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應用 | 新型親水抗菌硅橡膠口腔印模材料的制備及性能研究

東南科儀 2022-12-28 | 閱讀：1468

研究背景

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硅橡膠口腔印模材料已成為口腔固定修復臨床中首選的印模材料。但硅橡膠為主鏈由硅氧飽和鍵構成的聚硅氧烷化合物，為強疏水性物質，影響印模材料對口腔軟硬組織的細節(jié)再現(xiàn)性。聚醚改性硅油是一類性能優(yōu)良的非離子型表面活性劑，在其分子結構中，既存在親水性的聚醚鏈段，又存在可以與有機硅材料實現(xiàn)良好共混的聚二甲基硅氧烷鏈段。本文結合使用了親水性聚醚改性硅油及新型納米抗菌無機填料，制備出兼具親水及抗菌性能的新型多功能硅橡膠口腔印模材料，探討相關性能。

材料與方法

硅橡膠口腔印模材料的基本配方具體見表1。

表 1 硅橡膠口腔印模材料基本配方

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潤濕性測試：按1∶1 比例稱取硅橡膠基質組分與催化組分，將二者混合均勻后，置于涂有脫模劑的聚四氟乙烯模具中（90 mm×90 mm×2 mm），室溫下加壓聚合，待硅橡膠固化后脫模。選擇表面平整光滑、無任何缺陷的部分裁切為正方形試樣（30 mm×30 mm×2 mm），每種材料制備3個試樣。對照組按照廠家操作要求，同樣制備上述試樣。用75%乙醇溶液將試樣表面清洗干凈，備用。

測試儀器為KRüSS DSA100S接觸角測量儀。將待測硅橡膠試樣平整放于水平樣品臺上，采用座滴法測量各試樣的靜態(tài)接觸角。液滴體積設為2.0 μL，液滴出水速度設為2.67 μL/s。設液滴釋放至試樣表面與其接觸的時刻為t=0，記錄此時接觸角大小，并在t=60 s、t=120 s 時刻記錄接觸角大小，以觀察靜態(tài)接觸角隨時間的變化。為防止偶然誤差，在每個試樣的不同位置測量3次取均值。

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DSA100接觸角測試儀

結果與討論

潤濕性測試結果：各組靜態(tài)接觸角測試結果見圖1。在相同時間節(jié)點下，各組接觸角之間差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）；而在不同時間節(jié)點，同一組別的接觸角隨時間延長逐漸減小，均在0~ 60 s內有明顯下降（P<0.05），但在60~120 s 內無明顯下降（P> 0.05）。

圖 3 各組靜態(tài)接觸角測試結果

Fig 3 Results of contact angle test in each group

硅橡膠屬于疏水性印模材料，其表面潤濕性較差，這主要由于其網狀結構骨架為飽和硅氧鍵，且支鏈為非極性的烷基或烷氧基。這不僅會在取模時影響印模材料對預備體、牙齦等軟硬組織的細節(jié)再現(xiàn)性，還會使灌注的石膏模型上產生孔隙、氣泡，影響最終修復體的精確度與準確性。為了克服這一問題，通常采用表面改性或本體改性的方法對硅橡膠進行潤濕性改善。表面改性主要包括等離子體表面處理、表面接枝改性及表面涂層改性等，但由于其需要特殊設備及額外工序處理，并且不能解決在取模時印模材料與牙體組織之間的潤濕問題，因此本體改性的方式更加受到廣泛關注。本體改性即通過共混法向材料中加入某些親水物質，使材料本身具有一定的親水性。聚醚改性硅油是一類性能優(yōu)良的非離子型表面活性劑，在其分子結構中，既存在親水性的聚醚鏈段，又存在可以與有機硅材料實現(xiàn)良好共混的聚二甲基硅氧烷鏈段。經過實驗研究，確定加入6%的聚醚改性硅油可在不影響硅橡膠力學性能的同時，獲得良好的親水性，而且潤濕性測試結果也與本研究使用的商品化親水硅橡膠無顯著差異。本研究還發(fā)現(xiàn)，在不同時間節(jié)點，各組的接觸角隨時間延長而逐漸減小，均在0~60 s內有明顯下降（P<0.05），這主要是由于硅橡膠材料中的親水性表面活性成分逐漸析出所致。

本文有刪減，詳細信息請參考原文：

張雪嬌,李健新,蔣鳳,等.新型親水抗菌硅橡膠口腔印模材料的制備及性能研究[J].華西口腔醫(yī)學雜志,2022,40(05):541-548.

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