畢業(yè)論文【設(shè)計(jì)】不同含量馬來酸對玻璃離子水門汀性能影響

1、不同含量馬來酸對玻璃離子水門汀性能影響 摘要 為了提高玻璃離子水門汀的機(jī)械性能，以及與自制熔融粉劑搭配形成一套完整的具有實(shí)用性的齒科填充修復(fù)產(chǎn)品，對不同含量馬來酸的玻璃離子水門汀液劑進(jìn)行了研究。利用正交試驗(yàn)法進(jìn)行科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，制備出不同含量馬來酸的玻璃離子水門汀液劑，以抗壓強(qiáng)度為指標(biāo)，篩選優(yōu)化液，得到優(yōu)化液的工藝條件為實(shí)驗(yàn)反響溫度98 ，引發(fā)劑用量0.5 wt%，反響時(shí)間10 h，馬來酸用量10 wt%。將所得優(yōu)化液分別與市售粉劑，酸處理過后的自制熔融粉劑調(diào)和，針對調(diào)和后的樣品進(jìn)行相關(guān)測試。優(yōu)化液與酸處理過后熔融粉劑調(diào)和樣品的抗壓強(qiáng)度為111.21 MPa，比市售粉液劑組合抗壓強(qiáng)度108.1

2、8 MPa高出2.80 %P，優(yōu)化液與酸處理過后熔融粉劑調(diào)和樣品的維式硬度可到達(dá)33.78 MPa，比市售粉液劑組合維式硬度30.57 MPa高了10.50 %P。從試驗(yàn)結(jié)果可看出，通過正交試驗(yàn)所得優(yōu)化配方制備的液劑性能得到了改善，不同含量馬來酸對玻璃離子水門汀的機(jī)械性能有影響。 關(guān)鍵詞 馬來酸；GIC；正交試驗(yàn)；酸處理；熔融法；抗壓試驗(yàn)Effect of different content of maleic acid on properties of glass ionomer cementMajor：Biomedical EngineeringStudent：Yutan Yi Advis

3、er: Baohui Su Abstract In order to improve the mechanical properties of glass ionomer cement, form a set of practical dental filling and repairing products which complete with homemade melt powder, and study the effect of different content of maleic acid on properties of glass ionomer cement. Scient

4、ific experimental design using orthogonal test method prepared with different content of maleic acid glass ionomer cement liquid, using compressive strength as the index, screening optimization liquid, obtained optimal solution, the process conditions for the reaction temperature is 98 degrees, caus

5、ing dosage is 0.5 wt%, reaction time is 10 h, dosage of maleic acid is 10 wt%. The resulting optimization liquid was respectively reconciled with commercially available powder and the homemade melt powder that after the acid treatment, aim at the samples that after reconciling we did a series of tes

6、ts. The compressive strength of samples that were reconciled by optimization liquid and melting powder after acid treatment is MPa, which is % higher than the MPa of commercially available powder liquid composite (P 0.05), the Vickers hardness of samples that were reconciled by optimization liquid a

7、nd melt powder after acid treatment ,which is % higher the MPa of commercially available powder liquid composite (P 0.05). From the test results can be seen, proceeds by the orthogonal test optimization formulations were prepared by the liquid agent performance is improved, the different content of

8、maleic acid have effects on the mechanical properties of glass ionomer cement. Keywords Maleic acid；GIC；Orthogonal experiment；Acid treatment；Melting method；Compressive test目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc24632 摘要 PAGEREF _Toc24632 1 HYPERLINK l _Toc17628 Abstract PAGEREF _Toc17628 2 HYPERLINK l _

9、Toc2833 目錄 PAGEREF _Toc2833 3 HYPERLINK l _Toc22913 1. 前言 PAGEREF _Toc22913 5 HYPERLINK l _Toc21174 研究背景 PAGEREF _Toc21174 5 HYPERLINK l _Toc8822 PAGEREF _Toc8822 5 HYPERLINK l _Toc1609 PAGEREF _Toc1609 5 HYPERLINK l _Toc4620 PAGEREF _Toc4620 6 HYPERLINK l _Toc30655 PAGEREF _Toc30655 7 HYPERLINK l _

10、Toc24482 PAGEREF _Toc24482 8 HYPERLINK l _Toc310 PAGEREF _Toc310 8 HYPERLINK l _Toc25650 PAGEREF _Toc25650 9 HYPERLINK l _Toc10701 PAGEREF _Toc10701 9 HYPERLINK l _Toc31807 PAGEREF _Toc31807 10 HYPERLINK l _Toc3663 PAGEREF _Toc3663 10 HYPERLINK l _Toc8793 PAGEREF _Toc8793 11 HYPERLINK l _Toc5178 PAG

11、EREF _Toc5178 12 HYPERLINK l _Toc20219 PAGEREF _Toc20219 12 HYPERLINK l _Toc25054 PAGEREF _Toc25054 12 HYPERLINK l _Toc19064 PAGEREF _Toc19064 14 HYPERLINK l _Toc11443 2.4 XRD表征 PAGEREF _Toc11443 15 HYPERLINK l _Toc26330 PAGEREF _Toc26330 15 HYPERLINK l _Toc14096 PAGEREF _Toc14096 15 HYPERLINK l _To

12、c9947 維氏硬度測試 PAGEREF _Toc9947 15 HYPERLINK l _Toc24810 PAGEREF _Toc24810 16 HYPERLINK l _Toc22111 PAGEREF _Toc22111 16 HYPERLINK l _Toc2888 3. 結(jié)果與討論 PAGEREF _Toc2888 17 HYPERLINK l _Toc27680 PAGEREF _Toc27680 17 HYPERLINK l _Toc19595 3.2 XRD分析結(jié)果與分析 PAGEREF _Toc19595 22 HYPERLINK l _Toc23909 PAGEREF

13、_Toc23909 23 HYPERLINK l _Toc9145 PAGEREF _Toc9145 25 HYPERLINK l _Toc30854 PAGEREF _Toc30854 27 HYPERLINK l _Toc2930 PAGEREF _Toc2930 28 HYPERLINK l _Toc17580 4. 全文總結(jié) PAGEREF _Toc17580 29 HYPERLINK l _Toc4404 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc4404 31 HYPERLINK l _Toc6247 申明 PAGEREF _Toc6247 33 HYPERLINK l _Toc31771

14、 致謝 PAGEREF _Toc31771 34 HYPERLINK l _Toc26124 附翻譯 PAGEREF _Toc26124 35前言研究背景隨著科技和經(jīng)濟(jì)的同步開展，人們生活質(zhì)量普遍上升，人們越來越關(guān)注自身的健康，特別是口腔疾病與美容保健自身的牙齒。而據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，每年全世界約有2億人需要進(jìn)行齒科修復(fù)手術(shù)1，這在很大程度上推動了口腔材料的迅猛開展，特別是齒科填充修復(fù)材料。用于人們口腔牙齒修補(bǔ)和康復(fù)的大局部齒科充填復(fù)合材料往往是由高分子基質(zhì)、無機(jī)填料及光引發(fā)劑體系共同組成的一種復(fù)合物。現(xiàn)如今，主要流動在醫(yī)學(xué)臨床和商業(yè)交易范圍內(nèi)的齒科充填復(fù)合材料是通常是由由各種聚雙甲基丙烯酸酯基質(zhì)、

