دانلود مقاله کامپوزیت های دندانی

دانلود تحقیق و مقالات رشته پزشکی با عنوان دانلود مقاله کامپوزیت های دندانی در قالب ورد و قابل ویرایش و در ۳۳ صفحه گرد آوری شده است. در زیر به مختصری از آنچه شما در این فایل دریافت می کنید اشاره شده است.

کامپوزیت های دندانی :
کامپوزیت های مورد استفاده در دندانپزشکی ترمیمی (کاموزیت دندانی) در اوایل دهه ۶۰ میلادی بوسیلهBowen به صورت تجاری معرفی شدند ]۱-۳[. از آن زمان در کامپوزیت های دندانی تحولات زیادی صورت پذیرفته تا خواص فیزیکی و مکانیکی آنها بهبود یابد . برای رفع مشکلاتی چون سایش کامپوزیت ]۴-۷[، جمع شدگی پس از پخت ]۸-۹[، جذب آب ]۱۰[ تلاشهای زیادی صورت پذیرفته است .
یک کامپوزیت دندانی از اجزای گوناگونی تشکیل شده است . این اجزاء شامل مونوسرهای مختلف ، پرکننده ، عوامل جفت کننده ، آغازگر ، شتاب دهنده‌. پایدارکننده و افزودنیهای دیگر است . شناخت ساختار شیمیایی ، ترکیب و خواص هر یک از این اجزاء می تواند به ساخت کامپوزیتی با خواص فیزیکی و مکانیکی خوب کمک نماید ]۱۱[.
کامپوزیت دندانی ترکیبی شامل فازی پراکنده با مقاومت زیاد و ماتریسی با مقاومت کمتر است که صورت ریزتر می توان آن را به فاز ماتریس ، فاز پراکنده و فاز بین سطحی تقسیم کرد.
۱- فاز ماتریس شامل مونومررزین ، شروع کننده برای آغاز پلیمریزاسیون رادیکال آزاد (نوری یا شیمیایی) و پایدار کننده است .
۲- فاز پراکنده شامل ذرات تقویت کننده ، مثل ذرات شیشه ، کوارتز ، سیلیکای کلوئیدی .
۳- فاز بین سطحی که شامل یک عامل جفت کننده مانند اورگانوسیلان است . جفت کننده دارای گروههای عاملی خاصی است که فاز ماتریس و پراکنده را به هم می‌چسباند .
در کامپوزیت های دندانی خواصی چون استحکام ، مقاومت سایشی و سختی ، بیشتر به فاز پراکنده و فاز بین سطحی و خواصی مانند پایداری رنگی و تمایل به نرم شدن به فاز ماتریس بستگی دارد . خواصی نظیر جمع شدگی ناشی از پخت و جذب آب به ویژگیهای هر سه فاز بستگی دارد]۱۲[.
هر چه در طول سالیان گذشته تغییرات زیادی در ترکیب دهنده کامپوزیت های دندانی ایجاد شده است . اما بیشتر آنها در مورد پرکننده ها و سامانه های شروع کننده پلیمر شدن بوده است و مونومری که امروزه در اکثر کامپوزیت های تجاری استفاده می شود مونومر دو اکریلاتی ، ۲۰۲ بیس ۴ ](۲-هیدروکسی-۳-متاکریلوکسی) پروپیلوکسی فنیل[پروپان (Bis-GMA) یا مشتقات آن است . بنابراین سامانه مونومرهای کامپوزیتهای دندانی هنوز می تواند هدفی برای چالش در زمینه بهبود خواص کامپوزیت ها باشد ]۱۲-۱۵[.

