Классификация нанокомпозитов в стоматологии и их назначение

Классификация нанокомпозитов в стоматологии и их назначение – Зубной доктор

Классификация нанокомпозитов в стоматологии и их назначение

Вопрос качественных композитных материалов, применяемых для реставрации зубов, всегда стоял остро. К стоматологическим композитам предъявляются высокие требования. Они должны обладать достаточной механической прочностью, чтобы использоваться не только на фронтальных, но и жевательных зубах.

Иметь хорошие эстетические свойства, незначительную полимеризационную усадку, низкий коэффициент термического расширения.

Быть технологичными, давать возможность легко манипулировать цветовыми оттенками. Совмещать все эти свойства в одном составе стало возможным сравнительно недавно, после разработки и внедрения новых стоматологических реставрационных материалов, к которым относятся и нанокомпозиты.

Что такое нанокомпозиты?

В качестве последней используются различные смолы с добавками – полимерными ингибиторами, катализаторами, фотоинициаторами, светопоглотителями, красителями.

До прихода в стоматологию нанотехнологий врачами-ортодонтами уже использовались составы, размеры частиц которых вписывались в нанодиапазон. Это так называемые микрофильные композиты. Средний размер их частиц составляет 0,04 мкм, что соответствует 40 нм.

Однако наряду с положительными свойствами – хорошей полируемостью, высокой цветовой стойкостью и низким абразивным износом – микрофильные композиты имеют и существенные недостатки.

Основной из них – недостаточная механическая прочность, не позволяющая использовать их для пломбирования и реставрации жевательных зубов.

Еще одним недостатком этих материалов является слипание микрочастиц, что приводит к негомогенной структуре композита.

В отношении стоматологических композитов существует такая закономерность. Чем мельче частицы наполнителя, тем выше его полируемость и эстетичность, но ниже прочность, и наоборот. Ученые, работающие на стоматологию, находились в постоянном поиске новых материалов, который могли бы разорвать этот порочный круг.

Начало использования в стоматологии нанокомпозитов ознаменовало собой новую эпоху в развитии составов для реставрации и лечения зубов. Первый нанонаполненный композит был представлен компанией «ЗМ ESPE» в Вене на международной стоматологической выставке, проходившей осенью 2002 года.

К основным свойствам композитных стоматологических материалов относятся размеры частиц наполнителя и степень наполнения матрицы. Первый параметр влияет на стойкость к истиранию, полируемость, стабильность цвета. Степень наполнения определяет прочность, тепловое расширение, полимеризационную усадку композита.

Степень наполненности в традиционных микрофильные композитах составляет 35–60% по весу. Это невысокое значение, не позволяющее получить материал с требуемыми прочностными свойствами. В стоматологии нанокомпозиты относятся к сильнонаполненным составам (более 60%), что дает возможность использовать их для реставрации не только фронтальных, но и жевательных зубов.

Традиционные стоматологические составы и нанокомпозиты при эксплуатации ведут себя по-разному.

У первых частицы наполнителя, покидающие под действием истирающей нагрузки поверхность отреставрированного зуба, оставляют после себя небольшие кратеры, уменьшающие блеск и эстетику отремонтированного места.

При истирании нанокомпозитов из-за малого размера их частиц кратер не образуется, благодаря чему блеск и внешний вид зуба не изменяются.

Вначале нанотехнологии использовались в стоматологии только для изготовления адгезивов. Впоследствии их стали использовать и для производства реставрационного и пломбировочного состава.

Виды нанокомпозитов

Основные различия этих составов обуславливаются видом, размером и структурой наполнителя. В качестве исходных материалов для производства наночастиц используется:

  • силикат титана;
  • кварц;
  • силикат циркония;
  • тяжелые соли;
  • полимеры;
  • оксиды некоторых металлов.

По структуре и размеру наполнителя различают две основные группы нанокомпозитов:

  • наногибридные составы, представляющие собой модификацию традиционных микрогибридных (микрофильных) композитов путем ввода в их структуру наночастиц;
  • истинные нанокомпозиты, основанные исключительно на нанонаполнителях.

Нанокомпозиты различаются также по:

  • способу полимеризации (химически- или светоотверждаемые);
  • форме выпуска (в шприцах или капсулах);
  • количеству цветовых оттенков;
  • прозрачности и ряду других особенностей.

Наногибридные композиты

Традиционные микрогибридные композиты содержат мелкие (около 0,04 мкм) и крупные (до 1 мкм) частицы. Из-за склонности к слипанию мелкие частицы распределены в матрице неравномерно, что приводит к ухудшению полируемости и снижению эстетичности.

Для устранения этого недостатка в состав традиционного композита  вводились наночастицы размерами 20-70 нм. В отличие от мелкой фракции обычных композитов наночастицы не слипаются между собой, распределяясь по матрице равномерно.