15、玻璃狀填料或二氧化硅填料及光引發(fā)體系組成2。不過，許多的嚴(yán)峻問題仍舊在出現(xiàn)在臨床的應(yīng)用之中，給人們帶來了不方便和困難。一種好的齒科填充修復(fù)材料需要具備以下的條件：良好的機(jī)械性能，如較高的抗壓抗彎強(qiáng)度，負(fù)載較大，在人體口腔內(nèi)能夠穩(wěn)定的存在，并且無毒無害，具備優(yōu)良的生物相容性，好的齒科填充修復(fù)材料的具體表現(xiàn)為物理化學(xué)性能和機(jī)械性能都比擬好，對外界負(fù)荷的抗變形強(qiáng)度高，耐磨性好；并且在體液環(huán)境下能夠有穩(wěn)定的化學(xué)性能，不會溶解、不會腐蝕、不會變色；還應(yīng)具有良好的生物相容性，不會釋放有害物質(zhì)，能夠?qū)θ梭w平安無毒。而根據(jù)患者所需修復(fù)位置，窩洞所在的部位和承受的外力大小以及患者的健康狀況，美觀等要求又對所需的

16、齒科填充修復(fù)材料有不同的選擇。從齒科充填修復(fù)材料的問世到現(xiàn)如今廣泛應(yīng)用在臨床上已經(jīng)有好幾百年的歷史了。齒科材料不斷開展，許多新型材料也逐漸進(jìn)入人們的視野。因此，如果能夠綜合現(xiàn)如今的臨床應(yīng)用需求以及科技的開展水平，更加全方位地分析問題，討論問題并且有效的解決問題，從而更加加深一步去研究齒科充填修復(fù)材料，這將是一大創(chuàng)舉，并且對口腔健康和齒科材料的開展具有深遠(yuǎn)的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。1.2齒科材料簡介追溯到最早以前，被運(yùn)用于臨床的填充材料多數(shù)為銀汞合金。銀汞合金的主要成分包括銀合金與汞，其中銀合金還包括銅，鋅，錫等金屬元素。多種金屬之間相互復(fù)合使得材料的性能上產(chǎn)生改變，因此，銀汞合金的應(yīng)用歷史十分悠久

17、。人們根據(jù)銀汞合金內(nèi)銅組分的含量上下將銀汞合金分為兩種類別，即低銅銀汞合金Cu元素的含量小于等于6 %和高銅銀汞合金Cu元素的含量大約在10 %30 %。銀元素作為銀汞合金的主要成分，可以提高材料的修復(fù)強(qiáng)度，且修復(fù)強(qiáng)度與銀元素的含量呈正相關(guān)。相反，口腔填充修復(fù)材料的流動性那么會隨著材料中銀元素含量的升高而降低，成負(fù)相關(guān)。鋅元素起到了改善銀汞合金脆性的作用，錫元素那么因?yàn)榕c汞作用，增加了材料的可塑性，增加了材料的收縮率降低了膨脹率。作為最早被使用的齒科填充材料之一，銀汞合金具有良好的機(jī)械性能，能夠承受較大的負(fù)載熱膨脹系數(shù)適中且固硬化時(shí)間也適當(dāng)，且銀汞合金填充材料使用壽命往往可以長達(dá)八年以上，所以

18、銀汞合金經(jīng)常被用于后槽牙的填充和修復(fù)。但是在應(yīng)用方面銀汞合金同樣也存在著許多缺陷，比方說銀汞合金在口腔中對牙體組織沒有粘結(jié)性，非常容易脫落，并且對于植入的環(huán)境條件要求很高，需要填入的窩洞具有良好的固位形。因此為了滿足這一條件，臨床上就需要將本來是健康的牙體進(jìn)行打磨與剔除以創(chuàng)造出能夠填入的洞型，這樣的結(jié)果就是使用銀汞合金進(jìn)行填充修復(fù)的牙體變得異常的脆弱，抵抗能力也減弱。此外利用銀汞合金對所需要修復(fù)的牙體進(jìn)行了充填后，牙體本身會比擬容易產(chǎn)生微滲漏及繼發(fā)齲。此外銀汞合金還存在其他缺點(diǎn)即不良的生物相容性以及會影響牙齒的美觀，同時(shí)由于重金屬的植入對人體和環(huán)境都會造成影響。目前歐洲一些國家已經(jīng)禁止應(yīng)用銀汞

19、合金作為齒科填充修復(fù)材料3。到20世紀(jì)50年代，隨著二氧化硅填充的丙烯酸類樹脂在補(bǔ)牙上的研究首次見諸于文獻(xiàn)4，復(fù)合樹脂出現(xiàn)在了人們的視野中。復(fù)合樹脂主要成分是無機(jī)填料與樹脂基質(zhì)，其中填料對于材料的各種性能有著重要影響7。傳統(tǒng)復(fù)合樹脂材料的主要成分是二氧化硅SiO2，其直徑在400 nm以上。傳統(tǒng)的復(fù)合樹脂本質(zhì)上是一種填料增強(qiáng)型聚合物基復(fù)合材料，主要是利用通過有機(jī)樹脂基質(zhì)和經(jīng)過了外表處理的無機(jī)填料以及引發(fā)體系組成而成的牙體修復(fù)材料，傳統(tǒng)復(fù)合樹脂材料目前廣泛應(yīng)用于各類牙體缺損的修復(fù)治療，填料是復(fù)合樹脂的重要組成成分之一，是復(fù)合樹脂中的增強(qiáng)劑，它是以獨(dú)立相態(tài)分布在基質(zhì)連續(xù)相當(dāng)中的分散相，可以是顆粒狀

20、或者纖維狀8。傳統(tǒng)復(fù)合樹脂的主要成分是樹脂基質(zhì)，樹脂基質(zhì)可以在反響過程中進(jìn)行聚合和收縮，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)材料的強(qiáng)度；但在另一方面，材料中的無機(jī)填料又能夠給予復(fù)合樹脂良好的物理機(jī)械性能，在一定程度上提升和加大材料的硬度與耐磨性能，并減少樹脂材料的的聚合收縮，二者相輔相成。其中填料的類型，填料的粒度大小與分布，填料的硬度都會對復(fù)合樹脂的物理和化學(xué)性能和應(yīng)用產(chǎn)生極大的影響。比方說材料中的填料能夠增加和提高復(fù)合樹脂的硬度、剛度以及強(qiáng)度，同時(shí)，填充材料在口腔中的耐磨性能也能夠提高，熱膨脹系數(shù)會減小，當(dāng)材料中的填料占據(jù)一定的體積比時(shí)，復(fù)合樹脂的收縮率會明顯降低。然而，這種傳統(tǒng)的復(fù)合樹脂材料在臨床應(yīng)用上也

