نوع مقاله : Original Articles

چکیده

مقدمه: هدف از پژوهش حاضر، تولید نانوپودر زیرکونیای پایدار شده با ایتریا به روش سل- ژل و مشخصه یابی و ارزیابی آن برای استفاده در تهیه ترمیم‌های دندانی بود. مواد و روش‌‌ها: برای تولید پودر، مقداری اکسی‌کلراید زیرکونیم و نیترات ایتریم به نسبت لازم جهت دست‌یابی به سه درصد مولی ایتریا در ترکیب نهایی در اتانول خالص حل و محلول اولیه تهیه شد. محلول اولیه بر روی همزن مغناطیسی در دمای °C50 به مدت 30 دقیقه همزده شد تا سل شفاف به دست آمد. با هم زدن سل حاصل، ژل تشکیل شد. ژل پس از چندین بار شستشو با آب بدون یون، در دمای °C50 به مدت 20 ساعت خشک گردید. سپس پودر حاصل ابتدا با نرخ 5/0 درجه بر دقیقه تا دمای °C400 و سپس با نرخ 5 درجه بر دقیقه در دمای °C600 به مدت زمان 1، 2 و 3 ساعت حرارت‌داده شد. از تکنیک‌های پراش پرتوی ایکس (XRD)، میکروسکپ الکترونی عبوری (TEM)، میکروسکپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف‌سنجی مادون قرمز (FTIR) برای شناسایی ساختار و فازها، تعیین اندازه کریستالیت‌ها و اندازه دانه‌های پودر، بررسی مرفولوژی پودر و بنیان‌های موجود در محصول، استفاده شد. یافته‌‌ها: یافته‌ها تأیید نمود که پودر نانومتری زیرکونیای پایدار شده با سه درصد مولی ایتریا با اندازه کریستالیت‌ حدود 20 نانومتر و اندازه ذرات حدود 80 نانومتر تهیه شده است. دما و زمان کلسینه کردن بهینه برای تهیه محصول، به ترتیب °C600 درجه سانتیگراد و 3 ساعت می‌باشد. نتیجه‌‌گیری: نانوپودر زیرکونیای پایدار شده با ایتریا با خواص ویژه‌ای که ناشی از ساختار در مقیاس نانو می‌باشد با موفقیت تولید شد. با کاهش اندازه دانه‌ سرامیک تولید شده از پودر نانومتری زیرکونیا، خواص مورد بهبود می‌یابد. بنابراین، استفاده از نانوپودر تولید شده برای تهیه ترمیم‌های مصرفی در دندان‌پزشکی مثل اینله، انله، پست و کور، کراون و بریج دندانی پیشنهاد می‌شود.کلید واژه‌ها: زیرکونیا، زیرکونیای پایدار شده با ایتریا، نانوپودر زیرکونیا، ترمیم دندانی، کراون، ونیر

عنوان مقاله [English]

Fabrication of yttria stabilized zirconia nanopowder via sol- gel rout

چکیده [English]

Introduction: Yttria stabilized zirconia (YSZ) has been under consideration due to its desiredproperties for preparing dental restorations. The aim of this research was to produce the YSZnanopowder via sol-gel rout. Materials and methods: The present research was an experimental study and in vitro evaluation.Appropriate amount of zirconium oxide chloride, ZrOC12.8H2O, and yttrium nitrate,Y(NO3)3.6H2O, to reach 3mol% yttrium oxide in final product, were mixed in anhydrous ethanol ona magnetic stirrer. After drying the obtained gel at 50ºC, it was calcined at 600ºC for 1, 2 and 3hours. Phase identification, particle size and distribution determination, functional groupidentification and microstructural investigation were performed using XRD, SEM, TEM and FTIRtechniques. Results: Results revealed that the tetragonal zirconia phase nanopowder has been obtained.Crystallite size of the powder was about 20 nm and the size of particles was about 80 nm. Theoptimum temperature and time for calcimine process was 600ºC and 3 hours, respectively. Conclusion: The obtained Yttria stabilized zirconia with special characteristics duo to nano scalestructure, could be a desired biomaterials for preparing dental restorations such as inlay, on lay, postand core, crown, and bridges in dentistry Keywords: Zirconia, Yttria stabilized zirconia, Zirconia nanopowder, Dental restoration