Благодаря этому обеспечивается гомогенность состава.

Нанокомпозиты последних разработок (Эстет-Икс, например) содержат наполнитель 3-х размеров – мидичастицы, миничастицы и наночастицы. Соотношение этих фаз строго контролируется. Такие составы получили название «микроматричные».

Истинные нанокомпозиты

Более перспективными стоматологическими композитами считаются составы, в которых весь наполнитель представляет собой наночастицы. Такие составы называют «истинными» или «нанокластерными».

Наночастицы в истинных композитах присутствуют в 2 видах.

  • в форме наномеров, имеющих размеры 20…75 нм.
  • в виде нанокластеров, размеры которых варьируются от 0,6 до 1,4 мкм.

Нанокластеры – это не что иное, как агломерации наномеров. Существующие технологии позволяют контролировать их размеры и структуру.

Это очень важно, поскольку от этого зависят основополагающие свойства стоматологических нанокомпозитов. Прочность обеспечивается крупными частицами, а полируемость и эстетический вид – мелкими.

Управляя размерами и распределением в матрице крупных и мелких наночастиц, можно получать материал с заданными свойствами.

Нанокластерные композиты имеют очень высокую наполненность – до 87%. Это обуславливает хорошую прочность и низкую усадку материала.

При этом высокой остается полируемость, абразивная износостойкость и эстетичность отреставрированных зубов. В процессе износа нанокластеры истираются постепенно, отщепляя от себя наномер за наномером.

Поэтому на поверхности материала не остается видимых раковин, как это происходит с традиционными композитными составами.

Свойства и особенности

Разработка нанокомпозитов позволила выйти из заколдованного круга, существовавшего ранее в отношении стоматологических составов, когда достижение высоких эстетических параметров достигалось ценой уменьшения прочности, и наоборот. Появилась возможность совместить необходимые свойства в одном материале.

Нанокомпозиты отличает:

  • высокая прочность и надежность реставрации;
  • отличная полируемость, сохранение сухого блеска в течение длительного времени.
  • низкая усадка при полимеризации – 1,6–1,9 %, что значительно ниже, чем у традиционных композитов;
  • высокая степень наполнения матрицы – до 87% по весу;
  • технологичность, хорошие манипуляционные свойства;
  • большое количество цветовых оттенков.

В качестве недостатков можно отметить высокую цену и недостаточную изученность клинических проявлений.

Область использования нанокомпозитов практически не ограничена. Они применяются для:

Для полимеризации используется в основном световое облучение.

Фирмы-производители нанокомпозитов

Среди производителей, которые выпускают материал можно выделить такие зарубежные марки.

ЗМ ESPE

ЗМ ESPE (США) является одним из лидеров в разработке инновационных решений в области стоматологии. Компания производит материалы и инструменты для ортопедии и зубной терапии.

Реставрационный материал Filtek Supreme XT относится к истинным нанокомпозитам, то есть в качестве наполнителя используется только наночастицы. Состав обладает высокими полировочными и прочностными свойствами, длительное время сохраняет сухой блеск. Применяется при восстановлении жевательных и фронтальных зубных единиц, изготовления прямых виниров, шинирования и формирования культей зубов.

Dentsply

Американская компания DENTSPLY реализует свою продукцию в 120 странах.

Один из продуктов – наногибридный состав Ceram X, в котором в качестве наполнителя используется керамика и наночастицы.

Основное предназначение – фронтальная реставрация. Равномерная прозрачность и высокие эстетические характеристики достигаются минимальным числом цветовых оттенков.

Voco

Компания VOCO (ФРГ) производит материалы для ортопедической, реставрационной и превентивной стоматологии. Продукцию VOCO покупают более чем в 100 странах мира.

Композит Grandio производится с использованием нанотехнологий, позволяющих достичь наполненности по весу 87%. В качестве матрицы используется метакрилат. Отверждение производится галогенным светом. Состав выпускается в капсулах и шприцах. Grandio VOCO отвечает всем требованиям, предъявляемым к современным стоматологическим нанокомпозитам.

Vivadent

Изначально швейцарская компания, а ныне международный синдикат Vivadent выпускает широкую линейку реставрационных и лечебных стоматологических составов, поставляя их в 120 стран мира.

Один из продуктов компании – наногибридный светополимеризуемый композит Tetric EvoCeram – разработан для пломбирования и реставрации фронтальных и жевательных зубных единиц. Возможность кодирования по оттенку облегчает работу стоматолога, и позволяет получить максимальный эстетический эффект.

Kerr

Созданная в США в 1891 году братьями Керр одноименная фирма превратилась сегодня в международную компанию, выпускающую продукцию, востребованную во многих странах мира. В том числе и в России.

