Protocollo standardizzato per valutare l'effetto dei trattamenti superficiali, del luccicare cementi e del termociclaggio sulla resistenza del legame PEEK–composito

Summary

Questo protocollo mira a valutare gli effetti dei protocolli di trattamento superficiale, della selezione del cemento per luting e del termociclaggio sulla resistenza al legame da taglio tra PEEK e una resina composita indiretta.

Abstract

Il polietercetone (PEEK) ha ricevuto una crescente attenzione come biomateriale nella protesi protesica; tuttavia, ottenere un'adesione duratura ai materiali compositi impiallacciati rimane una sfida importante a causa della loro struttura chimicamente inerte. Questo studio presenta e convalida un protocollo standardizzato e riproducibile per valutare la resistenza al legame da taglio (SBS) tra PEEK e una resina composita indiretta sotto diversi trattamenti superficiali, cementi di luttazione e condizioni di termociclaggio. Un totale di 240 dischi PEEK sono stati suddivisi in quattro gruppi secondo il trattamento superficiale: nessun trattamento superficiale, sabbiatura, incisione con acido solforico e irradiazione laser. La morfologia superficiale è stata analizzata tramite microscopia a forza atomica. Ogni gruppo veniva poi suddiviso in base al cemento di lutting utilizzato (ossido di zinco, cemento non eugenolo o cemento resinoso autoadesivo; n = 30), e ulteriormente suddiviso in gruppi termociclati e non termociclati (n = 15). La SBS veniva misurata utilizzando una macchina universale di test, e le modalità di guasto venivano analizzate sotto uno stereomicroscopio. Tra tutti i gruppi sperimentali, i campioni lutato con cemento resinoso autoadesivo e non sottoposti a termociclo hanno mostrato i valori SBS più alti (25,134 ± 1,665 MPa), mentre i campioni lutati con cemento non eugenolo di ossido di zinco e sottoposti a termociclaggio hanno mostrato i valori SBS più bassi (1,958 ± 0,345 MPa). Per tutti i protocolli di trattamento superficiale, i valori SBS erano significativamente più alti nei campioni lustrati con cemento resinoso autoadesivo rispetto al cemento non eugenolo a ossido di zinco (p < 0,001). Il termociclo ha ridotto significativamente i valori SBS in tutti i gruppi (p < 0,001). Questo protocollo evidenzia passaggi procedurali critici, tra cui la selezione del trattamento superficiale e il tipo di cemento, che influenzano significativamente i risultati del legame. Il flusso di lavoro standardizzato e la dimostrazione visiva dei passaggi chiave forniscono un quadro riproducibile per valutare il legame PEEK–composito.

Introduction

Il polieterchetone (PEEK) si è affermato come un promettente polimero ad alte prestazioni nella protesi naturale grazie alle sue favorevoli proprietà meccaniche, stabilità chimica, bassa densità e aspetto color colore dei^{denti 1,2,3}. Rispetto ai materiali convenzionali come il titanio, il PEEK offre vantaggi tra cui la facilità di modifica dei fianchi e una riduzione del compromesso^{estetico 4}. Tuttavia, nonostante questi vantaggi, la sua applicazione clinica è limitata dalla sua struttura chimicamente inerte e dalla ba....

Protocol

Questo protocollo in vitro segue le linee guida istituzionali per la ricerca dentale in laboratorio. Non era richiesta l'approvazione etica perché non erano coinvolti partecipanti umani né tessuti animali. Tutti i materiali utilizzati in questo studio sono descritti nella Tabella dei Materiali.

1. Preparazione di campioni PEEK

1. Produrre 240 campioni di polietercetone a forma di disco (PEEK) con un diametro di 8 mm e uno spessore di 3 mm da aste PEEK commerciali utilizzando un dispositivo di taglio di precisione in condizioni di laboratorio standardizzat....

Results

Questo protocollo consente una valutazione riproducibile degli effetti del trattamento superficiale, del tipo di cemento per lutting e del termociclaggio sulle prestazioni di legame tra polieterechetone (PEEK) e una resina composita indiretta. L'AFM ha rivelato topografie superficiali distinte a seconda del trattamento applicato (Tabella 1). I campioni PEEK non trattati hanno mostrato superfici relativamente lisce e omogenee con irregolarità minime. Gli esemplari sabbiati mostravano una maggiore rugosità.......

Discussion

Il presente studio ha introdotto un protocollo standardizzato in vitro. per valutare gli effetti combinati dei protocolli di trattamento superficiale, della selezione del cemento per luting e del termociclaggio sulla resistenza del legame di taglio tra polieterchetone (PEEK) e un materiale composito indiretto. I risultati hanno dimostrato che queste variabili hanno influenzato significativamente gli esiti del legame, rifiutando così l'ipotesi nulla. Il trattamento superficiale c.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Polyetheretherketone (PEEK) rods	Mitsubishi Chemical Group (MCAM)	KETRON® CLASSIX LSG PEEK (white)	Usato per fabbricare campioni a forma di disco
Precision cutting device	Buehler	IsoMet 1000	Usato per sezionare le barre PEEK in dischi standardizzati
Polishing device	Buehler	Phoenix Beta	Usato per la lucidatura standardizzata della superficie
Silicon carbide abrasive paper (600-grit)	3M	01993 (Wetordry™ Sandpaper Sheet, 600 grit)	Usato sotto raffreddamento ad acqua per la lucidatura della superficie
Ultrasonic cleaner	Tecno-Gaz	Astra S	Usato per la pulizia dei campioni
Aluminum oxide particles (110 µm)	—	—	Usato per l'abrasione con particelle trasportate dall'aria
Sandblasting unit	Danville Engineering	MicroEtcher ERC	Usato per la ruvidizzazione della superficie
Sulfuric acid (98%)	Sigma-Aldrich (Merck)	258105	ATTENZIONE: Corrosivo; maneggiare con attrezzature protettive appropriate
Er:YAG laser system	Hoya ConBio	—	Usato per il trattamento superficiale laser del PEEK
Atomic force microscope	Quesant Instrument Corporation, USA	—	Usato per l'analisi della topografia superficiale
Indirect composite resin	GC Corporation	Gradia Indirect	Usato per la fabbricazione di dischi compositi
Zinc oxide non-eugenol cement	Kerr	TempBond NE	Cement luting temporaneo
Self-adhesive resin cement	3M ESPE	RelyX U200 Automix	Cement luting in resina
Light-curing unit	Kerr	Optilux	Usato per la polimerizzazione del cemento in resina
Thermocycler	Salubris Technica	Dentester	Usato per l'invecchiamento artificiale
Self-curing acrylic resin	Bayer Dental Ltd.	Meliodent	Usato per l'incorporamento dei campioni
Universal testing machine	Instron	3345	Usato per i test di resistenza alla trazione
Stereomicroscope	Nikon	SMZ 800	Usato per l'analisi della modalità di fallimento