Comparaison de la résistance à la flexion et du module de flexion du méthacrylate de polyméthyl-polyméthyle conventionnel et renforcé de graphène
Titre de l'étude: Comparaison de la résistance à la flexion et du module du PMMA conventionnel et renforcé de graphène
Introduction:
Cette étude expérimentale in vitro vise à comparer la résistance à la flexion et le module de flexion du méthacrylate de polyméthyle conventionnel (PMMA) et du PMMA renforcé de graphène (G-PMMA) utilisé dans les bases de prothèses dentaires. Le PMMA est largement utilisé pour les prothèses dentaires en raison de son abordabilité, de son esthétique et de sa biocompatibilité, mais a des limitations telles qu'une faible résistance à la flexion et une sensibilité à la fracture. Le graphène, un nanomatériau fort et flexible, a démontré un potentiel dans l'amélioration des propriétés mécaniques du PMMA.
OBJECTIF:
Pour comparer la résistance à la flexion et le module de flexion du méthacrylate de polyméthyl conventionnel et graphène
HYPOTHÈSE:
Hypothèse nulle:
Il n'y a pas de différence dans la résistance à la flexion et le module de flexion du PMMA renforcé de graphène et du PMMA conventionnel.
Hypothèse alternative:
Il y a une différence dans la résistance à la flexion et le module de flexion du PMMA renforcé de graphène et du PMMA conventionnel.
Méthodologie:
- Conception de l'étude: essai expérimental in vitro
Cadre d'étude:
- L'étude sera réalisée à l'Altamash Institute of Dental Medicine du Département de Prosthodontic, Karachi Pakistan.
- Le graphène (Miraculum Graphène Private Limited, Gujrat, Ahmedabad, Inde) sera réduit au département des sciences alimentaires de l'Université de Karachi.
- Pour la formation de moisissure, la barre de métal numérique (COCR, EPLUS3D, Hangzhou China) sera fabriquée par la fusion laser sélective (SLM) (Audal Shanghai, Chine est-est) au Chughtai Lab à Peshawar, Pakistan.
- Les échantillons en acrylique (M. Teeth, Royale Elite, Surrey, Royaume-Uni) seront guéries par un cyclisme court dans le département Prosthodontic de Bahria Dental University, Karachi.
- Le thermocyclage (Thermocycler, San Francisco, USA) et les tests universels pour la résistance à la flexion et le module d'échantillons en acrylique seront effectués au laboratoire de recherche de l'Université Dow des sciences de la santé.
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) de 7,84 MPa pour le groupe témoin de résistance à la flexion. L'analyse explique plusieurs intervalles de temps, et le niveau de signification (α) est fixé à 0,05, avec une puissance de 80%, un intervalle de confiance (IC) de 95%, une marge d'erreur (ME) de 5%.
76 spécimens (38 pour le PMMA conventionnel, 38 pour G-PMMA)
- Sous-groupes: Chaque groupe aura des échantillons thermocyclées et non thermocyclées pour évaluer la durabilité.
Technique d'échantillonnage:
Échantillonnage stratifié suivi d'une division systématique.
- Méthodologie:
- Thermocycling: 2000 cycles (5 ° C-55 ° C) Simulant des variations de température orale
Collecte de données:
Un moule à barres métalliques (65 mm × 10 mm × 3 mm) sera conçu à l'aide d'un logiciel CAO EXOCAD et imprimé en 3D à partir de matériau COCR en utilisant la fusion laser sélective (SLM). Après la fabrication, la barre sera utilisée pour créer un moule en silicone, qui sera ensuite investi dans le plâtre dentaire pour préparer le moule final pour le durcissement des échantillons. L'oxyde de graphène (GO) sera réduit chimiquement, purifié, séché et mélangé en poudre de PMMA. La résine acrylique sera ensuite emballée dans le moule et traitée par cycle de durcissement court (74 ° C pendant 2 heures, 100 ° C pendant 1 heure). Ensuite, tout l'échantillon sera préparé, thermocycle et prêt pour la résistance à la flexion et le module de flexion.
- Analyse des données: les données seront évaluées à l'aide du progiciel statistique pour les sciences sociales (SPSS version 29, IBM, Chicago, Illinois États-Unis). Les statistiques descriptives seront évaluées par moyenne, écart-type, médiane et gamme interquartile de résistance à la flexion, module de flexion pour le PMMA et GPMMA. Le test de Shapiro-Wilk sera utilisé pour vérifier la normalité de la distribution des données. Pour les statistiques interférentielles, Kruskal Wallis ou ANOVA seront utilisés avec des facteurs de la force de chargement (N) et de la déviation (Y) entre le G-PMMA et le PMMA conventionnel. L'analyse post-hoc sera effectuée par le test de Bonferroni ou de Tukey. Afin d'évaluer l'effet de l'environnement externe, la variable de cofondation dans cette étude sera le thermocyclage, qui influencera la résistance à la flexion et le module de flexion des échantillons de PMMA renforcés par le PMMA et le graphène. Un test t-carré ou un test t indépendant sera utilisé pour analyser l'impact de la variable de cofondation, du thermocyclage, de la résistance à la flexion et du module. Le niveau de signification sera fixé à P <0,05.
Raisonnement:
Cette étude vise à déterminer si le renforcement du graphène améliore les propriétés mécaniques du PMMA, conduisant potentiellement à des prothèses plus fortes et plus résistantes aux fractures. Les résultats pourraient contribuer au développement de matériaux de base de prothèse plus durables avec une longévité et des performances améliorées.