Наногибридный состав Premise содержит частицы 3-х размеров – нанонаполнитель 0,02 мкм, стеклянный наполнитель 0,4 мкм и полимеризованные частицы 30-50 мкм. Это позволило обеспечить высокую наполненность (84%) и низкую усадку (1,6%) композита.

Pentron

Выпускаемый компанией Pentron наногибридный композит Simile является универсальным материалом, предназначенным для лечения и реставрации жевательных и фронтальных зубов.

Композит обладает высокой прочностью, отличной полируемостью и множеством оттенков, позволяющих достигнуть абсолютной цветовой гармонии с естественной эмалью зуба.

Schiitz Dental Group

Немецкая компания Schiitz Dental Group помимо множество других материалов для стоматологии выпускает реставрационный нанокомпозит NanoPaq. Исключительная прочность и надежность реставрации обеспечивается высокой наполненностью, которая достигает 82%.

Состав NanoPaq имеет 4 класса прозрачности – высокопрозрачный, малопрозрачный, среднепрозрачный и абсолютно матовый. Технология изготовления нанокомпозита позволяет контролировать уровень прозрачности с возможностью получения любого промежуточного варианта.

Заключение

Современные стоматологические реставрационные и пломбировочные материалы, к которым относятся в первую очередь нанокомпозиты, открывают перед стоматологами и ортодонтами широкие возможности при лечении, реставрации и коррекции фронтальных и жевательных зубов.

Источник: https://stomatputyax.ru/lechenie/klassifikatsiya-nanokompozitov-v-stomatologii-i-ih-naznachenie.html

Современные Светоотверждаемые Композитные Пломбировочные Материалы

Классификация нанокомпозитов в стоматологии и их назначение

Современные светоотверждаемые композитные пломбировочные материалы занимают значительное место в практике как начинающего, так и опытного врача — стоматолога.

На стоматологическом рынке представителей светооверждаемых композитов очень много.

И здесь немало важно помнить не только о технике работы с композитом, но и форме частиц, наполненности,но и,конечно же, цели, с которой будет использоваться светоотверждаемый композит.

Светоотверждаемый композит имеет несколько синонимов – это и гелиоотверждаемый композит, и фотоотверждаемый композит. Состав композита как бы от названия не меняется.

Нужно запомнить то, что фотоотверждаемый композит состоит из матрицы органической и наполнителя – это основной состав. Кроме этого композит светоотверждаемый имеет инициатора отверждения, активатора отверждения, различные пигменты, добавки, стабилизаторы. Органической матрицей в составе композита является Bis-GMA, TEGDMA, UDMA.

Наполнитель – это представитель неорганической матрицы, в состав которой входят оксиды кремния, бария, алюминия, стронция и тд. Между всеми этими наполнителями располагаются кремнийорганические соединения, которые относят к группе межсиланового наполнителя.

Активатором отверждения для фотоотверждаемых композитов является свет, длиной волны равной 400-450 нм.

Под действием света происходит активация камфорохинона, и начинает происходить необратимая реакция между органическим и неорганическим наполнителями композита. В принципе этот механизм лежит в основе того, почему пломбы затвердевают.

Классификация композитов

Классификация композитов достаточно объемна и включает в себя следующие пункты:

  • Классификация композитов по размерам частиц;
  • Классификация композитов по составу полимерной матрицы;
  • Классификация композитов по вязкости;

А теперь остановимся на каждой группе композитов более подробно.

Классификация композитов по размерам частиц разделяет композиты на:

  • Макронаполненные композиты;
  • Микронаполненные композиты;
  • Гибридные композиты;
  • Микрогибридные композиты;
  • Нанокомпозиты.

Макронаполненные композиты

Макронаполненные композиты являются, если можно так сказать, «отцами» всех композитов. Так как на рынке стоматологических материалов именно макронаполненные композиты были представлены первыми.

Макронаполненные композитные материалы характеризуются большим размером частиц, цифры варьируют от 8 – 12 мкм, средний размер частиц макронаполненного композита около 10 мкм. Кроме больших размеров частиц макронаполненного композита, частицы эти имееют нерегулярную, неточную форму.

Наполненнность макранаполненного композита близится к 60%, но не взирая на такие хорошие физические свойства, макранаполненный композит обладает низкой устойчивостью к износу.

При воздействии сильных жевательных нагрузок просто – напросто из матрицы макронаполненного композита выпадают молекулы органического наполнителя, и, естественно, образуются пустоты. Вследствие потери наполнителя теряется стабильность поверхностного слоя материала.

