従来およびグラフェン強化ポリメチルメタクリレートの曲げ強度と曲げ弾性率の比較
研究タイトル：従来およびグラフェン強化PMMAの曲げ強度と弾性率の比較
導入：
このVitro実験研究は、義歯床で使用される従来のポリメチルメタクリレート（PMMA）およびグラフェン強化PMMA（G-PMMA）の曲げ強度と曲げ弾性率を比較することを目的としています。 PMMAは、手頃な価格、美学、生体適合性のために義歯に広く使用されていますが、低い曲げ強度や骨折に対する感受性などの制限があります。 強力で柔軟なナノ材料であるグラフェンは、PMMAの機械的特性を強化する可能性を示しています。
客観的：
従来のグラフェンとグラフェン強化ポリメチルメタクリレートの曲げ強度と曲げ弾性率を比較するために
仮説：
NULL仮説：
グラフェン強化PMMAと従来のPMMAの曲げ強度と曲げ弾性率に違いはありません。
代替仮説：
グラフェン強化PMMAおよび従来のPMMAの曲げ強度と曲げ弾性率に違いがあります。
方法論：
- 研究デザイン：ビトロの実験試験
学習設定：
- この研究は、パキスタンの補綴学科のアルタマッシュ歯科医学研究所で実施されます。
- カラチ大学の食品科学部門では、グラフェン（Miraculum Graphene Private Limited、Gujrat、Ahmedabad、インド）が削減されます。
- 金型の形成のために、パキスタンのペシャワールにあるチュタイラボで、デジタルメタルバー（COCR、eplus3d、hangzhou中国）は、選択的レーザー融解（SLM）（中国東中er）によって製造されます。
- アクリル（ミスター・歯、ロワイヤル・エリート、イギリス、サリー）のサンプルは、カラチのバーリア歯科大学の補綴部門で短い硬化サイクリングによって硬化します。
- ダウサイクルサンプルの曲げ強度とモジュラスのサーモサイクリング（Thermocycler、サンフランシスコ）およびユニバーサルテストは、ダウ健康科学大学の研究研究所で行われます。
サンプルサイズ：この研究の投影されたサンプルサイズは、オープンEPIソフトウェア（バージョン3）の2つの平均を比較することにより、グループごとに38のサンプルのサンプルサイズです。計算は、68.16 MPAの平均値と標準偏差（SD）の平均値（SD）の平均値（SD）の平均MPAの平均偏差（SD）の標準偏差（SD）の標準偏差（SD）の結果に基づいていました。曲げ強度のコントロールグループ用7.84 MPA。 分析は複数の時間間隔を占め、有意水準（α）は0.05に設定され、80％、信頼区間（CI）が95％、5％の誤差（ME）が設定されています。
76個の標本（従来のPMMAの場合は38、G-PMMAの場合は38）
- サブグループ：各グループには、耐久性を評価するために、熱環状および非セルモ科のサンプルがあります。
サンプリング手法：
層別サンプリングに続いて系統的部門が続きます。
- 方法論：
- サーモサイクリング：2000サイクル（5°C-55°C）の口腔温度変動のシミュレーション
データ収集：
金属棒型（65 mm×10 mm×3 mm）は、ExoCAD CADソフトウェアを使用して設計され、選択的レーザー融解（SLM）を使用してCOCR材料から3Dプリントされます。 製造後、バーはシリコン型を作成するために使用され、その後、歯科用石膏に投資され、標本硬化の最終型を準備します。 酸化グラフェン（GO）は化学的に還元され、精製され、乾燥し、PMMA粉末に混合されます。 その後、アクリル樹脂を金型に詰め込み、短い硬化サイクル（74°Cで2時間、100°Cで1時間）で処理します。 その後、すべての標本が準備され、サーモサイクルが準備され、曲げ強度と曲げ弾性率の準備が整います。
- データ分析：データは、社会科学統計パッケージ（SPSSバージョン29、IBM、シカゴ、米国）を使用して評価されます。 記述統計は、平均、標準偏差、中央値、四分位範囲の曲げ強度、PMMAの屈曲弾性率、およびGPMMAによって評価されます。 Shapiro-Wilkテストは、データ分布の正常性を確認するために使用されます。 干渉統計のために、Kruskal WallisまたはANOVAは、G-PMMAと従来のPMMAの間の負荷力（N）とたわみ（Y）の要因とともに使用されます。 事後分析は、BonferroniまたはTukeyのテストによって実行されます。 外部環境の効果を評価するために、この研究の共構成変数はサーモサイクリングであり、これはPMMAおよびグラフェン強化PMMAサンプルの曲げ強度と曲げ弾性率に影響を与えます。 カイ二乗または独立したt検定を使用して、屈曲強度と弾性率に対する共同境界変数、サーモサイクリングの影響を分析します。 重要性のレベルはP <0.05に設定されます。
根拠：
この研究の目的は、グラフェンの補強がPMMAの機械的特性を改善し、潜在的に骨折耐性義歯につながる可能性があるかどうかを判断することです。 調査結果は、寿命とパフォーマンスが向上した、より耐久性のある義歯ベース材料の開発に貢献する可能性があります。
調査の概要
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Karachi、パキスタン
- Altamash institute of dental medicine
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Sindh
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Karachi、Sindh、パキスタン
