Preparazione di ionomero di vetro, proprietà, tipi, usi

Lui ionomero di vetro È un materiale fatto con vetro silicato e un polimero di acido solubile in acqua. È ampiamente utilizzato nelle riparazioni dentali e soprattutto in odontoiatria pediatrica.

Appartiene a un tipo di materiali noti come cementi acidi-base, in quanto è il prodotto della reazione tra acidi polimerici deboli e vetro a forma di polvere di base.

Ionomeri di vetro consentono di riparare i denti. Autore: Mudassar Iqbal. Fonte: Pixabay.

Questo materiale rilascia ioni fluoruro (f^-) Facilmente, che aiuta a evitare il decadimento, uno dei loro vantaggi. Un'altra delle sue capacità è che la dentina e lo smalto aderiscono chimicamente.

Inoltre è biocompatibile e bassa tossicità. L'unione con il dente è resistente agli acidi ed è duratura. Tuttavia, ha poca resistenza alla frattura e all'usura, quindi non può essere applicato in aree dentali con molto stress.

Il polimero acido che viene generalmente usato per ottenerlo è il poli (acido acrilico), che è un acido acido politico. Per questo motivo, secondo l'Organizzazione internazionale per la standardizzazione o ISO (acronimo di inglese Organizzazione internazionale per la standardizzazione), il suo nome corretto è "Glassqueh Cement Cement".

[TOC]

Nomenclatura

• Ionomero di vetro
• Cemento poloquenoato di vetro
• Vetro di ionomer

Preparazione

I cementi ionomeri di vetro sono costituiti da (base) del vetro di calcio o alluminosilicato di stronzio che è stato miscelato con un polimero acido acido acido in acqua.

I polimeri utilizzati sono acidi acidi policici, in particolare poli (acido acrilico):

-Cap₂-CH (COOH) -CH₂-CH (COOH) -CH₂-CH (COOH) -CH₂-CH (COOH)-

È possibile utilizzare anche un copolimero 2: 1 di acido acrilico e acido maleico. Il vetro deve essere di base, in grado di reagire con gli acidi per formare sali.

Cosa succede quando si uniscono

Quando questi componenti vengono miscelati, subiscono una reazione di neutralizzazione a base di acido che genera un materiale indurito. La sua impostazione o solidificazione si verifica in soluzioni acquose concentrate.

La struttura finale contiene una quantità significativa di vetro che non ha reagito, che funziona come un riempimento di cemento di rinforzo.

Formazione chimica di un ionomero di vetro. Lohbhauer, Ulric/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/4.0). Fonte: Wikimedia Commons.

Quelantes come acido tartarico o di agrumi la cui azione non è ancora chiara viene aggiunta. Si stima che impediscano eventualmente le precipitazioni dei sali di alluminio, mentre catturano lo ione al³⁺.

In questo modo l'impostazione è ritardata e il cemento può essere meglio miscelato.

Rappresentazione chimica e composizione

Un esempio di come un ionomero di vetro può essere rappresentato chimicamente è la seguente formula: SIO₂-Al₂O₃-P₂O₅-Cao-caf₂.

Sebbene ci siano varie composizioni di ionomeri di vetro, sono in qualche modo simili. Un esempio è mostrato di seguito:

Silice (siO₂) = 24,9%; Alumina (al₂O₃) = 14,2%; Fluoruro di alluminio (ALF₃) = 4,6%; Fluoruro di calcio (CAF₂) = 12,8%; Fluoruro di alluminio e sodio (Naalf₄) = 19,2%; fosfato in alluminio (AL (PO₄)₃) = 24,2%.

Proprietà

Il comportamento dei ionomeri di vetro dipende dalla loro composizione, concentrazione di poliacidi, dimensioni della polvere di vetro e rapporto polvere/liquido. La maggior parte mostra opacità contro i raggi X.

Può servirti: sospensioni chimiche

Ad esempio, i requisiti minimi che questi materiali devono soddisfare, in particolare un cemento restaurativo, secondo ISO: secondo ISO:

Tempo di impostazione

2-6 minuti

Resistenza di compressione

100 MPa (minimo)

Erosione acida

0,05 mm/h (massimo)

Opacità

0,35-0,90

Acido arsenico solubile

2 mg/kg (massimo)

Piombo solubile acido

100 mg/kg (massimo)

Tipi di ionomeri di vetro

A seconda della sua applicazione, sono divisi in tre classi:

Tipo I: fissaggio e cementi sindacali

Hanno una bassa relazione di polvere/liquido, quindi hanno una resistenza moderata. Fanno rapidamente una buona resistenza all'acqua. Servono per la cementazione di ponti, corone, ortodontici e intarsi.

Tipo II: cementi per il restauro

Sono suddivisi in due classi.