اجزای کامپوزیت دندانی :
فاز ماتریس (رزینهای مونومر)
رزینهای اپوکسی :
رزین اپوکسی توسط دندانپزشک امریکایی R.L.Bowen مورد توجه قرار گرفت . رزینهای اپوکسی (شکل ۱-۱) می توانند در دمای ااق سخت شوند و جمع شدگی کمتر دارند و چسبندگی آنها به اغلب سطوح جامد خوب است .
شکل ۱-۱ رزین اپوکسی : بیس فنل آ-دی گلیسیدیل اتر
ضریب انبساط حرارتی مناسب ، چسبندگی به ساختار دندان و پایداری رنگ رزینهای اپوکسی باعث شد تا اولین کامپوزیت های دندانی از ترکیب این رزینها با پرکننده هایی چون کوراتر یا ذرات چینی ساخته شود . هر چند این کامپوزیتها در ترمیمهای غیرمستقیم نتایج خوبی نشان دادند ولی سرعت سخت شدن پایین ، مانع از استفاده آنها بعنوان مواد پرکننده مستقیم شد ]۱۲[.

رزینهای Bis-GMA
با توجه به عدم کارایی رزینهای اپوکسی در سالهای ۱۹۶۰ میلادی ، Bowen مونومری ساخت که باعث توسعه کامپوزیت های دندانی شد ]۱-۳[. این مونومر Bis-GMA بود که در واقع ساختاری مشابه رزینهای اپوکسی دارد با این تفاوت که به جای گروه اپوکسی شامل گروه متاکریلاتی است . Bis-GMA از ترکیب بین فنل A و گلیسیریل متاکریلات تهیه شد . بعدها از ترکیب بیس فنل آ-دی گلیسیدیل اتر و متاکریلیک اسیدسنتز گردید ]۱۸[ ، شکل (۱-۲).
شکل ۱-۲ – ساخت Bis-GMA
Bis-GMA می تواند از طریق پیوندهای دوگانه انتهای خود وارد واکنش پلیمر شدن شود . ساختار حجیم این مونومر دو عاملی و اندازه آن باعث فراریت کمتر ، جمع شدگی کمتر و سخت شدن سریع می شود که محصولی مقاوم را حاصل می نماید .
گرانروی بالای این مونومر باعث می شود که نتوان پرکننده های معدنی را به خوبی و در مقادیر زیاد به آن اضافه نمود . بنابراین برای بهبود فرایند اختلاط رزین و پرکننده ها از مونومرهایی با وزن مولکولی کمتر و گرانروی پائین تر (تری اتیلن گیلکول دی متاکریلات (TEG-DMA) و یا تری اتیلن گیلکول دی متاکریلات در کنار آنها استفاده می شود .
رزین Bis-GMA دارای گرانروی حدود mpa.s1.000.000 ( ) و تری اتیلن گلیکول دی متاکریلات حدود mpa.s‌۱۰ ( ) است ]۱۲-۱۷[.
هرچه گرانروی مخلوط مونومرها کمتر باشد ، پرکننده بیشتری را می توان به‌ آن افزود که منجر به بهبود خواصی چون سختی ، استحکام ، سفتی و ضریب انبساط حرارتی و جمع شدگی کم می‌گردد]۱۸-۱۹[.
با پلیمر شدن مونومرها ، رزین جمع می شود ، بدین علت که مونومرها با یکدیگر پیوسته و تبدیل به پلیمر خطی یا شبکه ای می شوند . نیروی بین مولکولی در مونومرها از نوع واندروالسی و فاصله آنها در حدود ۳/۰-۴/۰ نانومتر است . با پلیمر شدن اتصال بین واحدهای تکرار شونده از نوع کئوالانسی با طول پیوند حدود ۱۵/۰ نانومتر خواهد شد ، بنابراین موجب جمع شدگی می‌گردد . میزان جمع شدگی به مقدار این پیوندها بستگی دارد یعنی با افزایش جرم مولکولی مونومر جمع شدگی کاهش می یابد و همچنین در یک جرم مولکولی یکسان با افزایش عاملیت (Functionality) جمع شدگی افزایش می یابد .
با پیشرفت پلیمریزاسیون سرعت نفوذ رادیکالهای در حال رشد و مونومرهای عمل نکرده به سرعت کاهش یافته و مانع تبدیل کامل پیوندهای دوگانه می گردد . بنابراین حدود ۲۵ تا ۵۰ درصد از گروههای متاکریلاتی بصورت واکنش نکرده باقی می مانند . شکل (۱-۳).
از میان این ۲۵ تا ۵۰ درصد متاکریلاتهای واکنش نکرده حدود ۱۰ درصد مربوط به مونومرهای باقیمانده است .
از طرفی حضور مونومرهای عمل نکرده یا پیوندهای دوگانه کربن – کربن بصورت یک نرم کننده (Plasticizer)برای پلیمر عمل می کنند . بنابراین در رزینهای کامپوزیت با سامانه های مونومری متفاوت خواص فیزیکی یک سامانه به درجه تبدیل ارتباط می یابد .
علاوه بر این پیوندهای دوگانه کربن – کربن باقیمانده ، ماتریس پلیمری را برای واکنش های تخریبی مساعد می سازد . این واکنش ها باعث کاهش پایداری رنگ و کاهش مقاومت سایشی کامپوزیت وتشکیل و رهایش فرمالدئید و متاکریلیک اسید می گردد . البته فرمالدئید آزاد شده آنقدر نیست که اثر سمی (toxic) داشته باشد ولی می تواند منجر به پاسخهای آلرژیک شود .
شکل ۱-۳  نمایش پیوندهای دوگانه کربن – کربن عمل نکرده در یک شبکه سه بعدی دی متاکریلات