Так же к минусам макронаполненных композитов следует отнести чрезмерное влияние на твердые ткани зубов – антагонистов,  это приводит к преждевременному стиранию. Недостаточные положительные характеристики отмечаются и при полировании, и цветостойкости макронаполненного композита.

Из плюсов использования макронаполненных композитов можно сказать то, что это рентгеноконтрастный материал и прочный композитный материал, поэтому используется для восстановления культей зубов.

Микронаполненные композиты

Микронаполненные композиты дали возможность стоматологом видеть, как хорошо можно подобрать пломбу в цвет зуба, как она блестит при качественной полировке. Микранаполненные композиты имеют размер частиц равный 0,01 – 0,1 мкм, наполненность составляет 55% от общего объема.

Из – за недостаточной наполненности микранаполненнных композитов, они имеют ряд негативных качеств. В первую очередь микранаполненные композитные материалы являются низкопрочными, то есть не пригодными для восстановления 1 и 2 классов по Блэку.

Кроме этого микранаполненные композитные материалы нерентгеноконтрастны, не обладают гидрофобностью, имеют высокий коэффициент теплового расширения.

Самым большим плюсом для этих материалов является их качественная полировка и блеск. Кроме этого к плюсам микранаполненных композитов можно отнести то, что у них высокий показатель эластичности.

Простыми словами из – за собственной природной эластичности микранаполненные композиты компенсируют напряжение, создаваемое на границе адгезив – пломбировочный материал.

Микранаполненные композитные материалы используются для восстановления дефекта твердых тканей зуба в пришеечной области, а так же могут использоваться в качестве дополнительного слоя при использовании других композитных материалов (техника «слоеная реставрация»).

Гибридные композиты

Гибридные композитные материалы отличаются тем, что в самом материале нет частиц одинаковых рамеров. Гибридные композиты включают в свой состав частицы размером от 0, 01 мкм до 10 мкм. Наполненность гибридных материалов тоже вариабильна, составляет от 50% до 70% по объему.

Гибридные композиты являются как бы границей между ранее описанными макро/микранаполненными композитами, где негативных характеристик больше, чем положительных, и микрогибридными композитами, которые в настоящее время не теряют своей популярности в практике врачей – стоматологов.

Микрогибридные композиты

Как я описывала ранее, микрогибридные композиты – одни из самых популярных видов композита в современном стоматологическом мире. И неспроста. Именно с микрогибридных композитов начался этап в использовании адгезивной техники реставрации зубов.

Микрогибридные композиты характеризуются размерами частиц, приближающимися к сферической форме, размером около 1 мкм. Кроме таких мелких частиц в составе микрогибридного композита есть частицы, размер которых достигает 3,5 мкм.

Микрогибридные композиты включают положительные свойства, такие как:

  • Прочность;
  • Низкое водопоглощение;
  • Устойчивость к отлому;
  • Хорошие эстетические свойства, что позволяет подобрать качественный пломбировочный материал не только по цвету, но и по прозрачности;
  • Хорошая полируемость;
  • Ретгеноконтрастность.

Микрогибридный композит не является идеальным композитным материалом, так как данный композит обладает полимеризационной усадкой, которая может достигнуть 3,5% от объема.

Микрогибридные пломбировочные материалы используются врачами – стоматологами достаточно широко не только в терапевтической стоматологии, но и ортопедии.

Показаниями к использованию микрогибридных композитов могут быть:

  • Реставрация полостей 1 -5 класса по Блэку;
  • Для изготовления мостовидных протезов, если дефект не очень протяженный;
  • Формирование культи зуба;
  • Шинирование зуба;
  • Починка ортопедических конструкций из керамики либо же пластмассы;
  • Вкладки, виниры.

Следовательно, можно сказать, что микрогибридные композиты – это универсальные композиты, которые могут использоваться в стоматологии для реставрационной терапии, однако следует помнить об усадке данного композита и о требовательной работе.

Нанокомпозиты

Нанокомпозиты  — достаточно новый класс композитных материалов в стоматологии. Сама частица «нана» указывает на рамер наполнителя – 10-9 степени. Данная величина ооооооочень маленькая и зачастую сравнивается с атомом.

Нанокомпозиты характеризуются не только маленькими частицами ( для понимания или же сравнения с микрогибридными композитами 0, 01 мкм = 10 нм), но и хорошей наполненностью около 75% от объема. Из этого вытекают плюсы нанокомпозитов:

  • Прочный композит;
  • Низкая усадка (максимум 2,3%);
  • Хорошая эстетика композита;
  • Полировка;
  • Длительный блеск после качественной полировки;

На нанокомпозитах заканчивается классическое представление о композитных материалах, которые могут применяться в стоматологии. Чтобы добиться идеальных как физических, так и эстетических свойств, постоянно композиты модифицировались и сочетались с другими материалами. Так на стоматологический рынок вышли ормокеры, силораны, компомеры, гиомеры.

