Araştırma Makalesi
BibTex RIS Kaynak Göster

FARKLI NANOPARTİKÜLLERLE GÜÇLENDİRİLEN MİKRODALGA ENERJİSİ İLE POLİMERİZE OLAN AKRİLİK REZİNİN MEKANİK VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

Yıl 2020, Cilt: 30 Sayı: 1, 101 - 106, 15.01.2020
https://doi.org/10.17567/ataunidfd.492642

Öz





Amaç: PMMA, protetik diş hekimliğinde protez
kaide materyali olarak yaygın kullanılmasına rağmen düşük mekanik ve fiziksel
özellikler gibi dezavantajlara sahiptir.

Bu çalışmanın amacı, mikrodalga
enerjisi ile polimerize olan akrilik rezin içerisine ağırlıkça % 1, 3 ve 5
oranlarında Al2O3, SiO2 ve TiO2
nanopartikülleri ilavesinin yüzey sertliği ve yüzey pürüzlülüğü gibi mekanik ve
fiziksel özellikleri üzerine etkisini değerlendirmektir.



Gereç ve Yöntem: Çalışmamızda üretici firmanın
önerileri dikkate alınarak,
on farklı
grup için toplam yetmiş akrilik rezin
örnek
(65×10×3 mm) hazırlanmıştır (n=7). Polisaj ve cilalama işlemleri yapıldıktan
sonra yüzey pürüzlülük değerleri (Ra)
profilometre cihazı ile, yüzey sertliği değerleri ise Rockwell R testi ile
ölçülmüştür. Elde edilen verilerin homojenitesi Kolmogorov-Smirnov testi ile
değerlendirildikten sonra iki yönlü varyans analizi ve Tukey HSD testleri
kullanılmıştır (
α=0.05).  



Bulgular: Yüzey pürüzlülüğü değerleri açısından, %1
oranında nanopartikül ilave edilen grubun pürüzlülük değerleri kontrol grubuna
oldukça yakın bulunurken (0.28-0.29), %3 ve %5 oranında ilave yapılan grupların
pürüzlülük değerleri mikroorganizma tutulumu için kritik değerden (0.2 µm) çok
yüksek (0.46-0.84) bulunmuştur. Yüzey sertliği değerleri açısından ise
nanopartikül ilavesi sonucunda yüzey sertlik değerleri artarken en yüksek
değerler %5 oranında ilave edilen gruplarda bulunmuştur (p
<
0.05).



Sonuç: Bu
çalışmanın sınırları dahilinde, PMMA’a nanopartikül ilavesi ile mekanik
özellikleri geliştirilebilir,  ancak
nanopartikül ilave yüzdesi arttıkça (%3 ve %5) PMMA’nın yüzey pürüzlülük
değerlerinin artması ideal doldurucu oranının %1 olduğunu göstermektedir.



 



Anahtar kelimeler: Polimetilmetakrilat,
Nanopartikül, Yüzey pürüzlülüğü, Yüzey sertliği.



Evaluation of mechanical and physical properties of micro-waved
acrylic resin reinforced with different nanoparticles



Abstract



Purpose:
PMMA
has disadvantages such as low mechanical and physical properties although it is
widely used as prosthetic base material in prosthetic dentistry. The aim of this study is to evaluate
the effects of adding Al2O3, SiO2 and TiO2
nanoparticles in ratios of 1, 3 and 5 wt% to micro-waved acrylic resins on the
mechanical and physical properties such as surface hardness and surface
roughness.



Material
and Method:
A
total of seventy acrylic resin specimens
(65×10×3
mm)
were
prepared in different ten groups according to manufacturer’s instructions (n=7).
After polishing surface roughness values ​​were measured by profilometer, and
surface hardness values ​​were measured by Rockwell R test. Homogeneity of the
obtained data was assessed by Kolmogorov-Smirnov test followed by Two-way ANOVA
and Tukey HSD test (
α=0.05).