Tipo II-A:

Hanno un'alta relazione polvere/liquido, buona armonia con il colore dei denti, hanno bisogno di una protezione dell'umidità per almeno 24 ore con gel di vernice o idrocarburi.

Sono usati per le riparazioni dei denti anteriori, in cui l'aspetto è importante.

Tipo II-B:

Hanno una relazione ad alta polvere/fluido, impostazione rapida e resistenza all'acqua. Servono in luoghi in cui l'aspetto non è importante, come le riparazioni sui denti posteriori.

Tipo III: cemento o basi cementi

Quelli usati come rivestimento hanno un basso rapporto polvere/liquido per consentire al materiale di adattarsi bene alle pareti della cavità dentale.

Se la loro relazione polvere/liquido viene utilizzata come base, sono elevate e agiscono come sostituti della dentina, quindi associare alla resina che è posizionata sopra.

Applicazioni

Gli ionomeri di vetro possono essere usati per riparare cavità o difetti cervicali (cioè nel collo del dente, tra la corona e la radice) causati da abrasione ed erosione, per la riparazione di denti temporanei, incisivi e canini.

Sono usati come base sotto l'amalgama o l'oro, per riparare provvisoriamente le lesioni da carie, aperture endodontiche e fratture della cuspide.

Come sigillanti a fessura

Sono collocati in crepe molari sia primarie che permanenti per prevenire la carie, poiché è mantenuta in profondità nelle lacune e impedisce loro di essere colonizzati da piatto o film di batteri. L'effetto anticarie è anche favorito dal rilascio di fluoruro.

Nella tecnica di trattamento riparativo senza trauma

Questa tecnica viene applicata in paesi in cui la mancanza di elettricità impedisce l'uso di perforazioni e fragole elettriche. È anche usato nei bambini che non collaborano con il dentista. Il suo acronimo è l'arte, l'inglese Trattamento restaurativo atraumatico.

Ionomeri di vetro consentono ai bambini di rapidamente e senza dolore. Autore: Michal Jarmoluk. Fonte: Pixabay.

Gli strumenti manuali vengono utilizzati per rimuovere la dentina colpita dalla carie e quindi il cemento ionomero di vetro viene applicato per riparare il dente. A causa della sua adesività, questo materiale può essere utilizzato nei denti che hanno avuto una preparazione minima, eseguendo la riparazione in modo rapido ed efficace.

Può servirti: idrossido di cadmio (CD (OH) 2)

Ioni fluoruro rilasciati da ionomero.

In resine modificate o ionomeri ibridi

Sono preparati in base a miscele che contengono gli stessi componenti dei ionomeri di vetro, ma includono anche un monomero e un iniziatore di polimerizzazione.

Il materiale risultante contiene una struttura basata sia sulla reazione acidobase che nella polimerizzazione monomerica, che di solito è 2-idrossietil metacrilato.

Gli ionomeri ibridi sono più resistenti di quelli convenzionali. Autore: Mudassal Iqbal. Fonte: Pixabay.

Per sviluppare le sue proprietà in modo ottimale, deve essere irradiato con una lampada fotocurata per un tempo specifico. L'applicazione della luce consente l'attivazione della reazione di polimerizzazione del monomero da parte dei fotoni.

La combinazione della resina con il ionomero di vetro lo fa aumentare la sua resistenza, ha meno solubilità e minore sensibilità all'umidità. Tuttavia, rilascia meno fluoruro e una biocompatibilità inferiore rispetto agli ionomeri di vetro convenzionali.

Vantaggi dei ionomeri di vetro

Adesione

Il ionomero di vetro aderisce molto bene alla dentina e allo smalto dentale. Questa proprietà è importante perché aiuta a stare insieme al dente e impedisce ai microrganismi dannosi di penetrare nello spazio riparato.

Il ionomero di vetro aderisce molto bene allo smalto (parte bianca del dente) e alla dentina (parte gialla). Sam Fentress/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/2.0). Fonte: Wikimedia Commons.

La forte adesione è inizialmente dovuta alla formazione di legami idrogeno tra i gruppi carbossilici (-coh) del poli (acido acrilico) e le molecole d'acqua legate alla superficie del dente. Questi legami idrogeno sono di tipo H-O-H.

Questi sindacati vengono quindi lentamente sostituiti da legami ionici più forti tra cationi di calcio CA²⁺ degli anioni del dente e del cemento: (COO^-)-(AC²⁺)-(COO^-).

Questo materiale può anche unirsi ai metalli utilizzati nel restauro del dente.

Come è favorita l'adesione

Per ottenere una migliore adesione, la superficie appena scolpita del dente è precedentemente sciacquata con un poli acquoso (acido acrilico), che demineralizza leggermente la superficie del dente che apre i tubuli della dentina.

In questo modo la superficie disponibile aumenta per la formazione di legami cationi/anioni e si forma un ricco strato ionico che è molto resistente all'attacco acido.