Ормокеры

Ормокеры – это ОРганическая МОдифицированная КЕРАмика. Данный вид материалов состоит из частиц – бариевое стекло, фторапатит, который составляют органическую матрицу. Рамер частиц в ормокерах достигает до 1,7 мкм. Ормокеры хорошо наполнены до 70% по объему.

Ормокеры обладают хорошей прочностью, в некоторых источниках литературы даже рекомендуют использовать ормокеры у пациентов с аллергией на композиты, однако подтвержденных клинических случаев нет.

  К положительным свойствам ормокеров, что приводит к использованию их в реставрации любых классов по Блэку, следует отнести:

  • Хорошая прочность;
  • Минимальная усадка;
  • Износостойкость;
  • Эстетика;
  • Полируемость.

Однако по своему применению ормокеры уступают микрогибридным композитам.

Силораны

Силораны являются представителями веществ новой эры в стоматологии. В снове силоранов лежат вещества, используемые в химической промышленности. Однако этот материал отличается своей хорошей биосовместимостью, низкой усадкой, износостойкостью. Силораны имеют удобное рабочее время, котрое доходит до 9 минут при наличии общего освещения.

Силораны используются для восстановления 1 – 2 класса по Блеку. Есть некоторые нюансы в работе с силоранами. Первое – это необходимость в постановке прокладки; второе – это несомвестимость с адгезивными системами компомеров и жидкотекучих композитов. Однако в работе силораны приятны: не липнут к инстурменту, хорошо пакуются и полируются.

На данный момент времени, к сожалению, нет отдаленных клинических результатов с использованием силоранов, но перспектива у данной группы материалов неплохая!

Компомеры

Компомеры – это дуэт композита и стеклоиномерного цемента. Данная группа материалов объединяет свойства как композита, так и СИЦа.  Механизм отверждения компомеров описывается как каскад, где сперва под действием света происходит полимеризация, а потом под действием воды активируется кислотно – основная реакция, характерная для цемента.

Компомеры обладают следующими свойствами:

  • Эластичный пломбировочный материал;
  • Выделение фтора;
  • Нетребовательный к условиям работы: может вносится большой порцией, не требует тщательной изоляции от воды, можно пропустить этап протравливания;
  • Меньше реагирует на конкретно направленные лучи полимеризационной лампы.

С такими свойствами компомер используется для восстановления 3, 5 классов по Блэку, реставрации на молочных зубах, герметизация фиссур.

Гиомеры

Гиомеры являются усовершенствованием гибридных материалов. Гиомеры, как и компомеры, включают в свой состав композит и стеклоиномерный цемент.

Гиомеры – это материал, который обладает хорошими физическими свойствами, прост в работе, так как внесение в полость зуба возможно одной порцией.

Уникальностью гиомеров является не только то, что они способны выделять фтор определенный промежуток времени, но и препятствовать образованию зубного налета на поверхности пломбы.

При использовании гиомеров получаются естественные и эстетические реставрации.

Конечно, материаловедение не стоит на месте, и любой производитель композитов стремится к созданию идеального и универсального композита, но такого еще нет. Поэтому при выборе композитного материала следует обращать внимание на соотношение «цена – качество», цель использования композита и результат, который хочется наблюдать после работы.

Спасибо!

Статья написана Шидловской Н. специально для сайта OHI-S.COM. Пожалуйста, при копировании материала не забывайте указывать ссылку на текущую страницу.

Источник: https://ohi-s.com/uchebnik-stomatologa/sovremennye-svetootverzhdaemye-kompozitnye-plombirovochnye-materialy/

Классификация нанокомпозитов в стоматологии и их назначение

Классификация нанокомпозитов в стоматологии и их назначение

709

Современные стоматологические инструменты и материалы – это сделанные по инновационным технологиям приспособления, позволяющие максимально качественно восстановить или заменить утраченный зуб.

Эти компоненты безопасны для здоровья, гипоаллергенны и долговечны. Об одном из таких видов пломбировочных материалов пойдет речь в данной статье.

Общее представление

Нанокомпозитная смесь – это комбинация нескольких видов разнородных элементов. Относительно стоматологической практики данное понятие подразумевает массу неорганической природы формирования и органической матрицы.

При этом процентное содержание наполнителя не менее 30 от общего удельного веса состава.

В качестве базовой основы таких комбинаций используют:

  • стекло бария;
  • кварц;
  • силикат титана или циркония;
  • оксиды других металлов;
  • тяжелые соли;
  • кристаллы полимеров.

Точный перевод слова «нанотехнологии» — это производственные процессы, оперирующие величинами, кратными нанометру. Одна единица этого показателя эквивалентна миллиардной части метра. Сложно даже представить, насколько эта цифра мала.

