Sammenligning af bøjningsstyrke og bøjningsmodul af konventionel og grafenforstærket polymethylmethacrylat

Undersøgelsestitel: Sammenligning af bøjningsstyrke og modul af konventionel og grafenforstærket PMMA

Indledning:

Denne eksperimentelle undersøgelse in vitro sigter mod at sammenligne den bøjningsstyrke og bøjningsmodul af konventionelt polymethylmethacrylat (PMMA) og grafenforstærket PMMA (G-PMMA) anvendt i protesebaser. PMMA er vidt brugt til proteser på grund af dets overkommelige priser, æstetik og biokompatibilitet, men har begrænsninger såsom lav bøjningsstyrke og modtagelighed for brud. Graphene, et stærkt og fleksibelt nanomateriale, har vist potentiale til at forbedre PMMAs mekaniske egenskaber.

OBJEKTIV:

For at sammenligne bøjningsstyrken og bøjningsmodulet af konventionel og grafenforstærket polymethylmethacrylat

Hypotese:

Nulhypotese:

Der er ingen forskel i bøjningsstyrke og bøjningsmodul af grafenforstærket PMMA og konventionel PMMA.

Alternativ hypotese:

Der er en forskel i bøjningsstyrke og bøjningsmodul af grafenforstærket PMMA og konventionel PMMA.

Metodik:

• Undersøgelsesdesign: In-vitro eksperimentel prøve

• Studieindstilling:

  • Undersøgelsen vil blive udført ved Altamash Institute of Dental Medicine i Department of Prosthodontic, Karachi Pakistan.
  • Grafen (Miraculum Graphene Private Limited, Gujrat, Ahmedabad, Indien) reduceres på Karachi University's Food Science Department.
  • Til dannelse af skimmel vil den digitale metalstang (COCR, EPLUS3D, Hangzhou Kina) blive fremstillet af selektiv lasersmeltning (SLM) (Audental Shanghai, East-Central China) på Chughtai Lab i Peshawar, Pakistan.
  • Akryl (Mr. Teeth, Royale Elite, Surrey, Storbritannien) prøver vil blive helbredt ved kort hærdningscykling i protodontafdelingen ved Bahria Dental University, Karachi.
  • Termocyklingen (Thermocycler, San Francisco, USA) og universel testning af bøjningsstyrke og modul af akrylprøver udføres på forskningslaboratoriet ved Dow University of Health Sciences.

• Prøvestørrelse: Den forventede prøvestørrelse til denne undersøgelse er 76 eksemplar, 38 prøver pr. Gruppe ved at sammenligne to midler i åben EPI -software19 (version 3). Beregningen var baseret på resultatet af Kaan Yerliyurt 11 -undersøgelse, i betragtning af middelværdien af ​​68,16 MPA og standardafvigelse (SD) på 5,79 MPA for eksperimentgruppen og gennemsnitsværdien på 72,6 MPA på 7,84 MPa for kontrolgruppen af ​​bøjningsstyrke. Analysen tegner sig for flere tidsintervaller, og signifikansniveauet (α) er indstillet til 0,05 med en effekt på 80%, konfidensinterval (CI) på 95%, en fejlmargin (ME) på 5%.

  76 prøver (38 for konventionel PMMA, 38 for G-PMMA)

• Undergrupper: Hver gruppe har termocykleret og ikke-termocyklerede prøver for at vurdere holdbarheden.

Prøveudtagningsteknik:

Stratificeret prøveudtagning efterfulgt af systematisk opdeling.

• Metodik:
• Termocykling: 2000 cyklusser (5 ° C-55 ° C) Simulering af orale temperaturvariationer

Dataindsamling:

En metalstangsform (65 mm × 10 mm × 3 mm) vil blive designet ved hjælp af EXOCAD CAD-software og 3D-trykt fra COCR-materiale ved hjælp af selektiv lasersmeltning (SLM). Efter fremstilling vil stangen blive brugt til at skabe en silikoneform, som derefter vil blive investeret i tandpuds til at fremstille den endelige form til prøvehærdning. Grafenoxid (GO) vil blive kemisk reduceret, oprenset, tørret og blandet i PMMA -pulver. Den akrylharpiks pakkes derefter i formen og behandles via kort hærdningscyklus (74 ° C i 2 timer, 100 ° C i 1 time). Derefter vil al prøven være forberedt, termocyklus og klar til bøjningsstyrke og bøjningsmodul.

- Dataanalyse: Dataene evalueres ved hjælp af den statistiske pakke til samfundsvidenskab (SPSS version 29, IBM, Chicago, Illinois USA). Beskrivende statistik vil blive evalueret efter gennemsnit, standardafvigelse, median, interkvartil række bøjningsstyrke, bøjningsmodul for PMMA og GPMMA. Shapiro-Wilk-test bruges til at kontrollere normaliteten af ​​datafordelingen. Til interferentiel statistik vil Kruskal Wallis eller ANOVA blive brugt med faktorer for belastningskraft (N) og afbøjning (Y) mellem G-PMMA og konventionel PMMA. Post-hoc-analyse udføres af Bonferroni eller Tukey's test. For at vurdere effekten af ​​det ydre miljø vil den cofounding-variabel i denne undersøgelse være termocykling, hvilket vil påvirke bøjningsstyrken og bøjningsmodulet for PMMA og grafenforstærkede PMMA-prøver. En chi-square eller uafhængig t-test vil blive brugt til at analysere virkningen af ​​den cofounding-variabel, termocykling, på bøjningsstyrke og modul. Niveauet for betydning indstilles til P <0,05.

Begrundelse:

Denne undersøgelse sigter mod at bestemme, om grafenforstærkning forbedrer de mekaniske egenskaber ved PMMA, hvilket potentielt fører til stærkere og mere brudbestandige proteser. Resultaterne kunne bidrage til udviklingen af ​​mere holdbare protese basismaterialer med forbedret levetid og ydeevne.