تأثیر افزودن نانوذرات هیدروکسی آپاتیت بر زیست فعالی و استحکام فشاری سیمان گلاس آینومر دندانی

نوع مقاله : Original Articles

چکیده

مقدمه: سیمان­گلاس­آینومر از مهمترین مواد ترمیمی مورد استفاده در دندانپزشکی است. هیدروکسی آپاتیت نیز از جمله شناخته شده­ترین بیوسرامیک­های زیست فعال به­شمار می­رود. هدف اصلی از این پژوهش، ساخت سیمان گلاس آینومر حاوی ذرات هیدروکسی آپاتیت به منظور ارتقای زیست فعالی و استحکام فشاری سیمان گلاس بود. مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی ذرات هیدروکسی آپاتیت طبیعی از استخوان حیوان استحصال شد. جزء سرامیکی سیمان­گلاس­آینومر هم به روش ذوبی تهیه و مشخصه­یابی گردید. ذرات هیدروکسی آپاتیت در مقادیر1، 3، 5 و 7 درصد وزنی به جزء سیمانی گلاس افزوده شد. زیست فعالی و استحکام فشاری سیمان گلاس آینومر حاوی هیدروکسی آپاتیت در محلول شبیه سازی شده بدن ارزیابی شد. تحلیل آماری داده ها با استفاده از آنالیز واریانس یک طرفه انجام شد (3=n).  یافته‌ها: نتایج آزمون های مشخصه یابی ساخت جزء سرامیکی سیمان گلاس به روش ذوبی را تأیید کرد. ساختار کاملاً آمورف و شیشه ای گلاس و ترکیب شیمیایی مناسب آن توسط آزمون های مشخصه یابی به اثبات رسید. نتایج حاصل از آزمون غوطه وری در محلول شبیه سازی شده بدن نشان داد که وجود بیوسرامیک هیدروکسی آپاتیت در گلاس آینومر باعث افزایش زیست فعالی سیمان گلاس آینومر در محلول شبیه سازی شده بدن می شود. نتایج آزمون سنجش استحکام فشاری هم نشان داد که افزودن هیدروکسی آپاتیت تا 5 درصد وزنی، باعث افت استحکام فشاری نمونه های گلاس نخواهد شد. نتیجه‌گیری: برپایه نتایج این پژوهش مناسب ترین نمونه از لحاظ استحکام فشاری برای کاربرد در مصارف دندانپزشکی، مخلوط گلاس آینومر با 5 درصد وزنی هیدروکسی آپاتیت بود که زیست فعالی آن نیز در محلول شبیه سازی شده بدن به اثبات رسید. معرفی این ترکیب نوین می تواند گام مهمی در توسعه سیمان های گلاس آینومر باشد. کلید واژه‌ها: سیمان گلاس­آینومر، هیدروکسی آپاتیت، استحکام فشاری

عنوان مقاله [English]

Effect of incorporating nano-particles of hydroxyapatite on bioactivity and compressive strength of dental glass-ionomer cements

چکیده [English]

Introduction: Glass-ionomer cements (GICs) are one of the most important restorative materials in dentistry. Similarly, hydroxyapatite (HA) is of the most well known bioceramics. The aim of this study was to prepare a type of glass-ionomer cement with nano-particles of hydroxyapatite to improve GIC bioactivity and compressive strength. Materials and Methods: Natural HA particles were extracted from animal bone. The ceramic component of GIC was produced by melting and characterized. HA particles were incorporated into the cement component of GI at 1, 3, 5 and 7 weight percentages. Bioactivity and compressive strength of GIC\HA composite were evaluated in a simulated body fluid (SBF). One-way ANOVA was used for data analysis (n = 3). Results: The results of characterization tests confirmed the production of GIC using the melting technique. Amorphous and glassy structure of GIC powder and its proper chemical composition were verified by characterization tests. The results of soaking test in SBF showed increased bioactivity of GIC/HA composite. Finally, the results of compressive tests showed that incorporating HA up to 5 wt% would not decrease the compressive strength of GIC. Conclusion: GIC/HA nano-composite with 5 wt% of HA was the most appropriate sample regarding its bioactivity and mechanical properties for dental applications. Introducing this novel nano-composite can play an important role in improving the properties of glass-ionomer cements.   Key words: Compressive strength, Glass-ionomer cements, Hydroxyapatite