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Methodenartikel

Ein standardisiertes In-vitro-Verfahren zur Bewertung von Veränderungen der Oberflächenmikrohärte in Nanohybridharz-Verbundwerkstoffen nach der Exposition von Molkenproteingetränken

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DOI:

10.3791/71357

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9. Juni 2026

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Dieses Protokoll beschreibt eine standardisierte In-vitro-Methode zur Bewertung der Auswirkungen von Molkenproteingetränken auf die Mikrohärte von Harzkompositen. Der Ansatz ermöglicht eine kontrollierte Bewertung der Nahrungsexposition mittels zyklischer Immersion und Vickers-Tests und liefert ein reproduzierbares Modell zur Untersuchung der Wechselwirkung zwischen Nährstoffen und restaurativen Biomaterialien.

Zusammenfassung

Ziel dieser In-vitro-Studie war es, die Wirkung verschiedener Molkenproteingetränke auf die Oberflächenmikrohärte von drei Nanohybridharz-Kompositen zu bewerten. Insgesamt wurden 90 scheibenförmige Proben aus drei nanohybriden Harzverbundmaterialien (n = 30 pro Material) hergestellt und je nach Immersionsmedium in drei Gruppen (n = 10) unterteilt: Molkenkonzentrat, Molkenisolat und destilliertes Wasser. Die Exemplare wurden zweimal täglich für 10 Minuten für 30 Tage eingetaucht. Die Oberflächenmikrohärte wurde am Ausgangspunkt und nach der Immersion mit einem Vickers-Mikrohärtetester gemessen, und die Härteänderung wurde als ΔVHN berechnet. Die Daten wurden mit zweiseitigen wiederholten Messungen ANOVA und Post-hoc-Tests analysiert. Die Analyse zeigte, dass der Komposittyp, die Immersionslösung und deren Wechselwirkung statistisch signifikante Auswirkungen auf ΔVHN-Werte hatten (S. < 0,0001). Der höchste Härteverlust wurde im injizierbaren Verbundwerkstoff beobachtet, der Molkenkonzentrat ausgesetzt war (ΔVHN: 10,4 ± 2,1), während die geringste Veränderung im stark gefüllten Verbundwerkstoff in destilliertem Wasser (ΔVHN: 0,9 ± 0,4) festgestellt wurde. Das Eintauchen in Molkenkonzentrat führte zu einem signifikant größeren Härteverlust in allen Verbundstoffen im Vergleich zu destilliertem Wasser (S. < 0,05). Molkenisolat verursachte außerdem in allen Verbundwerkstoffen mit Ausnahme des stark gefüllten Verbundwerkstoffs einen signifikant größeren Härteverlust, bei dem kein statistisch signifikanter Unterschied beobachtet wurde (p = 0,076). Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Molkenproteingetränke die Oberflächenmikrohärte von Harzkompositen verringern können, wobei das Ausmaß des Abbaus sowohl von der Materialzusammensetzung als auch der Getränkezusammensetzung abhängt.

Einleitung

Der langfristige Erfolg von Restaurierungen von Harzkompositen hängt von ihrer Widerstandsfähigkeit gegenüber komplexen oralen Umweltherausforderungen ab, einschließlich mechanischer Belastung, diätetischer Exposition und chemischer Degradierung 1,2. Nanohybridharz-Verbundstoffe werden aufgrund ihrer günstigen ästhetischen und mechanischen Eigenschaften, insbesondere der Oberflächenmikrohärte, weit verbreitet eingesetzt, die als wichtiger Indikator für Verschleißfestigkeit und strukturellen Verfalldient.

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Protokoll

Die Reagenzien und die verwendeten Geräte sind in der Materialtabelle aufgeführt.

1. Probenvorbereitung

  1. Bereiten Sie insgesamt 90 scheibenförmige Proben aus drei nanohybriden Harz-Verbundwerken vor (n = 30 pro Material).
  2. Stellen Sie Proben mit zylindrischen klaren Silikonformen (6 mm Durchmesser × 2 mm Dicke) her, um standardisierte Maße zu gewährleisten.
  3. Geben Sie das Verbundmaterial in einem einzigen Schritt (2 mm Dicke) in die Formen und bedecken Sie die Oberfläche mit einem durchsichtigen Objektträger, um eine ebene Oberfläche zu erhalten....

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Ergebnisse

Deskriptive Statistiken

Die mittleren ΔVHN (±SD) Werte der zusammengesetzten Lösungskombinationen sind in Tabelle 1 dargestellt.

HarzverbundLösungΔVHN (Mittelwert ± SD)95%-KIn.......

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Diskussion

Das vorliegende Protokoll bietet einen standardisierten Ansatz zur Bewertung der chemischen Auswirkungen von Molkenproteingetränken auf die Mikrohärte von Harzkompositen. Kritische Schritte umfassen eine einheitliche Probenherstellung, kontrollierte Lichthärtungsbedingungen und standardisierte Vickers-Testparameter. Die Einhaltung konstanter Abmessungen und Aushärtungsintensität ist unerlässlich, da Variationen den Grad der Umwandlung und mechanische Stabilität beeinflussen können. Darüb.......