Altri professionisti in questo settore raccomandano precedentemente risciacquare con acido fosforico (H₃Po₄) Per pulire la cavità e rimuovere le particelle, compresi i resti dell'olio dallo strumento che ha praticato il dente.

Può servirti: cloruro di piombo: proprietà, struttura, usi

Bioattività

È in grado di rilasciare biologicamente l'ambiente circostante come fluoruro, sodio, calcio, fosfato e silicato.

Il calcio è un minerale essenziale per i denti e favorisce la sua remineralizzazione. Il silicato può essere naturalmente incorporato nell'idrossiapatite del dente e fosfato. Fluoro fluoroapatita.

Lo ionomero può anche prendere ioni di calcio e fosfato dall'ambiente circostante, come la saliva, sviluppando una superficie più dura.

Effetto anticarie

Secondo le recenti recensioni (2019) pubblicazioni su ionomeri di vetro, è confermato che hanno un effetto anticarie misurabile. Il ricco strato sugli ioni che generano rende il decadimento secondario molto raro attorno ai restauri fatti con questi.

Per quanto riguarda la proporzione di decadimento, hanno dimostrato di essere tanto o più efficaci delle resine composite.

Alcuni studi suggeriscono che la proprietà cariosotatica è probabilmente dovuta alla barriera fisica che il vetro ionomero fornisce nelle fessure e non per un effetto chimico sull'inibizione della demineralizzazione.

Rilascio di fluoro

Può rilasciare ioni fluoruro, proprietà mantenuta per periodi di tempo molto lunghi ed è considerata clinicamente benefica per il dente, poiché impedisce la decalcificazione dello smalto. La liberazione aumenta in condizioni acide.

Alcune fonti indicano che il fluoruro rilasciato dal ionomero di vetro riduce la decalcificazione attorno a ortodontiche o parentesi e alcuni professionisti indicano che agisce come antibatterico.

Quando si applica a ionomero di vetro in aree con dispositivi ortodontici, si evita il danno ai denti. Autore: DD Uriberos. Fonte: Pixabay.

Tuttavia, secondo altri autori non ci sono prove chiare sul fatto che il rilascio di fluoro sia benefico o meno per il dente.

Facile rimozione

Quando sono necessarie nuove riparazioni, può essere rimosso con molta meno difficoltà rispetto ad altri materiali, poiché il cemento che rimane sulla superficie del dente può essere essiccato applicando l'aria, rendendolo più fragile e facile da rimuovere.

Svantaggi

Gli ionomeri di vetro convenzionali hanno una resistenza relativamente bassa, quindi possono essere fragili o fragili e avere la tendenza a logorarsi.

Questo è associato alla sua microporosità o alla presenza di piccoli fori all'interno della sua struttura. Pertanto mostrano la propensione a scoprire una velocità maggiore rispetto ad altri materiali restaurativi e non possono essere utilizzati in aree che supportano lo stress elevato.

Riferimenti

1. Sidhu, s.K. e Nicholson, J.W. (2016). Una revisione di cementi di vetro-icomer per l'odontoiatria clinica. J. Funct. Biomater. 2016, 7, 16. MDPI si è ripreso.com.
2. Attaie, a.B. e ouatik, n. (2015). Estetica e dentario pediatrico. Ionomero di vetro posteriore e restaurali di ionomero di vetro modificato in resina. In odontoiatria estetica (terza edizione). Recuperato da ScienceDirect.com.
3. Zheng, l.W. et al. (2019). Cemento ionomero di vetro. In enciclopedia dell'ingegneria biomedica. Volume 1. Recuperato da ScienceDirect.com.
4. Usi di materiali ionomeri di vetro. (2007). Restauro di denti (restanti semplici) e odontoiatria preventiva. In odontoiatria restaurativa (seconda edizione). Recuperato da ScienceDirect.com.
5. Nesbit, s.P. et al. (2017). Fase definitiva del trattamento. Restorazione di ionomero di vetro. In diagnosi e pianificazione del trattamento in odontoiatria (terza edizione). Recuperato da ScienceDirect.com.
6. Üsümez, s. e Erverdi, n. (2010). Adesivi e legame in ortodonzia. Cemento ionomero di vetro. In attuale terapia in ortodonzia. Recuperato da ScienceDirect.com.
7. Wells, m.H. e Dahlke Jr. W.O. (2019). Sigillanti per fossa e fessure. Ionomero di vetro. In odontoiatria pediatrica (sesta edizione). Recuperato da ScienceDirect.com.
8. Cavaliere, g.M. (2018). Ionomeri di vetro: perché e come. Estratto da oralHealthgroup.com.
9. Gjorgievska, e. et al. (2020). Assenza dell'impatto dell'aggiunta di nanoparticelle sulle proprietà dei cementi di vetro-ionmer. Materiali 2020, 13, 276. MDPI si è ripreso.com.