- Altamash institute of dental medicine
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 子
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準：
包含基準：
- ISO標準178.21に従って寸法的に正確なサンプル
- ガス状、粒状、収縮性の潜在性などの表面孔がないサンプル。
- サンプルは、適切な硬化を示す均一な色と表面のテクスチャーを持っています。
- 狂った欠陥や反りのないサンプル。
- サーモサイクリング後に歪みの兆候のないサンプル。
- サンプルの目視検査により、均一に分布したグラフェンを含むサンプル。
除外基準：
•ベースと触媒の誤った混合比を持つサンプル。
- 金属棒が部分的に露出しているサンプル。
- 石膏に完全に埋め込まれていないサンプル。
- 梱包プロセス中の異物からの汚染の兆候を示すサンプル。
- プラスターの不適切な混合を伴うサンプルは、サンプルを囲む亀裂とボイドの兆候を示しています。
- フラスク中にフラスコが適切に密閉されないサンプル。
- サーモサイクリングのために骨折したサンプル。
- テスト前にハンドリングまたは輸送中に骨折したサンプル。
研究計画
研究はどのように設計されていますか？
デザインの詳細
- 主な目的：他の
- 割り当て：ランダム化
- 介入モデル：並列代入
- マスキング：独身
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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介入なし：PMMA（ポリメチルメタクリレート）
1937年にWalter Wright1博士によって発明されたPolymethyl Methacrylate（PMMA）は、現在最も広く使用されている義歯基地の1つです。
ポリメチルメタクリル酸塩（PMMA）は、低コスト、適切な機械的強度、許容可能な美学、良好な次元の安定性、および生体適合性のために人気を博しています。
しかし、それは低い曲げ強度、疲労骨折、衝撃強度を持ち、補綴物の骨折につながる可能性があります。
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実験的：G-PMMA（グラフェン - ポリメチルメタクリレート）
グラフェンは最初にNovoselovらによって発明され、16グラフェンは2次元（2D）、単層SP2ハイブリダイズ炭素原子であり、宇宙で最も薄い材料として認識されています。
それを他の従来のナノフィラー、その大きな表面積、引張強度、柔軟性、強い熱伝導性および電気的導電率、および熱膨張係数をより良い結果にします。
最近の研究では、グラフェンと酸化グラフェンを含むその誘導体が、従来の材料と比較してより良い結果をもたらすことが発見されました。
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この研究は、76個の標本を2つのグループ（従来のPMMAとG-PMMA）に分割したビトロ内実験設計に従います。
これらのサンプルはさらに2つのグループに分割されます。これは、熱サイクリング（口腔温度の変化をシミュレート）を受け、もう1つはサーモサイクリングを受けないグループに分けられます。
曲げ強度と弾性率は、3点曲げテストを使用して、これらすべてでテストされます。
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この研究は何を測定していますか？
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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曲げ強度と曲げ弾性率
時間枠：1年
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アウトカムの測定値1：曲げ強度（MPA）標本の曲げ強度は、ユニバーサルテストマシン（テストメトリックテストマシン、モデルVB50-300、ロッチデール、グレーターマンチェスター、イギリス）の3点曲げテストを使用して測定されます。 2 mm/minのクロスヘッド速度での0nの負荷が適用されます。 標本が破壊されるまで力は増加します。 骨折前に適用される最大力（n）が記録され、曲げ強度（MPA）を計算します。 アウトカムメジャー2：曲げ弾性率（MPA）標本の曲げ弾性率は、ユニバーサルテストマシン（テストメトリックテストマシン、モデルVB50-300、ロッチデール、グレーターマンチェスター、イギリス）を使用してテストされます。 2 mm/minのクロスヘッド速度での0Nの一定の負荷が適用されます。 負荷（n）とたわみ（y）は、Wintestソフトウェアを使用して記録されます。 荷重偏差曲線（弾性領域）の初期勾配を使用して、曲げ弾性率（MPA）を決定します。 |
1年
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協力者と研究者
捜査官
- スタディディレクター：Dr.Naseer Ahmed, Bds,Fcps,PhD、Altamash institute of dental medicine
出版物と役立つリンク
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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