Results:
In
terms of surface roughness values, the roughness of the groups added with 1% nanoparticle
were very close to control group (0.28-0.29), whereas roughness values ​​of 3%
and 5% addition groups were found to be very high (0.46-0.84) from the critical
value (0.2 μm) for microorganism involvement. In terms of surface hardness
values, surface hardness values were increased as a result of nanoparticle
addition, whereas the highest values were foud in 5% addition groups (p
< 0.05).



Conclusion:
Within
the limitations of this study, the mechanical properties can be improved with
the addition of nanoparticles to PMMA, but the increase in the surface
roughness values of PMMA with increasing nanoparticle addition ratio (3% and
5%) suggests that the ideal filler ratio is 1%.



Keywords:
Polymethylmethacrylate,
Nanoparticle, Surface roughness, Surface hardness.



Kaynakça

  • 1. Alla R, Raghavendra K, Vyas R, Konakanchi A. Conventional and contemporary polymers for the fabrication of denture prosthesis: part I–overview, composition and properties. Int J Appl Dent Sci 2015;1:82-9.
  • 2. Anusavice KJ. Dental Polymers. In: Phillips' Science of Dental Materials. 11th ed. St. Louis, Missouri: Saunders Elsevier; 2003. p. 75-98.
  • 3. Memon MS, Yunus N, Razak AA. Some mechanical properties of a highly cross-linked, microwave-polymerized, injection-molded denture base polymer. Int J Prosthodont 2001;14(3):214-8.
  • 4. Kakaboura A, Fragouli M, Rahiotis C, Silikas N. Evaluation of surface characteristics of dental composites using profilometry, scanning electron, atomic force microscopy and gloss-meter. J Mater Sci Mater Med 2007;18(1):155-63.
  • 5. Joniot S, Salomon JP, Dejou J, Gregoire G. Use of two surface analyzers to evaluate the surface roughness of four esthetic restorative materials after polishing. Oper Dent 2006;31(1):39-46.
  • 6. O'Brien WJ. Dental Materials and Their Selection. 3th ed. Canada: Quintessence Publishing Company; 2002. p. 145-67.
  • 7. Sakaguchi RL, Powers JM. Craig's restorative dental materials. 13th ed. Mosby: Elsevier Health Sciences; 2012. p. 112-34.
  • 8. O'Brien WJ. Dental Materials and Their Selection. 2nd ed. Chicago: Quintessence Publishing Company; 1997. p. 79-95, 259-72.
  • 9. Craig RG, Powers JM, Wataha JC. Dental Polymers. In: Dental Materials, Properties and Manipulatio. 12th ed. St. Louis: Mosby; 2000. p. 145-76.
  • 10. Vallittu PK. A review of methods used to reinforce polymethyl methacrylate resin. J Prosthodont 1995;4(3):183-7.
  • 11. Tacir I, Kama J, Zortuk M, Eskimez S. Flexural properties of glass fibre reinforced acrylic resin polymers. Aust Dent J 2006;51(1):52-6.
  • 12. Salman TA, Khalaf HA. The influence of adding of modified ZrO2-TiO2 nanoparticles on certain physical and mechanical properties of heat polymerized acrylic resin. J Bagh Coll Dent 2015;3:33-9.
  • 13. Alhareb A, Akil H, Ahmad Z. Influence of Al2O3/Y-TSZ mixture as filler loading on the radiopacity of PMMA denture base composites. Procedia Chem 2016; 19:646-50.
  • 14. Allaker R. The use of nanoparticles to control oral biofilm formation. J Dent Res 2010;89(11):1175-86.
  • 15. Hajipour MJ, Fromm KM, Ashkarran AA, Jimenez de Aberasturi D, de Larramendi IR, Rojo T, et al. Antibacterial properties of nanoparticles. Trends Biotechnol 2012;30(10):499-511.
  • 16. Lainović T, Blažić L, Potran M. Nanotechnology in dentistry: current state and future perspectives. Stomatol Glas Srb 2012;59(1):44-50.