Нанокомпозиты имеют широкий спектр применения:

  • в качестве пломбировочного сырья для устранения проявлений кариесных полостей;
  • реставрация дефектов шейки органа после зубного препарирования;
  • фрагментарная эрозия поверхности эмали;
  • клиновидные аномалии зубного ряда;
  • в качестве временной пломбы при механической травме;
  • восполнение внешнего дефекта, локализующегося в аппроксимальной плоскости резцовых единиц;
  • функция изолирующего компонента;
  • в роли герметика.

Производство реставрационных смесей данного вида идет следующими путями:

  • модернизация композитных микроскопических гибридов методом их структурного модифицирования нанонаполнителями;
  • воспроизводство истинных нанокомпозитов на основе их же носителей разных структурных типов.

Модифицирование структуры

Потребность промышленно-технологической модификации гибридных соединений возникла в связи с необходимостью создания обособленного пространства микроскопических фрагментов наполнителя, в состав которого входят как совсем мелкие, так и более крупные элементы.

Первые – заполняют собой пустоты, давая возможность массе приобрести очень важные в деле стоматологического протезирования, характеристики:

  • устойчивость к абразивному внешнему воздействию;
  • полируемость;
  • высокое эстетическое содержание.

Вторые – гарантируют полное заполнение структуры и обеспечивают высокий коэффициент прочности, полученного с применением данной технологии, состава.

Поскольку микроскопические фрагменты располагаются в массе крайне неравномерно, при этом они еще и склонны к слипанию, появилась необходимость создания уникальной инновации, позволяющей получить правильное гомогенное распределение, а также обеспечить абсолютное покрытие и пропитку смолами мелких соединений.

Научные наработки в данной сфере привели ученых к необходимости формирования смесей, прошедших модификацию нанокомпозитами – гибридными материалами.

В результате получился более прочный состав, с укрупненными фрагментарными структурами, с такой же высокой устойчивостью к преждевременному износу и стиранию внешней поверхности.

И хотя с течением времени поверхностный блеск неизбежно теряется, происходит это теперь на порядок медленнее.

Создание истинных масс

Данная разработка является более прогрессивной и подразумевает производство массы, в составе которой за основу взяты наноформирователи различных типов. Эти соединения ученые назвали истинными нанокомпозитами.

Технология их изготовления практически не отличается от рассмотренной выше. Концепция основывается на применении наномеров, величина которых варьирует в диапазоне от 20 до 75 нм.

При этом определенный их процент в процессе производства алгомерирован в более крупные по размерам, структуры – кластеры, величина которых порядка 1 мкм. Пустоты между ними равномерно заполняются свободными наносоединениями. Более крупные монолитные кластеры в данном технологическом процессе не применяются.

В процессе соединения в одном составе микроскопических и более масштабных нанокластеров, удалось добиться создания совершенного нового материала, коэффициент наполняемости которого имеет предельно высокий показатель – не менее 78%.

Таким образом, ученые смогли получить сверхпрочный композит. Его механические характеристики можно сравнить разве что с самыми лучшими микрогибридными смесями.

При этом созданные материалы более привлекательны внешне. Они прекрасно полируются, длительное время сохраняют свой первоначальный блеск и не уступают по основным показателям и техническим характеристикам микросоставам.

Производители

За последние несколько лет на мировом рынке производителей материалов для стоматологии появился целый ряд знаменитых брендов, специализирующихся на производстве рассматриваемых в данной статье, реставрационных смесей.

Filtek Supreme XT

Истинный нанокомпозит от всемирно известной фирмы ЗМ ESPE. В составе только наномеры. Способен сочетать в себе высокий полировочный показатель, долговременный реставрационный блеск, прочность микрогибридов.

Область применения:

  • эстетическое восстановление фронтальных органов;
  • формирование вкладок;
  • культевая надстройка;
  • лабораторное производство виниров;
  • шинирование органов.

Основное преимущество – семь оттенков дентина и 13 для наружных слоев тканей. Кроме того, смесь не липнет к инструменту и имеет оптимальную консистенцию, упрощающую работу с материалом.

Недостаток – высокая цена, что впрочем, вполне соответствует заявленному качеству.

Ceram X

Гибридный светодиодный состав, в основе которого – современные наноматериалы, представляющие собой модифицированную органическими соединениями, керамику с комбинированными наногибридами.

Отличается материал высокой диспенсорностью, по химической природе напоминает стекло и керамику.

Основное предназначение – с применением минимального количества цветовой гаммы можно добиться прекрасных эстетических характеристик. Имеет две автономные палитры оттенков.

Производитель – компания Dentsply.