21、存在著一定困難，比方當(dāng)材料的線性聚合收縮率約為20 %，收縮率過大，這將不利于牙齒填充的進(jìn)行。在這之后，科學(xué)家Bowen等人通過長期不懈的努力終于在1962年合成了著名的2，2-雙，簡稱為Bis-GMA，并認(rèn)識到了對無機(jī)填充材料進(jìn)行外表處理的重要意義9。Bowen在聚合體系中首次引入了稀釋劑，使線性收縮率減少到了10 %以下，為齒科充填修復(fù)材料的開展做出了重大奉獻(xiàn)4-6。最近幾年以來，伴隨著無機(jī)材料的不斷開展變化與進(jìn)步，復(fù)合樹脂的物理性因此而得到了非常顯著的改善，并出現(xiàn)了以下幾種具有代表性的復(fù)合樹脂。甲基丙烯酸甲酯：甲基丙烯酸甲酯屬于填料顆粒大的樹脂，其機(jī)械性能比擬差并且不耐磨，無法承當(dāng)比擬大

22、的外界負(fù)載，因此也就無法承受牙齒的咀嚼壓力。此外填充物的邊緣還會發(fā)生滲漏，影響充填的質(zhì)量，造成材料變色，影響充填效果。雙甲基丙烯酸縮水甘油酯：這種復(fù)合樹脂與傳統(tǒng)的復(fù)合樹脂相比其各方面性能大幅度的優(yōu)化，主要特征表現(xiàn)為填料的顆粒粒徑減小，機(jī)械性能如抗彎抗壓強(qiáng)度的增加，強(qiáng)度以及耐磨性能都有提高。而隨著材料中填料體積的增加多，應(yīng)用過程中單體滲漏對牙髓得得過敏反響也隨著減少?？梢姽夤袒瘡?fù)合樹脂：可見光固化復(fù)合樹脂是通過利用將對光線敏感的光敏材料參加到樹脂材料中，并利用光照引發(fā)樹脂發(fā)生聚合從而完成硬化，這一技術(shù)的開展使得在口腔內(nèi)直接完成修復(fù)牙齒變得更加快捷與便利。而且跟傳統(tǒng)復(fù)合樹脂材料的相比，光固化復(fù)合樹

23、脂不需要嚴(yán)格的隔離水分，降低濕度，這就意味著即使填充材料被酸性物質(zhì)腐蝕后或者被水或人體的唾液污染仍然能夠具有很好的抗剪切強(qiáng)度，并且和人體的純自然的牙釉質(zhì)擁有相同的透明度，具備一定的美學(xué)特征。但要應(yīng)該值得我們注意的是對材料進(jìn)行酸蝕枯燥可能會降低樹脂材料的粘接強(qiáng)度，改變其性能。 nm大小，這種納米陶瓷復(fù)合樹脂材料的骨架結(jié)構(gòu)與陶瓷或者玻璃很相近，并且抵抗微裂擴(kuò)散的能力也得到了大大提高，強(qiáng)度和硬度都有所增加，抗磨損能力加強(qiáng)也得到加強(qiáng)，耐磨性增加，易于拋光。1.2.3玻璃離子水門汀材料從1970年左右開始，玻璃離子水門汀這種口腔充填修復(fù)材料便被應(yīng)用于臨床。玻璃離子水門汀是硅酸鹽水門汀與聚羧酸鹽水門汀的衍

24、生物10。1975年，玻璃離子水門汀首次作為商品出現(xiàn)在歐洲市場上，緊接其后，玻璃離子水門汀又被傳入了澳洲。盡管最初玻璃離子水門汀具有可釋放大量氟離子，且粘結(jié)性能優(yōu)良的特性，但是在當(dāng)時(shí)玻璃離子水門汀是幾乎沒有被臨床所接受的，究其主要原因是玻璃離子水門汀對牙頸部楔形缺損修復(fù)黏接力缺乏，機(jī)械性能不高易產(chǎn)生皸裂且顏色呈白堊色。但在這之后，各種類型的玻璃離子水門汀如雨后春筍般不斷涌現(xiàn)，主要有以下幾種類型：傳統(tǒng)型玻璃離子水門?。簜鹘y(tǒng)型玻璃離子水門汀主要由水門汀粉劑和水門汀液劑兩種成分組成，其中玻璃離子水門汀粉劑的主要成分為二氧化硅SiO2和氧化鋁Al2O3，并且會在其中參加CaF2、Na3AlF3、NaF

25、、AlPO4、等成分11。而玻璃離子水門汀液劑那么主要為聚丙烯酸或丙烯酸和馬來酸或其他有機(jī)酸的共聚物所形成的多元酸，玻璃離子水門汀粉劑與液劑的調(diào)和固化反響是以酸堿反響原理為根底的。單粉型玻璃離子水門?。簡畏坌筒Ａщx子水門汀是在傳統(tǒng)的玻璃離子水門汀粉劑中參加經(jīng)過真空枯燥的丙烯酸均聚物或者共聚物粉末11。如果需要進(jìn)行充填時(shí)，那么利用去離子水或者蒸餾水進(jìn)行調(diào)和。這種類型的玻璃離子水門汀的產(chǎn)生防止了因?yàn)榫郾┧崴芤憾a(chǎn)生的凝膠，從而提高了材料的強(qiáng)度。銀粉玻璃離子水門汀：銀粉玻璃離子水門汀包括兩種，一種是金屬烤瓷水門汀，即利用金或者銀等金屬元素與玻璃粉一起燒結(jié)、粉碎，然后制成細(xì)微粉末做成粉劑12。另一

26、種是在黏固劑調(diào)和前將球型的銀合金粉與黏固劑粉劑按照一定的比例均勻混合。調(diào)和的方式與傳統(tǒng)水門汀相同。該種水門汀的顯著特征是機(jī)械強(qiáng)度有明顯的提高，可以像銀汞合金一樣進(jìn)行擠壓與填充，并且跟口腔內(nèi)的牙齒、金屬釘樁、銀汞都能夠生成化學(xué)類型的結(jié)合，因此可以做到盡管是在非常濕潤的條件下，這種口腔填充修復(fù)材料同樣也能夠有很好的物理化學(xué)性能和可操作性能。缺點(diǎn)是材料的防齲效果以及黏結(jié)性都會降低?？梢姽夤袒筒Ａщx子水門?。哼@種材料與之前提及的光固化型復(fù)合樹脂有少許相同之處，都是通過向粉末中添加少許可見光聚合引發(fā)劑，當(dāng)光照射時(shí)引發(fā)材料的固化，從而到達(dá)所需的目的。同時(shí)向可見光固化型玻璃離子水門汀液體中參加交聯(lián)的水溶性