  • 17. Unal H, Mimaroglu A. Influence of filler addition on the mechanical properties of nylon-6 polymer. J Reinfor Plast Comp 2004;23(5):461-9.
  • 18. Korkmaz T, Dogan A, Usanmaz A. Dynamic mechanical analysis of provisional resin materials reinforced by metal oxides. Biomed Mater Eng 2004;15(3):179-88.
  • 19. Bayraktar Y, Doğan D, Ercan E. Farklı polisaj sistem ve tekniklerinin üç farklı kompozit rezinin yüzey pürüzlülüğüne etkisi. Atatürk Üniversitesi Dişhekimliği Fak. Dergisi 2013;21:192-8.
  • 20. Hoeksema AR, Vissink A, Peters LL, Meijer HJ, Raghoebar GM, Visser A. Peri-implant health in people aged 75 and over with an implant-retained overdenture in the mandibula. Ned Tijdschr Tandheelkd 2015;7:383-90.
  • 21. Zissis AJ, Polyzois GL, Yannikakis SA, Harrison A. Roughness of denture materials: a comparative study. Int J Prosthodont 2000;13(2):136-40.
  • 22. Akkuş B, Yazman S, Ozturk AN, Akdemir A. Mechanical and thermal properties of Al2O3 and SiO2 nanoparticles addition heat cured acrylic resin. J Enhan Res Sci Tech Eng 2015;4(7):219-26.
  • 23. Ismail IJ, Jasim BS. The effect of silanized alumina nano-fillers addition on some physical and mechanical properties of heat cured polymethyl methacrylate denture base material. J Bagh Coll Dent 2014;26(2):18-23.
  • 24. Vojdani M, Bagheri R, Khaledi AAR. Effects of aluminum oxide addition on the flexural strength, surface hardness, and roughness of heat-polymerized acrylic resin. J Dent Sci 2012;7(3):238-44.
  • 25. Safi IN. Evaluation the effect of nano-fillers (TiO2, AL2O3, SiO2) addition on glass transition temperature, E-Moudulus and coefficient of thermal expansion of acrylic denture base material. J Bagh Coll Dent 2014;26(1):37-41.
  • 26. Mc Nally L, O'sullivan D, Jagger D. An in vitro investigation of the effect of the addition of untreated and surface treated silica on the transverse and impact strength of poly (methyl methacrylate) acrylic resin. Biomed Mater Eng 2006;16(2):93-100.
  • 27. Ahmed MA, El-Shennawy M, Althomali YM, Omar AA. Effect of titanium dioxide nano particles incorporation on mechanical and physical properties on two different types of acrylic resin denture base. J Nano Sci Eng 2016;6:103-11.
  • 28. Alnamel HA, Mudhaffer M. The effect of silicon di oxide nano-fillers reinforcement on some properties of heat cure polymethyl methacrylate denture base material. J Bagh Coll Dent 2014;26(1):32-6.
  • 29. da Silva LH, Feitosa SA, Valera MC, de Araujo MA, Tango RN. Effect of the addition of silanated silica on the mechanical properties of microwave heat‐cured acrylic resin. Gerodontology 2012;29(2):e1019-23.
  • 30. Ghaffari T, Hamedirad F, Ezzati B. In vitro comparison of compressive and tensile strengths of acrylic resins reinforced by silver nanoparticles at 2% and 0.2% concentrations. J Dent Res Dent Clin Dent Prospects 2014;8(4):204-9.
  • 31. Shirkavand S, Moslehifard E. Effect of TiO2 nanoparticles on tensile strength of dental acrylic resins. J Dent Res Dent Clin Dent Prospects 2014;8(4):197-203.
  • 32. Ghahremani L, Shirkavand S, Akbari F, Sabzikari N. Tensile strength and impact strength of color modified acrylic resin reinforced with titanium dioxide nanoparticles. J Clin Exp Dent 2017;9(5):e661-e5.
Toplam 32 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Konular Diş Hekimliği
Bölüm Araştırma Makalesi
Yazarlar