Главное преимущество – равномерная прозрачность массы. Идеальное решение для фронтальной реставрации.

Grandio

Представитель фирмы «VOCO» — композит, считающейся одним из корифеев, первым появившийся на международном рынке товаров для стоматологии и медицины.

Состав – микроскопические нанофрагменты.

Преимущества:

  • прекрасные физические показатели;
  • долговечная реставрация;
  • высокий процент наполнителя;
  • механическая прочность смеси;
  • манипуляционные характеристики, соответствующие мировым требованиям к данной группе материалов;
  • универсальность, значительно расширяющая спектр использования.

Применение:

  • прямое пломбирование;
  • фронтальная реконструкция;
  • эстетическая коррекция;
  • производство виниров;
  • вкладки, формирование культи.

Premise Herculite XRV Ultra

Реставрационный состав новейшего поколения от производителя Kerr сделан на основе комбинации элементов «Herculite XRV», достаточно востребованной у зарубежных и российских стоматологов.

Усовершенствованная полимерная структура, высокие клинические характеристики, уникальная прочность, устойчивость к пигментации и эффективность применения – вот основные плюсы композита.

Отличительная особенность – идеальное распределение микрочастиц, в результате чего поверхность практически не стирается и сохраняет первоначальный блеск.

Имеет 16 оттенков, идентичных природной эмали зуба.

Прекрасно комбинируется с адгезивными конструкциями и хорошо взаимодействует с текучими массами.

Tetric EvoCeram

Состав с повышенной светоотражаемостью от компании «Vivadent». Специально разработан для реставрации, пломбирования фронтальных единиц и жевательных фрагментов челюстного ряда.

В его составе оптимизированный компонент «Tetric Сегат», хорошо зарекомендовавший себя в стоматологической практике.

Имеет кодирование по оттенку упрощает работу специалиста и позволяет добиться оптимального внешнего эффекта.

Simile

Современный высокотехнологичный состав от производителя «Pentron».

Основные преимущества:

  • усовершенствованные манипуляционные возможности;
  • прекрасная цветопередача и точность оттенков палитры, максимально соответствующая поверхности эмали зубов;
  • отличная полируемость достигается путем наличия большого количества наноструктур в составе смеси.

Используется с адгезивными системами большинства известных брендов.

Sapphire

Данная смесь позиционируется торговой маркой «TBI Compani», одновременно являющейся и производителем компонента.

Считается идеальным решением в процессе проведения полостной реставрации органов всех классов. В его составе содержатся смолы класса Bis-GMA и структуры неорганической природы происхождения с довольно массивным объемом частиц.

Многочисленные лабораторные и клинические испытания выявили следующие преимущества:

  • высокая прочность;
  • достойная эстетика;
  • устойчивость к абразивному воздействию;
  • длительное сохранение цветового пигмента;
  • долговечность эксплуатации;
  • удобство в применении.

Прекрасно подойдет в качестве комбинирующего средства к современным адгезивным системам V  поколения.

NanoPaq

Материал от производителя «Schiitz Dental Group». В его основе передовые нанотехнологии. Отличительная особенность – присутствие в составе неорганических формирований, их массовая доля достаточно высока, как заявляет компания, не менее 82% от общей удельного веса. Это обеспечивает дополнительную плотность и усиливает прочность смеси.

Имеет несколько степеней прозрачности:

  • абсолютно матовый компонент;
  • малопрозрачный;
  • средней прозрачности;
  • высокопрозрачный материал, практически не имеющий аналогов в мире.

При этом уровень прозрачности поддается технологическому контролю, что позволят получить промежуточные ее варианты.

Характеризуется практически неограниченным спектром применения во всех рассмотренных выше, вариантах.

В видео представлена дополнительная информация по теме статьи.

Нанокомпозиты – новая технология в мире стоматологии?

Классификация нанокомпозитов в стоматологии и их назначение

Далеко не все знают, какое место занимают нанокомпозиты в стоматологии, что это такое, для чего они нужны и какие их виды предпочтительней. В современной стоматологической практике используется так много разных вариантов композитных материалов, что человеку, далекому от медицины, непросто в них разобраться.

Внедрение нанотехнологий и многочисленные модификации значительно улучшают свойства стоматологических материалов, делают их более прочными и износостойкими, позволяя при этом сохранить на высоком уровне и эстетическую составляющую. В этом плане нанокомпозитные материалы оставили далеко позади своих предшественников.

Что это такое?

Нанокомпозиты – это многофазные композиционные материалы, в которых размер фракции как минимум одной фазы составляет от 0,1 до 100 нм. 1 нанометр эквивалентен одной миллиардной части метра. Такую ничтожно малую величину даже вообразить себе сложно – по размерам она приближена к величине атома.