رزینهای مونومری آبگریز (Hydrophobic) :
به علت ماهیت قطبی رزینهای دی متاکریلاتی بویژه آنهائیکه شامل اتصالات دی الکیل اتری هستند، تمام رزینهای کامپوزیت از محیط دهان آب جذب کرده و منبسط می شوند . انبساط خطی ناشی از جذب آب بین ۰۲/۰ درصد تا ۶/۰ درصد متغیر است . این امر ممکن است باعث ضعیف شدن ماتریس شده و با نفوذ به سطح مشترک بین ماتریس و پرکننده منجر به جدایش ماتریس و پرکننده و کاهش خواص مکانیکی کامپوزیت گردد .
بنابراین با واکنش گروههای هیدروکسی Bis-GMA مشتقات یورتانی یا استری از آن تهیه شده شکل (۱-۴) . هر چند هدف اولیه در تولید این ترکیبات بهبود خواص شبکه‌ای آنها بوده ولی کاهش جذب آب نیز حاصل شد . استفاده از حاصل واکنش Bis-GMA و یک ایزوسیانات در ساخت کامپوزیت (Nuva-Fil,L.D.Caulk) کارایی کلینیکی بهتری به دست نداد . به همین خاطر ، برای کاهش جذب آب ، همولوگهای بدون هیدروکسی از Bis-GMA نیز ارائه شد ، شکل (۱-۴) استفاده از این مونومرها با آبگریزی بیشتر در کامپوزیتهای تجاری نشان داد که خواص مکانیکی کامپوزیت پس از نگهداری طولانی در آب بیشتر می شود . اما استفاده از آنها خواص مکانیکی و مقاومت سایشی بهتری را ارائه نداد . این امر می تواند ناشی از کاهش پیوند هیدروژنی در همولوگهای بدون گروه هیدروکسی باشد ]۲۰،۱۲[.
شکل ۱-۴ – مشتقات استری یا یورتانی Bis-GMA حاصل از واکنش با گروههای هیدروکسی نوع دوم .
khatri C.A و همکاران ]۲۲[ ، مشتقات Bis-GMA که در آنها گروه هیدروکسی این مونومر با استخلاف نرمال الیکل یورتان جایگزین شده بود تهیه کردند و خواص آنها را بررسی و با خواص Bis-GMA مقایسه کردند . آنها نشان دادندکه مشتقات یورتاین Bis-GMA بعلت کاهش اثر پیوندهای هیدروژنی دارای گرانروی کمتری نسبت به این مونومر هستند . به علت همین کاهش گرانروی مشتقات یورتانی درجه تبدیل بالاتری نسبت به Bis-GMA به دست می دهند و به دلیل افزایش جرم مولکولی جمع شدگی کمتری را از خود نشان می دهند . همچنین جذب آب در این مشتقات به دلیل حذف گروه هیدرکسیل کاهش می یابد . اما از سوی دیگر استحکام خمشی این مشتقات نسبت به Bis-GMA پائین تر است .