27、的乙烯單體和光敏劑。這種材料的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生的裂紋會很少，而且粘結(jié)性能會增強(qiáng)，凈固化時(shí)間也會增長，這就意味著操作者能夠進(jìn)行操作的時(shí)間也會增長。缺點(diǎn)是聚合材料的收縮率過大，邊緣封閉性也較差，耐磨損性能缺乏11。改性玻璃離子水門汀：現(xiàn)如今，隨著科學(xué)與技術(shù)的不斷提高與開展，臨床上出現(xiàn)了一大批通過利用向傳統(tǒng)型的玻璃離子水門汀中添加不同種類的材料，以到達(dá)改善玻璃離子水門汀各項(xiàng)性能的目的。主要包括將羥基磷灰石參加傳統(tǒng)玻璃離子水門汀粉末中的羥基磷灰石改性玻璃離子水門汀，這種水門汀的斷裂韌性以及抗彎強(qiáng)度等物理機(jī)械性能都得到了大大改善，都大幅度提升；氧化鋯加強(qiáng)型玻璃離子水門汀，這種玻璃離子水門汀與傳統(tǒng)的玻璃離子水門

28、汀相比，其抗張強(qiáng)度得到了很大的提升；樹脂改性玻璃離子水門汀，這種改性型水門汀生物相容性較好，早黏結(jié)性強(qiáng)，但是其收縮率較大，易吸水且吸水后機(jī)械性能降低；參加了生物活性顆粒的改性型玻璃離子水門汀，生物活性增強(qiáng)，氟鈣的釋放較高，具有抗齲性能13。1.3.1玻璃離子水門汀的類型 a.傳統(tǒng)玻璃離子水門汀：傳統(tǒng)型玻璃離子水門汀可以分為有粉液型和粉劑型兩種類型，粉劑型的粉劑主要含有SiO2 、Al2O3 、CaF2 、AlF3 、NaF、AlPO4 等，這種粉劑是在溫度11001500 下進(jìn)行混合物質(zhì)的熔化，淬冷，研磨制得的。而液劑主要是丙烯酸和馬來酸或者其他有機(jī)酸如衣康酸的共聚物水溶液，為了提高其調(diào)和性能

29、往往會向液劑中參加大約5 wt%的酒石酸。粉劑型為聚丙烯酸、衣康酸的共聚物，通過凍干的方法進(jìn)行枯燥冷凍從而制成粉末，等到需要使用時(shí)再將其與水混合調(diào)制。傳統(tǒng)的GIC主要由玻璃粉，多元酸，酒石酸和水四局部組成，向GIC液劑中參加酒石酸可延長其硬固化時(shí)間，可提高可操作性14；而整個(gè)過程中，水都有著關(guān)鍵的作用，特別是固化過程。 b.樹脂改性玻璃離子水門?。簶渲男孕筒Ａщx子水門汀包括液劑與粉劑這兩個(gè)主要局部，樹脂改性型玻璃離子水門汀的粉劑在調(diào)和和固化的過程會析出離子，本質(zhì)上是一種硅酸鹽玻璃粉，樹脂改性型玻璃離子水門汀的液劑那么是在傳統(tǒng)玻璃離子水門汀的液劑中參加稍許少量的親水性樹脂基質(zhì)，比方說甲基丙烯酸

30、縮水甘油酯GMA、2-羥乙基甲基丙烯酸酯HEMA等。其中有一些是將材料中的樹脂和聚羧酸直接均勻混合在一起，但大多數(shù)是利用材料中的樹脂來修飾聚羧酸的側(cè)鏈。 c.復(fù)合玻璃體：復(fù)合玻璃體又稱為聚羧酸改性復(fù)合樹脂polyacid modified resin composites, PMRC，這種水門汀在性能上做到了將復(fù)合樹脂和玻璃離子水門汀的化學(xué)性質(zhì)結(jié)合起來。因此復(fù)合玻璃體主要由經(jīng)過聚羧酸改性的二甲基丙烯酸與玻璃粉組成，而且復(fù)合玻璃體的最大特點(diǎn)是和之前提到的兩種玻璃離子水門汀相比復(fù)合玻璃體組分中不含水。1.3.2玻璃離子水門汀固化機(jī)理 a.傳統(tǒng)玻璃離子水門?。涸谇懊娴膬?nèi)容已經(jīng)提及到了傳統(tǒng)型的玻璃離子

31、水門汀固化機(jī)理，在此就不多加贅述了?？偟膩碚f，在進(jìn)行傳統(tǒng)型玻璃離子水門汀的調(diào)和過程中會進(jìn)行酸堿中和反響，最終的結(jié)果GIC液劑中的羥基官能團(tuán)分別和GIC粉劑中的金屬離子進(jìn)行反響，發(fā)生配位絡(luò)合，最后二者之間形成交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并將調(diào)和過程中未反響的玻璃粉全部結(jié)合在一起，由糊狀逐漸變成凝膠而固化。在整個(gè)固化過程中，可以將其分為兩局部：第一階段是GIC液劑中的羥基官能團(tuán)與鈣離子的反響，第二階段是GIC液劑中剩余的羥基官能團(tuán)與鋁離子的反響，當(dāng)反響尚處在第一階段時(shí)往往固化尚未完全完成，因此可以對材料進(jìn)行雕刻和改變，但當(dāng)固化過程進(jìn)行到第二階段后材料便變得較為堅(jiān)硬，因此無法再對調(diào)和樣品進(jìn)行刻形和塑形。 b.樹

32、脂改性玻璃離子水門汀是雙重固化機(jī)理：1.酸堿反響，2.聚合反響化學(xué)引發(fā)或光引發(fā)15。樹脂改性玻璃離子水門汀固化機(jī)理在一定程度上與與傳統(tǒng)玻璃離子水門汀的固化機(jī)理相同，都是GIC中的聚丙烯酸與玻璃粉中含有的金屬離子發(fā)生中和反響，最終形成水凝膠，稍稍不同的是，樹脂改性型GIC是利用引發(fā)劑來引發(fā)整個(gè)聚合過程，從而導(dǎo)致最終得到的聚合產(chǎn)物會和水凝膠形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)IPN，到達(dá)固化的目的。 c.復(fù)合玻璃體的固化機(jī)理：由于組分中每個(gè)單體有兩個(gè)雙鍵和兩個(gè)羧基，所以在光照引發(fā)下單體進(jìn)行自由基聚合，并且由于水的作用，羧基會與玻璃粉中陽離子發(fā)生酸堿中和反響，從而形成離子鍵與共價(jià)鍵共存的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而固化。1.3.3玻