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Intervention / Traitement
Type d'étude
Inscription (Estimé)
Phase
- N'est pas applicable
Contacts et emplacements
Lieux d'étude
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Karachi, Pakistan
- Altamash institute of dental medicine
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Sindh
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Karachi, Sindh, Pakistan
- Altamash institute of dental medicine
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Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
- Enfant
- Adulte
- Adulte plus âgé
Accepte les volontaires sains
La description
Critères d'inclusion:
Critères d'inclusion:
- Des échantillons dimensionnellement précis conformément à la norme ISO 178.21
- Échantillon exempt de porosités de surface comme les porosités gazeuses, granulaires ou de contraction.
- Les échantillons ont une couleur uniforme et une texture de surface indiquant un bon durcissement.
- Échantillons sans défauts de folie et warpage.
- Échantillons sans signe de distorsion après thermocyclage.
- Échantillons avec du graphène distribué homogène par inspection visuelle des échantillons.
Critères d'exclusion:
• Échantillons avec un rapport de mélange incorrect de base / catalyseur.
- Échantillons dans lesquels la barre métallique est partiellement exposée.
- Échantillons qui ne sont pas complètement intégrés dans le plâtre.
- Échantillons montrant un signe de contamination du corps étranger pendant le processus d'emballage.
- Des échantillons avec un mélange incorrect du plâtre montrent un signe de fissures et de vides entourant les échantillons.
- Échantillons dans lesquels le ballon ne sera pas correctement scellé pendant les flastims.
- Échantillons fracturés en raison du thermocyclage.
- Échantillons fracturés lors de la manipulation ou du transport avant les tests.
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Objectif principal: Autre
- Répartition: Randomisé
- Modèle interventionnel: Affectation parallèle
- Masquage: Seul
Armes et Interventions
Groupe de participants / Bras |
Intervention / Traitement |
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Aucune intervention: PMMA (méthacrylate de polyméthyl)
Le méthacrylate de polyméthyle (PMMA), qui a été inventé par le Dr Walter Wright1 en 1937, et est maintenant l'un des matériaux de base de prothèse les plus utilisés.
Le méthacrylate de polyméthyle (PMMA) a gagné en popularité en raison de son faible coût, de sa résistance mécanique adéquate, de son esthétique acceptable, de sa stabilité dimensionnelle et de sa biocompatibilité.
Cependant, il a une faible résistance à la flexion, une fracture de la fatigue et une résistance à l'impact, ce qui peut entraîner une fracture de la prothèse.
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Expérimental: G-PMMA (Graphène-polyméthyl Methacrylate)
Le graphène a été inventé pour la première fois par Novoselov et al, 16 Le graphène est un atomes de carbone hybrides en deux dimensions (2D), monocouche SP2 et reconnu comme le matériau le plus mince de l'univers.
La comparaison à d'autres nanofilleurs traditionnels, sa grande surface, sa résistance à la traction, sa flexibilité, sa forte conductivité thermique et électrique, et un faible coefficient de dilatation thermique lui donnent un meilleur résultat.17
Des études récentes ont découvert que le graphène et ses dérivés, qui incluent l'oxyde de graphène et l'oxyde de graphène réduit, ont de meilleurs résultats par rapport aux matériaux conventionnels
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L'étude suit une conception expérimentale in vitro avec 76 échantillons divisés en deux groupes (PMMA conventionnel et G-PMMA).
Ces échantillons seront divisés en deux groupes, l'un qui subira un thermocyclage (simulant des changements de température orale) et l'autre qui ne subissent pas de thermocyclage.
La résistance à la flexion et le module seront testés sur tous ces éléments en utilisant un test de flexion à trois points.
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Résistance à la flexion et module de flexion
Délai: 1 an
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Mesure des résultats 1: résistance à la flexion (MPa) La résistance à la flexion des échantillons sera mesurée à l'aide d'un test de flexion à trois points sur une machine à test universelle (machine à tests testométrique, modèle VB50-300, Rochdale, Greater Manchester, Royaume-Uni). Une charge de 0N à une vitesse de croisement de 2 mm / min sera appliquée. La force augmentera jusqu'à ce que les échantillons se fracture. La force maximale (n) appliquée avant la fracture sera enregistrée pour calculer la résistance à la flexion (MPa). Mesure des résultats 2: Module de flexion (MPa) Le module de flexion des échantillons sera testé à l'aide d'une machine de test universelle (machine à tests testométrique, modèle VB50-300, Rochdale, Greater Manchester, Royaume-Uni). Une charge constante de 0N à une vitesse de croisement de 2 mm / min sera appliquée. La charge (n) et la déviation (Y) seront enregistrées à l'aide d'un logiciel le plus sage. La pente initiale de la courbe de déflexion de charge (région élastique) sera utilisée pour déterminer le module de flexion (MPA). |
1 an
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Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
Les enquêteurs
- Directeur d'études: Dr.Naseer Ahmed, Bds,Fcps,PhD, Altamash institute of dental medicine
Publications et liens utiles
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
Achèvement primaire (Estimé)
Achèvement de l'étude (Estimé)
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Réel)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Termes MeSH pertinents supplémentaires
Autres numéros d'identification d'étude
- AltamashWZ
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
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