Muhammet Karcı

Necla Demir Bu kişi benim

Şakir Yazman Bu kişi benim 0000-0002-4064-0024

Yayımlanma Tarihi 15 Ocak 2020
Yayımlandığı Sayı Yıl 2020 Cilt: 30 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA Karcı, M., Demir, N., & Yazman, Ş. (2020). FARKLI NANOPARTİKÜLLERLE GÜÇLENDİRİLEN MİKRODALGA ENERJİSİ İLE POLİMERİZE OLAN AKRİLİK REZİNİN MEKANİK VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. Atatürk Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Dergisi, 30(1), 101-106. https://doi.org/10.17567/ataunidfd.492642
AMA Karcı M, Demir N, Yazman Ş. FARKLI NANOPARTİKÜLLERLE GÜÇLENDİRİLEN MİKRODALGA ENERJİSİ İLE POLİMERİZE OLAN AKRİLİK REZİNİN MEKANİK VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. Ata Diş Hek Fak Derg. Ocak 2020;30(1):101-106. doi:10.17567/ataunidfd.492642
Chicago Karcı, Muhammet, Necla Demir, ve Şakir Yazman. “FARKLI NANOPARTİKÜLLERLE GÜÇLENDİRİLEN MİKRODALGA ENERJİSİ İLE POLİMERİZE OLAN AKRİLİK REZİNİN MEKANİK VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Atatürk Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Dergisi 30, sy. 1 (Ocak 2020): 101-6. https://doi.org/10.17567/ataunidfd.492642.
EndNote Karcı M, Demir N, Yazman Ş (01 Ocak 2020) FARKLI NANOPARTİKÜLLERLE GÜÇLENDİRİLEN MİKRODALGA ENERJİSİ İLE POLİMERİZE OLAN AKRİLİK REZİNİN MEKANİK VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. Atatürk Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Dergisi 30 1 101–106.
IEEE M. Karcı, N. Demir, ve Ş. Yazman, “FARKLI NANOPARTİKÜLLERLE GÜÇLENDİRİLEN MİKRODALGA ENERJİSİ İLE POLİMERİZE OLAN AKRİLİK REZİNİN MEKANİK VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”, Ata Diş Hek Fak Derg, c. 30, sy. 1, ss. 101–106, 2020, doi: 10.17567/ataunidfd.492642.
ISNAD Karcı, Muhammet vd. “FARKLI NANOPARTİKÜLLERLE GÜÇLENDİRİLEN MİKRODALGA ENERJİSİ İLE POLİMERİZE OLAN AKRİLİK REZİNİN MEKANİK VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Atatürk Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Dergisi 30/1 (Ocak 2020), 101-106. https://doi.org/10.17567/ataunidfd.492642.
JAMA Karcı M, Demir N, Yazman Ş. FARKLI NANOPARTİKÜLLERLE GÜÇLENDİRİLEN MİKRODALGA ENERJİSİ İLE POLİMERİZE OLAN AKRİLİK REZİNİN MEKANİK VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. Ata Diş Hek Fak Derg. 2020;30:101–106.
MLA Karcı, Muhammet vd. “FARKLI NANOPARTİKÜLLERLE GÜÇLENDİRİLEN MİKRODALGA ENERJİSİ İLE POLİMERİZE OLAN AKRİLİK REZİNİN MEKANİK VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Atatürk Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Dergisi, c. 30, sy. 1, 2020, ss. 101-6, doi:10.17567/ataunidfd.492642.
Vancouver Karcı M, Demir N, Yazman Ş. FARKLI NANOPARTİKÜLLERLE GÜÇLENDİRİLEN MİKRODALGA ENERJİSİ İLE POLİMERİZE OLAN AKRİLİK REZİNİN MEKANİK VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. Ata Diş Hek Fak Derg. 2020;30(1):101-6.

Bu eser Creative Commons Alıntı-GayriTicari-Türetilemez 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır. Tıklayınız.