Vergleich der Biegefestigkeit und des Biegermoduls konventioneller und graphenverstärktes Polymethylmethacrylat

Studie Titel: Vergleich der Biegerstärke und des Moduls konventioneller und graphenverstärkter PMMA

Einführung:

Diese in Vitro experimentelle Studie zielt darauf ab, die Biegefestigkeit und den Biegermodul von herkömmlichem Polymethylmethacrylat (PMMA) und von Graphen verstärkten PMMA (G-PMMA) zu vergleichen, das in Zahnbasis verwendet wird. PMMA wird aufgrund seiner Erschwinglichkeit, Ästhetik und Biokompatibilität häufig für Zahnersatz verwendet, weist jedoch Einschränkungen wie eine geringe Biegefestigkeit und Anfälligkeit für Frakturen auf. Graphen, eine starke und flexible Nanomaterial, hat das Potenzial bei der Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von PMMA gezeigt.

OBJEKTIV:

Vergleich der Biegefestigkeit und des Biegermoduls von herkömmlichem und graphen verstärktem Polymethylmethacrylat

HYPOTHESE:

Nullhypothese:

Es gibt keinen Unterschied in der Biegefestigkeit und des Biegermoduls von Graphen verstärktem PMMA und konventionellem PMMA.

Alternative Hypothese:

Es gibt einen Unterschied in der Biegefestigkeit und des Biegermoduls von Graphen-verstärktem PMMA und konventionellem PMMA.

Methodik:

• Studiendesign: In-vitro-experimentelle Studie

• Studieneinstellung:

  • Die Studie wird am Altamash Institute of Dental Medicine in der Abteilung Prothetik, Karachi Pakistan, durchgeführt.
  • Das Graphen (Miraculum Graphene Private Limited, Gujrat, Ahmedabad, Indien) wird in der Food Science Department der Karachi University reduziert.
  • Für die Bildung von Schimmel wird der digitale Metallstange (Cocr, Eplus3d, Hangzhou China) durch selektives Laserschmelzen (SLM) (Audental Shanghai, Ost-Zentral-China) im Chughtai Lab in Peshawar, Pakistan, hergestellt.
  • Die Acryl -Proben (Mr. Theeth, Royale Elite, Surrey, Vereinigtes Königreich) werden durch kurzes Härtungsradfahren in der Prothetikabteilung der Bahria Dental University in Karachi geheilt.
  • Das Thermocycling (Thermocycler, San Francisco, USA) und universelle Tests auf Biegefestigkeit und Modul von Acrylproben werden im Forschungslabor der Dow University of Health Sciences durchgeführt.

• Sample Size: The projected sample size for this study is 76 specimen, 38 samples per group by comparing two means in open epi software19 (version 3).The calculation was based on the result of Kaan Yerliyurt 11 study, considering the mean value of 68.16 MPa and standard deviation (SD) of 5.79 MPa for the experimental group and the mean value of 72.6 MPa and standard deviation (SD) of 7,84 MPa für die Kontrollgruppe der Biegefestigkeit. Die Analyse macht mehrere Zeitintervalle aus, und das Signifikanzniveau (α) ist auf 0,05 mit einer Leistung von 80%, Konfidenzintervall (CI) von 95%, einer Fehlerquote (ME) von 5%.

  76 Proben (38 für konventionelle PMMA, 38 für G-PMMA)

• Untergruppen: Jede Gruppe verfügt über thermocycelte und nicht thermocycierte Proben, um die Haltbarkeit zu bewerten.

Probenahmetechnik:

Geschichtete Probenahme, gefolgt von systematischer Aufteilung.

• Methodik:
• Thermocycling: 2000 Zyklen (5 ° C-55 ° C) Simulation der oralen Temperaturschwankungen

Datenerfassung:

Eine Metallstangenform (65 mm × 10 mm × 3 mm) wird unter Verwendung von Exocad-CAD-Software und 3D-Druck aus dem Cocr-Material unter Verwendung des selektiven Laserschmelzens (SLM) ausgelegt. Nach der Herstellung wird der Balken verwendet, um eine Silikonform zu erzeugen, die dann in Zahnputz investiert wird, um die endgültige Form für die Probenhärtung vorzubereiten. Graphenoxid (GO) wird chemisch reduziert, gereinigt, getrocknet und in PMMA -Pulver gemischt. Das Acrylharz wird dann in die Form gepackt und über einen kurzen Härtungszyklus (74 ° C für 2 Stunden, 100 ° C für 1 Stunde) verarbeitet. Dann wird die gesamte Probe vorbereitet, Thermocycle und bereit für die Biegefestigkeit und den Biegermodul.

- Datenanalyse: Die Daten werden mit dem statistischen Paket für Sozialwissenschaften (SPSS Version 29, IBM, Chicago, Illinois USA) bewertet. Deskriptive Statistiken werden durch Mittelwert, Standardabweichung, Median, Interquartilbereich der Biegefestigkeit, Biegemodul für PMMA und GPMMA bewertet. Der Shapiro-Wilk-Test wird verwendet, um die Normalität der Datenverteilung zu überprüfen. Für interferentielle Statistiken wird Kruskal Wallis oder ANOVA mit Faktoren der Belastungskraft (N) und der Ablenkung (Y) zwischen G-PMMA und konventionellem PMMA verwendet. Die Post-hoc-Analyse wird durch Bonferroni oder Tukeys Test durchgeführt. Um den Effekt der externen Umgebung zu bewerten, wird die Variable der Cofounding in dieser Studie ein Thermocycling sein, das die Biegefestigkeit und den Biegermodul von PMMA- und Graphen-verstärkten PMMA-Proben beeinflusst. Ein Chi-Quadrat- oder unabhängiger T-Test wird verwendet, um den Einfluss der Cofounding-Variablen, des Thermocyclings auf die Biegefestigkeit und des Moduls zu analysieren. Der Signifikanzniveau wird auf p <0,05 festgelegt.

Begründung:

Diese Studie zielt darauf ab zu bestimmen, ob die Graphenverstärkung die mechanischen Eigenschaften von PMMA verbessert und möglicherweise zu stärkeren und frakturresistenten Zahnprothoren führt. Die Ergebnisse könnten zur Entwicklung dauerhafterer Prothesenbasismaterialien mit verbesserter Langlebigkeit und Leistung beitragen.