33、璃離子水門汀特點(diǎn) GIC組分中的羧基官能團(tuán)不但可以和牙齒中的Ca2+結(jié)合，還可以和牙本質(zhì)膠原中的羧基，氨基產(chǎn)生反響，形成化學(xué)結(jié)合，并且因?yàn)闊崤蛎浵禂?shù)與牙體組織接近，結(jié)固收縮小，從而有利于修復(fù)體邊緣密合，能夠有效的防止微漏。GIC生物性能良好，平安無毒，對牙體組織刺激輕微，所含有的氟離子與牙齒中的羥磷灰石的羥基發(fā)生反響，生成氟磷灰石，增強(qiáng)了耐酸性。氟離子還可以使充填物周圍的菌斑性質(zhì)發(fā)生變化，從而增強(qiáng)了抗齲性。但是GIC機(jī)械性能缺乏，尤其是耐磨性差，使其應(yīng)用受到了一定的限制。 a.傳統(tǒng)的玻璃離子水門汀其特征大多與天然牙質(zhì)相似，因此在臨床應(yīng)用中應(yīng)用廣泛。但是其微孔率過高導(dǎo)致機(jī)械強(qiáng)度低，因此無法承受過

34、大的外界負(fù)載，從而限制了他的臨床應(yīng)用。影響傳統(tǒng)玻璃離子水門汀強(qiáng)度的因素同樣也有很多，如粉劑的組分，聚合物的分子量，酒石酸的參加量以及粉液比和調(diào)和方法等。為了提高其強(qiáng)度，人們將金屬粉末參加其中，因此金屬增強(qiáng)玻璃離子水門汀出現(xiàn)了，其中以銀汞合金粉最為常用。但是研究說明14，參加銀合金粉并不能改善其機(jī)械強(qiáng)度，相反還會對原有的機(jī)械強(qiáng)度產(chǎn)生不良影響，只有采用高溫熔合的方式使金屬粉粒與玻璃離子水門汀均勻化學(xué)結(jié)合，再粉碎研磨后才能提高其機(jī)械性能。 b.樹脂改性玻璃離子水門汀的聚合固化可提高早期強(qiáng)度，這是其一大特點(diǎn)。在固化的過程中樹脂改性玻璃離子水門汀收縮率要大于傳統(tǒng)玻璃離子水門汀，但是因?yàn)楦哂H水基的引入，樹

35、脂改性玻璃離子水門汀可吸水膨脹。且研究說明16，樹脂改性玻璃離子水門汀在吸水過程中收縮力轉(zhuǎn)化為膨脹力會對水門汀的性能產(chǎn)生不良影響。同時(shí)，由于親水基團(tuán)的影響，導(dǎo)致樹脂改性玻璃離子水門汀對水較為敏感，一旦吸水，物理機(jī)械性能下降17。但樹脂改性玻璃離子水門汀仍具有抗折斷性，耐磨性，機(jī)械強(qiáng)度高便于操作的特點(diǎn)，因此被廣泛運(yùn)用于臨床。 c.復(fù)合玻璃體防齲且美觀，但是其耐磨性較差。復(fù)合玻璃體中玻璃顆粒局部硅烷化，這樣有利于與樹脂基質(zhì)結(jié)合，且以光引發(fā)的自由基聚合為主。與傳統(tǒng)玻璃離子水門汀相比。復(fù)合玻璃體的機(jī)械性能要高些，但是低于復(fù)合樹脂，具有吸水性小，氟釋性小，對水敏感性低，因此也更接近復(fù)合樹脂。1.3.4玻

36、璃離子水門汀臨床應(yīng)用綜合以上特性發(fā)現(xiàn)，玻璃離子水門汀具有優(yōu)良的粘接性、抗齲性、耐溶解性和生物相容性等優(yōu)點(diǎn)，因此在臨床上可用于充填，修復(fù)，粘結(jié)和洞襯等。根據(jù)用途可以將玻璃離子水門汀分為三種類型：1粘接固位2充填修復(fù)3襯層墊底。近年來，技術(shù)的開展如夾層修復(fù)術(shù)的應(yīng)用更加推廣了玻璃離子水門汀的用途。在臨床上，該項(xiàng)技術(shù)將玻璃離子水門汀的優(yōu)點(diǎn)如高的機(jī)械強(qiáng)度，良好的粘接性充分的發(fā)揮出來。在很大程度上夾層修復(fù)術(shù)明顯減少微漏，并增強(qiáng)了固位效果，缺點(diǎn)是耗時(shí)較長?？偨Y(jié)這幾十年來玻璃離子水門汀的臨床使用發(fā)現(xiàn)水門汀類材料的機(jī)械性能仍然不夠好，目前多用于粘接充填，修復(fù)領(lǐng)域。隨著消費(fèi)者的需求的不斷提高，更加美觀的外形也成為

37、了玻璃離子水門汀研究和開展的方向。 馬來酸，又名為順丁烯二酸，是一種無色的單斜棱晶，是目前存在的一種最簡單的不飽和二元羧酸，在 HYPERLINK :/baike.baidu /view/262972.htm t _blank 自然界中不存在。 玻璃離子水門汀中馬來酸的含量會對玻璃離子水門汀的性能產(chǎn)生影響，主要是因?yàn)轳R來酸中含有兩個(gè)羧基，而玻璃離子水門汀在制備過程中固化機(jī)理主要為粉劑中的金屬離子與液劑中的羧基產(chǎn)生酸堿中和反響，形成沉淀，從而到達(dá)固化的目的，Dowling18等人對聚丙烯酸類高分子的分子量以及其濃度對模量和壓縮強(qiáng)度影響的研究，通過合成了一系列的數(shù)均分子量從5000到200000的

38、聚丙烯酸，并利用凝膠滲透色譜以及數(shù)字粘度計(jì)對其進(jìn)行了表征，其濃度的變化為10 %至60 %。對最終數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行回歸統(tǒng)計(jì)分析顯示，隨著聚丙烯酸溶液分子量的降低，其粘度也隨著降低，而對模量以及抗壓強(qiáng)度進(jìn)行了方差分析，從分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)模量和抗壓強(qiáng)度的值與濃度和分子量的乘積明顯相關(guān)pkA2kA1，可以判定出A3為A因素的最優(yōu)水平，同理：kB2kB3kB1 ，可以判斷B2為B因素的優(yōu)水平kC2kC3kC1 ，可以判斷C2為C因素的優(yōu)水平kD1kD2kD3 ，可以判斷D1為D因素的優(yōu)水平 綜上所述，我們具體分析可以知道A3B2C2D1為本次液劑制備的最優(yōu)水平組合，即自制液劑與市售粉劑調(diào)和，以抗壓強(qiáng)度為指標(biāo)的

