نانوکامپوزیت دندانپزشکی با خواص بهینه در کشور ساخته شد

محققان پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، با همکاری دانشگاه علوم پزشکی تهران، با تولید نانوذرات سیلیکای متخلخل به عنوان پرکننده کامپوزیت‌های دندانپزشکی، توانستند خواص مطلوبی به این کامپوزیت‌ها ببخشند.

کامپوزیت‌های دندانپزشکی در زمینه‌های ترمیمی و زیبایی کاربردهای فراوانی دارند. با توجه به مصرف رو به گسترش این کامپوزیت‌ها، تلاش‌های زیادی برای بهبود خواص فیزیکی – مکانیکی آنها در حال انجام است. امروزه، مطالعات برای تقویت این کامپوزیت‌ها در راستای ساخت رزین‌ها و یا فیلرهای جدید با خواص بهبود یافته، انجام شده است، که نانوساختارها از جمله این مواد هستند.

با وجود این که اضافه کردن نانوذرات به کامپوزیت باعث بهبود خواصی همچون مدول، استحکام خمشی، چقرمگی و… می‌شود با معایبی نیز همراه است. از معایب آن می‌توان به سطح ویژه بالای آن اشاره کرد که باعث جذب بیشتر آب به خود و تخریب سطح رزین – ماتریس می‌شود. از دیگر معایب آنها ویسکوزیته بالای آنها است که عملیات مورد نیاز بر روی دندان را سخت‌تر می‌کند. علاوه بر این‌ها ضعف اصلی اضافه کردن نانوذرات به عنوان پرکننده به کامپوزیت‌ها، عدم پخش مناسب نانوذرات در کامپوزیت است که این مورد نیز ناشی از سطح ویژه بالای نانوذرات است. این پخش نشدن مناسب در ماتریس نیز باعث باقی ماندن ضعف‌هایی در بخشی از کامپوزیت شده و باعث تخریب آن منطقه می‌شود.

محققان پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری محققانی از دانشگاه علوم پزشکی تهران با بررسی معایب موجود در تولید این نانوکامپوزیت‌ها، به روشی دست یافتند تا این معایب را در کامپوزیت حاصل کاهش دهند. آن‌ها با تهیه نانوسیلیکای متخلخل به روش حرارتی و افزودن آن به کامپوزیت‌ها خواص مناسب‌تری نسبت به دیگر نانوکامپوزیت‌ها ایجاد کردند. آن‌ها دلیل متخلخل کردن نانوذرات به روش حرارتی را کاهش سطح ویژه نانوذرات بیان کردند. همچنین متخلخل کردن نانوذرات به چسبندگی بیشتر آنها به کامپوزیت از طریق اتصال ریز- مکانیکی نیز کمک می‌کند.

پس از افزودن این نانوذرات متخلخل شده به کامپوزیت، خواص فیزیکی-مکانیکی آن با کامپوزیت‌های حاوی ذرات میکرو و نانوکامپوزیت‌های تجاری موجود مورد مقایسه قرار گرفت. مقایسه نانوکامپوزیت دندانپزشکی تولید شده به این روش با کامپوزیت‌های حاوی ذرات میکرو، نشان داد که استحکام خمشی، مدول الاستیک و چقرمگی شکست بهتری را دارا هستند. همچنین پس از قرار گرفتن در برابر سایش مسواک سطح صاف‌تری را نشان می‌دهد. علاوه بر این تفاوتی از نظر درجه تبدیل و استحکام کششی قطری بین نانوکامپوزیت تهیه شده و نانوکامپوزیت تجاری مورد استفاده مشاهده نشد.

این دستاورد که حاصل تحقیقات دکتر محمد عطایی، دکتر ایوب پهلوان و دکتر نیلوفر معین است در مجله «Dental Materials» منتشر شده است.