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Offenlegungen

Alle Autoren erklären, dass sie keine Interessenkonflikte haben.

Danksagungen

Die Autoren geben an, dass für diese Studie keine Finanzierung erhalten wurde.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Aluminiumoxid-Polierscheiben RubyPlaton, Inci Dental Tibbi Malz. San. ve Tic. Ltd. Sti., Istanbul, Türkei5714Mittel, fein, superfein, wird zum Fertigstellen und Polieren verwendet
AnalysenwaageZum Wiegen von Materialien verwendet
Künstliche SpeichellösungDIN 53160-1, Testonic Laboratory, Istanbul, TürkeiZur Aufbewahrung zwischen Eintauchzyklen verwendet
Digitales pH-MeterHanna Instruments, Woonsocket, RI, USAHI2211Messung des pH-Werts von Getränken
Destilliertes Wasser Nicht angegebenNicht zutreffendWird als Kontrolllösung und zur Probenaufbewahrung verwendet
Glasmikroskop-ObjektträgerNingbo Trueline Imp. & Exp. Co., Ltd, Zhejiang, China7102Wird verwendet, um eine flache Probenoberfläche während der Composite-Platzierung zu erhalten
Gesticheltes Messzylinder Nicht angegebenNicht zutreffendZum Messen von Flüssigkeitsvolumina verwendet
Hochgefüller Nano-Hybrid-Resin-Komposit (EA)Estelite Asteria (Tokuyama Dental, Tokio, Japan)10942Wird als Restaurationsmaterial verwendet; unterscheidet sich in Füllung und Harzmatrixzusammensetzung
Inkubator Memmert Universal, Memmert GmbH + Co. KG, Schwabach, Deutschland UN55Zur Aufbewahrung bei 37 °C verwendet
Injizierbares Nano-Hybrid-Resin-Komposit (GUI)G-ænial Universal Injectable (GC Corporation, Tokio, Japan)12365Wird als Restaurationsmaterial verwendet; unterscheidet sich in Füllung und Harzmatrixzusammensetzung
Laborbecher Nicht angegebenNicht zutreffendZur Herstellung von Molkenproteinlösungen verwendet
Laborschüttler Nicht angegebenNicht zutreffendZum Mischen und Homogenisieren von Lösungen verwendet
LED-Lichthärtegerät und Radiometer Woodpecker LED-Härtungseinheit (Guilin Woodpecker Medical Instrument Co., Ltd., Guangxi, China)FD-300Polymerisation und  Überprüfung der Lichtintensität
Mikromotor-HandstückFX205, NSK Ltd., Kanuma, JapanC1056002In der Polierprozedur verwendet
Mäßig gefülltes Nano-Hybrid-Resin-Komposit (FU)Filtek Universal (3M ESPE, St. Paul, MN, USA)6570A2Wird als Restaurationsmaterial verwendet; unterscheidet sich in Füllung und Harzmatrixzusammensetzung
Silikonform  Nicht angegebenNicht zutreffendScheibchenförmig, 6 mm Durchmesser × 2 mm Dicke, wird zur Probenherstellung verwendet
Vickers MikrohärteprüferHMV, Shimadzu Corporation, Kyoto, JapanHMV-G31Vickers Härteprüfung (VHN)
MolkenproteinkonzentratpulverMolkenprotein Erdbeergeschmack, Proteinocean Gida AS., Ankara, TürkeiLactose-Gehalt: ~1–2%, Proteingehalt: ~85–90%
MolkenproteinisolatpulverIsolate Whey Schokoladengeschmack, Proteinocean Gida AS., Ankara, TürkeiLactose-Gehalt: ~4–6%, Proteingehalt: ~70–80%

Referenzen

  1. Ferracane JL. Resin composite—state of the art. Dent Mater. 2011;27(1):29–38.
  2. Ilie N, Hickel R. Resin composite restorative materials. Aust Dent J. 2011;56(Suppl 1):59–66.
  3. Sideridou ID, Karabela MM, Vouvoudi EC. Dynamic mechanical properties and degree of conversion of light-cured dimethacrylate-based dental resins. Dent Mater. 2008;24(6):737–743.
  4. Erdemir U, Yildiz E, Eren MM, Ozel S. Surface hardness evaluation of different composite resin materials. J Dent. 2012;40(1):17–22.
  5. Aliping-McKenzie M, Linden RWA, Nicholson JW. The effect of Coca-Cola and fruit juices on the surface hardness of glass-ionomers and compo....

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

MolkenproteingetränkeVickers-MikrohärteHärteverlustVerbundstoff-ImmersionMolkenkonzentratMolkenisolatzweifaktorielle ANOVA