39、最優(yōu)工藝條件為反響溫度t為98 wt g，反響時(shí)間T為10 h，馬來酸用量為10 wt g。 根據(jù)極差公式R=max(Ki)-min(Ki)，計(jì)算可得到各因素的極差如下：RA=kA3-kA1=16.02 RB=kB2-kB1 RC=kC2-kC1=10.90 RD=kD1-kD3 根據(jù)正交實(shí)驗(yàn)的原理分析，某組因素極差越大，說明該因素對于試驗(yàn)指標(biāo)的影響因素也就越大，比擬上述計(jì)算結(jié)果可發(fā)現(xiàn)四個(gè)因素的極差大小RARDRCRB。因此可以判斷4個(gè)因素對抗壓強(qiáng)度的影響大小順序?yàn)榉错憸囟锐R來酸用量反響時(shí)間引發(fā)劑用量。換而言之，反響溫度對于玻璃離子水門汀液劑的合成影響最重要。 d.綜合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，將正交試驗(yàn)的結(jié)

40、果與極差分析的數(shù)據(jù)總結(jié)綜合成極差分析表，如下表4。表4 極差分析表試驗(yàn)號ABCD抗壓強(qiáng)度MPa170 %4 h10 %270 %10 h20 %370 1 %16 h30 %485 %10 h30 %585 %16 h10 %685 1 %4 h 20 %798 %16 h20 %898 %4 h30 %998 1 %10 h10 %K1185 .51K2K3k1=K1/3k2=K2/3k3=K3/3極差R優(yōu)方案A3B2C2D1主次順序ADCB優(yōu)組合A3B2C2D1 根據(jù)上表可以判斷極差分析的結(jié)果是影響試驗(yàn)的主次因素順序?yàn)锳DCB。即反響溫度馬來酸用量反響時(shí)間引發(fā)劑用量。 e.極差分析比擬簡單

41、，易做，直觀，計(jì)算量也較之更少，但是極差分析無法很好的將各因素各水平的差異和試驗(yàn)誤差的影響準(zhǔn)確的判斷出來，因此需要再進(jìn)行方差分析，這能在一定程度上彌補(bǔ)了結(jié)果分析的缺陷。因此，接下來將采用方差分析對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，并對正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行一系列相關(guān)處理得到以下結(jié)果分析表和實(shí)驗(yàn)方案，如表5所示。表5 實(shí)驗(yàn)方案和結(jié)果分析表處理號ABCD試驗(yàn)結(jié)果(Ti)170 %4 h10 %T1270 %10 h20 %T2370 1 %16 h30 %T3485 %10 h30 %T4585 %16 h10 %T5685 1 %4 h20 %T6798 %16 h20 %T7898 %4 h30 %T8998 1

42、%10 h10 %T9K1jK2jK3jK1j2K2j2K3j21根據(jù)上表計(jì)算偏差平方和SSj以及自由度df：由因?yàn)橥砜傻米杂啥龋篸fA=dfB=dfC=dfD=3-1=2因?yàn)闆]有空列，所以將諸偏差平方和中最小的一組作為誤差偏差平方和SSe，所以SSe=SSD=231.759，且dfe=dfB=2計(jì)算方差顯著性檢驗(yàn)：由以上偏差平方和SSj及自由度的計(jì)算，對各因素進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，如下表6所示表6 方差分析表因素偏差平方和自由度均方F值Fa顯著水平A2F(2,2)=19 B2F(2,2)=19 C2F(2,2)=19 D21F(2,2)=19 誤差e2 從表中計(jì)算可以得出四個(gè)因素的F值都小于19

43、，故四個(gè)因素 A、B、C和D都不顯著。故因素主次順序?yàn)锳CBD。確定優(yōu)化工藝條件本次實(shí)驗(yàn)主要以自制液劑與市售粉劑調(diào)和后的抗壓強(qiáng)度為指標(biāo)，抗壓強(qiáng)度越高說明其業(yè)績性能越好。通過正交試驗(yàn)的方差分析可以發(fā)現(xiàn)最終實(shí)驗(yàn)的優(yōu)水平組合為A3B2C2D1。即自制液劑最優(yōu)工藝條件為反響溫度t為98 wt g，反響時(shí)間T為10 h，馬來酸用量為10 wt g。而且根據(jù)極差分析和方差分析的結(jié)果我們可以看出，通過這兩種分析得到的優(yōu)化組合結(jié)果是一致的，全都為A3B2C2D1。但是方差分析中，各個(gè)因素對試驗(yàn)結(jié)果的影響大小卻和極差分析結(jié)果表現(xiàn)的不同，在極差分析中影響因素的主次順序?yàn)锳DCB，而在方差分析中影響因素的主次順序?yàn)?/p>

44、ACBD。在這里，我們主要以方差分析的結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn)，原因是與方差分析相比，極差分析所做的計(jì)算量過小，較簡便，未能全面綜合的考慮每一個(gè)數(shù)據(jù)對實(shí)驗(yàn)的影響，因此，相較之下方差分析的結(jié)果更令人信服。3.2 XRD分析結(jié)果與分析通過熔融法制備而得的GIC原粉與市售GIC粉劑的XRD測試結(jié)果比照圖如下列圖所示：從圖上可以看出由熔融法制得的GIC原粉與市售GIC粉劑在個(gè)別的衍射峰上面有細(xì)微的差異，如自制的熔融GIC粉劑在區(qū)間2030內(nèi)，自制的GIC原粉的衍射峰值與市售GIC粉劑相比就會要較低，但是從整體上觀測，兩種試樣具有十分相似的XRD譜圖，并且都呈現(xiàn)無定形態(tài)，因此可以說明利用熔融法制備GIC粉劑成功。圖

45、2 自制熔融粉劑與市售粉劑XRD比照圖傅立葉紅外光譜測試結(jié)果與分析查閱資料可知，在制備GIC液劑的過程中發(fā)生了聚合反響，最終產(chǎn)物聚丙烯酸中含有C-O鍵，C=O鍵，-COOH官能團(tuán)。而GIC粉劑與液劑調(diào)和后的固化階段主要為粉劑與液劑之間的酸堿中和反響，而在此反響中的主要紅外光譜特征是：在反響過后存在著聚丙烯酸鹽的C-O鍵，C=O鍵，COO-鍵24，即GIC粉劑中的金屬離子在反響時(shí)釋放出來與聚丙烯酸液劑中的C-O鍵，C=O鍵，COO-鍵交聯(lián)，從而形成聚丙烯酸鹽。因此如下圖，19分別為自制液劑1號到9號的FT-IR譜。123456789154326789圖3 九組自制液劑FT-IR圖譜對利用正交試驗(yàn)

46、制得的九組自制液和自制優(yōu)化液進(jìn)行涂片烘干后采用KBr壓片法對所得的樣品進(jìn)行紅外光譜測試。如下圖，可以看出第十組優(yōu)化液在1520 cm-1處有一個(gè)十清楚顯又突出的振動吸收峰，根據(jù)吸收值可以判斷該處為-COOH的振動吸收峰，此外3731 cm-1為-OH-的振動吸收峰；而在3025 cm-1吸收波段附近圖中線段走勢一直非常平緩，并未出現(xiàn)碳碳雙鍵振動吸收峰，因此可以判斷合成的聚合物中不存在不飽和的羧酸鍵，因此可以判定，利用自由基水溶液聚合制備所需液劑成功。圖4 自制優(yōu)化液FT-IR圖譜FTIR 是一種有效的手段, 被成功地用于研究玻璃離子水門汀固化過程23 ，究其根本是因?yàn)椴Ａщx子水門汀的固化過程在

