十种复合树脂聚合收缩性能和聚合转化率的对比研究

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目的:光固化复合树脂因具有优异的美观性能、生物相容性、以及临床易操作性等优势,已成为临床应用最广泛的口腔充填材料。但复合树脂在聚合过程中会产生聚合收缩,可以导致微渗漏、继发龋、充填体边缘着色、术后敏感、甚至治疗失败。因此,低收缩复合树脂的使用对临床有重要意义。而复合树脂在聚合过程中并非所有单体分子均会发生聚合反应转化为聚合物,产物中有很多未聚合的残留单体。复合树脂的聚合程度通常用单体的聚合转化率表示,转化率高的树脂因聚合充分具有良好的力学性能、物理性能以及生物学性能。本实验对比10种光固化复合树脂的聚合收缩性能及聚合转化率,并探讨其相关的影响因素。方法:本实验选用10种商品光固化复合树脂Filtek Z250(Z2)、Filtek P60(P6)、Surefil(SF)、Kalore(KA)、Admira Fusion(AF)、CLEARFIL MAJESTY Posterior(CMP)、Premisa(PR)、Tetric N-Ceram Bulk Fill(TNC)、Filtek One Bulk Fill(OBF)和X-tra Fil(XF)。每种树脂制备5个试件并在650 mW/cm~2的光强度下进行固化。本实验采用激光测距传感器测量法检测树脂的聚合收缩性能,通过实时动态监测得到树脂的体积收缩率、收缩速率峰值和达到凝胶点的时间。而树脂的聚合转化率通过傅里叶变换红外光谱法(Fourier-transform infrared spectroscopy,FTIR)进行检测。结果:10种光固化复合树脂的体积收缩率、收缩速率峰值、凝胶点时间以及聚合转化率结果差异显著(P<0.01)。10种复合树脂的体积收缩率范围为1.30%~2.12%,由大到小依次为TNC>SF≈Z2≈P6≈OBF≈XF>PR≥KA≥AF≈CMP。收缩速率峰值的范围为5.20μm/s~21.57μm/s,由大到小依次为TNC>XF≈P6>Z2≥KA≈OBF≈SF≈PR≥AF>CMP。凝胶点时间的范围为3.20 s~4.30 s,由大到小依次为OBF≈PR≈XF>P6≈Z2≈TNC≈AF≈SF≈KA≈CMP。聚合转化率的范围为54.18%~86.87%,由大到小依次为AF>CMP≥OBF≥PR>KA≈XF>P6≈SF≈Z2≈TNC。结论:10种光固化复合树脂的聚合收缩性能及聚合转化率差异显著,这与材料的有机基质和无机填料的组成和含量密切相关。含有纳米填料复合树脂的聚合转化率高于含有超微填料的复合树脂。某些复合树脂因具有较低的聚合收缩率和较高的聚合转化率,优先推荐在临床中应用。
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