMA. This was not observed in the sample cured with LR4 Lucirin due to this photoinitiator be generating a better structured three-dimensional network and therefore less susceptible to sorption processesUm polímero híbrido orgânico-inorgânico (pMEMO) foi produzido através de um processo SOL-GEL a partir do precursor 3-metacriloiloxipropil trimetoxisilano (MEMO). Esse composto foi caracterizado por técnicas de infravermelho (FTIR) e ressonância magnética nuclear de hidrogênio H1 RMN. Os dados obtidos confirmam a obtenção de um polímero híbrido com estrutura tridimensional bastante organizada pelas ligações siloxano Si-O-Si. Posteriormente esse material foi utilizado como resina para restauração dentária, puro ou em combinação com monômeros convencionais e suas propriedades foram avaliadas. Em todas as resinas utilizou-se 70% em massa de sílica não silanizada com 7,5 ?m. Foi avaliado o uso de um sistema fotoiniciador alternativo ao utilizado na maioria das resinas comerciais. O efeito do Lucirin foi estudado em comparação às resinas curadas com Canforoquinona. Um planejamento fatorial de misturas foi feito objetivando a otimização da composição entre pMEMO e monômeros convencionais monitorando a resposta dessas formulações em relação aos principais testes utilizados para caracterização de resinas dentárias. Nas resinas curadas com Canforoquinona a mistura otimizada entre os monômeros revelou baixa influência do Bis-GMA, sendo a mistura com melhores valores de microdureza Vickers (48,88 HV) e grau de conversão monomérica (72,36%) constituída de cerca de 50% de pMEMO e 50% de TEGDMA (monômero diluente). Já as resinas curadas com Lucirin mostraram uma dependência muito grande do pMEMO com uma composição de mais de 70% do material híbrido que apresentou uma microdureza de 60,78 HV e grau de conversão monomérica 67,88%. Dados de resistência flexural indicam valores abaixo do estabelecido pela norma ISO 4049 para resinas de restauração dentária em formulações contendo apenas o pMEMO curado com ambos sistemas de fotoiniciação (RE1 e LR1) fato esperado devido à se tratarem de materiais de características cerâmicas. A presença do monômero diluente TEGDMA em associação às resinas contendo pMEMO causou um efeito plastificante nessas formulações aumentando dessa forma os valores de RF (RE1 = 36,83; RE4 = 44,43 MPa ? LR1 = 33,37; LR4 = 73,87 MPa). A contração de polimerização se mostrou relativamente baixa em sistemas constituídos apenas de pMEMO (ca. 3%). Esse fato foi atribuído à rede tridimensional inorgânica que impede a contração polimérica mesmo em graus de conversão maiores para os observados nas amostras curadas com Lucirin. Análises de MEV associadas à dados de sorção e solubilidade indicaram um efeito deletério bastante pronunciado em amostras contendo apenas TEGDMA. Destaca-se o fato de serem observadas rachaduras devido à lixiviação de regiões de microgel ricas em monômeros diluentes na amostra RE4 (curada com Canforoquinona) que contém, além do pMEMO, 50% de TEGDMA. Esse fato não foi observado na amostra LR4 curada com Lucirin devido à esse fotoiniciador estar gerando no compósito uma rede tridimensional mais bem estruturada e portanto menos susceptível aos processos de sorção95 f.Universidade Estadual de MaringáBrasilDepartamento de QuímicaPrograma de Pós-Graduação em QuímicaMaringá, PRCentro de Ciências ExatasEmerson Marcelo Girotto [Orientador] - UEMProf. Dr. Emerson Marcelo GirottoAndrelson Wellington Rinaldi - UEMSilvia Luciana Favaro - UEMLuiz Henrique Dall' Antonia - UELRafael Soares Zola - UTFPRVenter, Sandro Aurélio de Souza2018-08-29T13:13:53Z2018-08-29T13:13:53Z2013info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisVENTER, Sandro Aurélio de Souza. Resinas para restauração dentária baseadas em cerâmicas organicamente modificadas - ORMOCER®. 2013. 95 f. 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