47、某種程度上來說可以看作是酸堿中和放熱反響，所以當(dāng)聚丙烯酸中的羧酸官能團(tuán)與玻璃離子水門汀粉劑中的金屬離子，如Ca2+或Al3+反響后，便會形成聚羧酸鹽，結(jié)果便是聚丙烯酸鏈上的-COOH官能團(tuán)變成COO-，因此-COOH 基團(tuán)的振動峰(1700 cm-1) 會產(chǎn)生比擬大的變化，其中C-O的鍵因?yàn)槭艿揭欢ǔ潭壬系臏p弱從而會向低波數(shù)轉(zhuǎn)移，而又因?yàn)镃=O 鍵得到了一定程度上的增強(qiáng)，所以C=O鍵會向高波數(shù)移動, 它們分別對應(yīng)于1600 cm-1和1400 cm-11500 cm-1振動峰。其中在1000 cm-1附近的最強(qiáng)峰根據(jù)振動強(qiáng)度可以判定為是Si-O的不對稱伸縮振動峰。自制液+市售粉自制液+熔融粉圖

48、5 自制液劑與市售粉劑，熔融粉劑調(diào)和樣品的FT-IR圖譜如下圖，可以看出，在1090 cm-1附近出現(xiàn)一個(gè)顯著的紅外光譜振動吸收峰，根據(jù)振動強(qiáng)度可判斷為該處為固化后聚丙烯酸鹽的C-O鍵；而在1700 cm-1處同樣出現(xiàn)了一個(gè)顯著的紅外光譜振動吸收峰，該處的振動吸收峰根據(jù)振動強(qiáng)度可以判斷為固化后聚丙烯酸鹽的COO-鍵；市售GIC樣品的1698 cm-1，而在1 600 cm-1 和1400 cm-1 1500 cm-1振動峰為固化后聚丙烯酸鹽的C=O鍵；由此表示所調(diào)和的優(yōu)化液與熔融粉劑GIC樣品具有GIC主要紅外光譜特征，說明在24 h的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行了充分的固化酸堿反響。3.4抗壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析將

49、優(yōu)化后液劑分別與市售粉劑和酸處理后的熔融粉劑進(jìn)行調(diào)和，并利用市售粉與市售液調(diào)和作為對照樣本，將所調(diào)制的樣品放入37 的恒溫水浴箱中保溫固化24 h后進(jìn)行抗壓測試，其抗壓結(jié)果如下表所示：表8 自制優(yōu)化GIC液劑和市售GIC粉劑調(diào)和試樣的抗壓強(qiáng)度/MPa樣品D/mmF/NP/Mpa13.70 905.00 84.17 23.64 92688.99 33.66 99494.48 43.74 1131102.95 53.68 96590.73 X3.68 SD0.04 88.99 7.03 表9 自制優(yōu)化GIC液劑和1.5%乙酸酸處理熔融GIC粉劑調(diào)和試樣的抗壓強(qiáng)度/MPa樣品D/mmF/NP/Mpa

50、13.72 1241114.18 23.62 1198116.40 33.74 1175106.96 43.64 1212116.47 53.72 1109102.04 X3.69 1187111.21 SD0.05 49.72 6.44 表10 市售液與市售粉調(diào)和試樣的抗壓強(qiáng)度/MPa樣品D/mmF/NP/Mpa13.68 1323124.39 23.70 101994.77 31269109.57 43.84 1288111.22 53.82 1157100.95 X3.78 1099108.18 SD0.08 124.11 11.25 1自制優(yōu)化GIC液劑和市售GIC粉劑抗壓強(qiáng)度結(jié)果分析

51、： %P0.05。由于市售液與市售粉在上市之前都已經(jīng)過多項(xiàng)工藝處理，如酸處理，熱處理等，并且市售粉與市售液都采用的是上海醫(yī)療器械股份齒科材料廠所生產(chǎn)的產(chǎn)品，這兩種產(chǎn)品的工藝相互配合，都到達(dá)了最正確的狀態(tài)，因此，當(dāng)將自制優(yōu)化液與市售粉劑一起調(diào)和出現(xiàn)其抗壓強(qiáng)度低于市售粉與市售液調(diào)和試樣抗壓強(qiáng)度的情況為正?，F(xiàn)象。2 %乙酸酸處理熔融GIC粉劑抗壓強(qiáng)度結(jié)果分析： %P0.05。因?yàn)椴Ａщx子水門汀液劑通常為聚丙烯酸的水溶液或者丙烯酸與馬來酸或其他有機(jī)酸的共聚物組成。馬來酸的引入主要是為了降低單體之間大量存在的緊密排列羧基從而形成氫鍵。根據(jù)目前研究結(jié)果所顯示，在進(jìn)行玻璃離子水門汀的液劑粉劑調(diào)和過程中并不是

52、所有在聚合鏈上的羧基都會參與到玻璃離子水門汀的固化過程，并且如果聚合鏈上羧酸排列的過于緊密，這會導(dǎo)致高分子鏈的剛性升高，體積維度增加，從而使得GIC粉劑中金屬離子與GIC液劑中的羧酸根發(fā)生酸堿中和反響的難度增加，最終導(dǎo)致的結(jié)果是形成的硅凝膠局部減少。因此往往通過在聚合多酸鏈上引入第三種具有功能性的單體，這樣就既賦予了GIC特殊的物理化學(xué)性質(zhì)以及生理性質(zhì)，有能夠通過增加參與反映的羧酸數(shù)目來到達(dá)增強(qiáng)反響的目的。此外，由于玻璃離子水門汀的固化過程是在濕度為100 %的環(huán)境下，也就說其固化過程是在水的介質(zhì)中進(jìn)行，并且是一個(gè)擴(kuò)散控制的過程，所以要求用來植入改性的單體是柔性的鏈段并且有一定的親水性，而馬來

53、酸恰恰具備以上條件。在調(diào)和樣品的過程中，可以非常明顯的感覺到自制的GIC液劑粘度比市售GIC液劑粘度要大，并且拉絲明顯。根據(jù)查閱的文獻(xiàn)可知，隨著GIC液劑中生成的聚合物聚丙烯酸分子量越大，GIC液劑的粘度也會隨著增大，二者呈正相關(guān)，并且酸處理后的GIC粉劑能夠更加徹底迅速的與自制GIC液劑反響，因此推斷自制GIC液劑與酸處理GIC熔融粉劑調(diào)和的抗壓強(qiáng)度高于市售粉劑與市售液劑調(diào)和樣品的原因是自制GIC液劑的分子量較高所導(dǎo)致的。由于自制液中參加了馬來酸，而馬來酸中含有兩個(gè)-COOH官能團(tuán)，比單體的丙烯酸要多一個(gè)-COOH官能團(tuán)，當(dāng)聚丙烯酸結(jié)構(gòu)單元上的馬來酸均勻分布時(shí)，能夠發(fā)生交聯(lián)的基團(tuán)就會增加，發(fā)

54、生交聯(lián)的可能性也會增大，因此反響活性增加，于是生成交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)就會更加容易，而分子量較大的分子鏈之間便會出現(xiàn)更多的交纏現(xiàn)象，有更多的雙鍵以及羧基固話官能團(tuán)存在，反響更加迅速，固化更加完善，抗壓強(qiáng)度因此而提升。3.5維氏硬度測試結(jié)果與分析1自制優(yōu)化GIC液劑與市售粉劑，熔融粉劑調(diào)和樣品維式硬度分析： %乙酸酸處理熔融GIC粉劑以及市售液和市售粉調(diào)和固化24 h后的維式硬度結(jié)果如表11所示，由表內(nèi)數(shù)據(jù)可知： %P0.05。從結(jié)果可以看出自制優(yōu)化GIC液劑所得維式硬度整體結(jié)果比市售GIC液劑更高。表11 市售粉與市售液，自制優(yōu)化液以及自制優(yōu)化液與熔融粉維式硬度值/MPa樣品市售液與市售粉自制液與市

55、售粉自制液與熔融粉123456XSD3.6掃描電鏡結(jié)果與分析如下圖分別為市售液劑與市售GIC粉末調(diào)和試樣粒徑大小的SEM，通過觀察，GIC粉劑都有不規(guī)那么形態(tài)的大顆粒存在，而熔融GIC粉劑的顆粒與市售GIC具有類似的分布情況，大顆粒較多。而小顆粒所占比例的增加有利于在調(diào)和和固化過程中減少不利的微小空隙，而樣品中雜質(zhì)和空隙都會對抗壓強(qiáng)度有影響22。并且根據(jù)圖片上內(nèi)容進(jìn)行可發(fā)現(xiàn)粒徑分析結(jié)果顯示90 %粒徑均在45 m以下，到達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)要求。圖6 市售液劑與市售粉劑調(diào)和試樣400與8000倍電鏡下掃描圖圖7 自制優(yōu)化液劑與市售粉劑調(diào)和試樣400與8000倍電鏡下掃描圖圖8 自制優(yōu)化液劑與熔融粉劑調(diào)和

56、試樣400與8000倍電鏡下掃描圖全文總結(jié) 本文實(shí)驗(yàn)過程的整個(gè)目的是想要提高玻璃離子水門汀的整體性能，如物理和化學(xué)性能，生物相容性等，完善其在臨床使用中存在的缺陷，如抗壓抗彎強(qiáng)度較低等，并和自制熔融粉劑相配合，以形成一套完整的有實(shí)用性的玻璃離子水門汀產(chǎn)品。本文主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行了研究，一是采用正交試驗(yàn)法，以抗壓強(qiáng)度為篩選標(biāo)準(zhǔn)得到利用馬來酸改性后的優(yōu)化GIC液劑；二是利用得到的優(yōu)化GIC液劑分別與自制熔融GIC原粉以及市售GIC粉劑對照組進(jìn)行調(diào)和，分別對GIC液劑和調(diào)和后的試樣進(jìn)行紅外測試，掃描電鏡，抗壓強(qiáng)度和維式硬度等分析測試，綜合所有測試結(jié)果對新型的自制GIC產(chǎn)品進(jìn)行系統(tǒng)的全面的評估，為

57、其最終的臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)的依據(jù)，使其既能夠擁有更加優(yōu)良的性能和簡便的制備工藝，又能擁有更加廣闊的應(yīng)用范圍。綜合上述所有結(jié)果，得到的最終結(jié)論如下：1通過正交試驗(yàn)分析，自制GIC液劑最優(yōu)工藝條件為反響溫度t為98 g，反響時(shí)間T為10 h，馬來酸用量為10 g。 %P0.05。從結(jié)果可以看出自制優(yōu)化GIC液劑所得維式硬度整體結(jié)果比市售GIC液劑更高。從上述結(jié)果可以看到自制液劑與市售粉劑調(diào)和抗壓強(qiáng)度并未比市售液劑與市售粉劑的調(diào)和樣品高，究其根本是由于市售液與市售粉在上市之前都已經(jīng)過多項(xiàng)工藝處理，如酸處理，熱處理等，并且市售粉與市售液都采用的是上海醫(yī)療器械股份齒科材料廠生產(chǎn)的產(chǎn)品，二者工藝相互配合，都

58、到達(dá)了最正確的狀態(tài)，因此，自制優(yōu)化液與市售粉劑一起調(diào)和出現(xiàn)其抗壓強(qiáng)度低于市售粉與市售液調(diào)和試樣抗壓強(qiáng)度的情況為正?，F(xiàn)象。XRD的結(jié)果顯示熔融GIC粉劑與市售的GIC粉劑譜圖相似，均呈無定形態(tài)，即實(shí)驗(yàn)成功制備GIC粉劑；且粒徑分析結(jié)果顯示90 %粒徑均在45 m以下，到達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)要求。 綜上所述，不同含量的馬來酸會對玻璃離子水門汀液劑性能產(chǎn)生影響，可根據(jù)臨床的要求選擇適宜的配方，從而到達(dá)治療與防護(hù)的目的。參考文獻(xiàn)1聶俊，周文慧，王爾，等.功能高分子學(xué)報(bào)，1998 ，11(2):2242張仕明.齒科充填復(fù)合材料研究進(jìn)展J.高分子通報(bào)，2006,12：19-27.3 Buonocre, M G .J

59、 Dent Res , 1955, 34 :89. 4Leinfelder K F, Sluder T B , Sockwell C L, et al.J Prosthet Dent , 1975 , 33 :407416 .5Power J M .J Dent Res , 1980, 59 :2071 2074 .6Bowen R L.J Dent Res ,1979 , 58 :1493 1503.7陳治清.口腔材料學(xué)M.北京:人民衛(wèi)生出版社，1995,10：1-5. 8黃珊.納米復(fù)合樹脂的研究現(xiàn)狀.廣東牙病防治. 2021，17-109馬福軍，王占紅.復(fù)合樹脂充填材料修復(fù)牙體缺損的應(yīng)用價(jià)

60、值及臨床評價(jià).中國組織工程研究與臨床康復(fù).2021,15-1610雷紅娟.復(fù)合材料學(xué)M.光固化樹脂改性玻璃離子水門汀的制備及性能研究，202111陳治清.口腔材料學(xué)M.北京:人民衛(wèi)生出版社，1995,10：1-5.10 Tantbirojin D, Versluis A, Pintado MR, et al. Tooth deformation pattezrnsin molars after compositer estoration. Dental Materials. 2004;20(12):535-542.11Simmons JJ. Study on silver glass iono