Стоматологические нанокомпозиты сочетают в структуре неорганический наполнитель и органическую матрицу. Наполнитель содержит сферические наномеры. Матрица представляет собой смолы с разными вариантами добавок. Это могут быть красители, светопоглотители, фотоинициаторы, полимерные ингибиторы, катализаторы.

Ранее в стоматологии уже применялись композитные материалы с размером частиц 40 нм – микрофильные композиты, однако при всех их положительных характеристиках (легкая полируемость, длительное сохранение цвета, внешняя износостойкость) они обладают недостаточной механической прочностью и значительной степенью усадки, что не позволяет применять их для восстановления зубов жевательной группы. Связано это со склеиванием частиц в наполнителе микрофилов, что приводит к образованию волокнистых структур и не позволяет достаточно наполнить органическую матрицу.

В нанокомпозитах элементы определенным образом модифицированы и лишены этих недостатков: они не склеиваются, часть наномеров объединена в комплексы – нанокластеры размерами от 0,6 до 1,4 мкм. В силу такого строения возрастает наполненность композита, субстанция становится прочной и привлекательной внешне. Поэтому реставрация зубов нанокомпозитами имеет неоспоримые преимущества.

Известны два метода получения нанокомпозитных материалов:

  1. Модификация структуры микроскопических гибридных композитных материалов. Данная методика разработана из-за необходимости заполнения пустот между относительно крупными элементами наполнителя для облегчения полируемости, повышения устойчивости к неблагоприятным внешним факторам, длительности сохранения нужного оттенка. Более крупные частицы повышают коэффициент прочности композита. Научные изыскания в области стоматологии позволили создать гибридные материалы с равномерным однородным распределением микрочастиц, которое препятствует их склеиванию и потере прочности субстанции.
  2. Производство истинных нанокомпозитов на основе разных типов носителей. Это более перспективная разработка, основанная на синтезе наполнителя с наноформирователями различных вариантов. Сам процесс производства аналогичен изложенному выше, но в данном варианте за основу взяты только наночастицы размерами 20-75 нм. Часть из них алгомерируют в кластеры, часть оставляют в свободном виде для заполнения свободного пространства. Такой материал принципиально отличается от синтезированных ранее за счет предельно высокого коэффициента наполняемости. Поэтому нанокомпозит сверхпрочен и визуально привлекателен.

Свойства

Нанокомпозиты стали «новым словом» в стоматологической практике, поскольку достигли высоких показателей прочности, не утратив при этом эстетических качеств, что до сего момента считалось невозможным. К основным положительным свойствам таких материалов можно отнести:

  • универсальность применения;
  • прочность и износостойкость реставрации;
  • максимальная наполненность матрицы (до 87% по весу);
  • легкая полируемость, стойкость сухого зеркального блеска;
  • низкие показатели степени усадки при полимеризации (от 1,6 до 1,9%);
  • удобство в работе и технологичность;
  • разнообразие оттенков.

Перечень недостатков намного короче. На сегодняшний день к ним можно отнести высокую стоимость такого рода материалов и недостаточное количество клинических исследований. Второе, впрочем, вполне поправимо, хотя и потребует определенного времени на реализацию.

Благодаря своим качествам нанокомпозитные материалы находят применение во многих ситуациях:

  • пломбирование кариозных полостей;
  • реставрация зубов;
  • восстановление повреждений шейки зуба вследствие препарирования;
  • локальная эрозия зубной эмали;
  • временное пломбирование при травматическом повреждении;
  • заполнение дефектов резцов, локализующихся на поверхности соприкосновения с соседним зубом;
  • коррекция аномалий зубного ряда;
  • как изолирующий компонент;
  • как герметик.

Виды

Нанокомпозиты классифицируют по следующим параметрам:

1. Химические вещества для производства наномеров:

  • силикат титана;
  • силикат циркония;
  • кварц;
  • оксиды металлов;
  • соль тяжелых металлов;
  • полимерные соединения.

2. Способ полимеризации:

  • химическиотверждаемые;
  • светоотверждаемые.

3. Форма выпуска:

4. Количество оттенков цвета, прозрачность и др.

Основная классификация нанокомпозитов предполагает выделение двух групп на основании различий в структуре и размерах наполнителя:

  1. Истинные нанокомпозиты, в которых наполнитель сформирован исключительно наночастицами (наномерами и нанокластерами). В таких составах более крупные элементы (нанокластеры) обеспечивают прочность материала, а мелкие (наномеры) – его эстетические свойства. Характеристики материалов можно целенаправленно изменять, регулируя содержание отдельных структур. Благодаря своей универсальности данные композиты находят в стоматологии широкое применение. Высокая износостойкость истинных нанокомпозитов связана прежде всего с тем, что снашивание происходит посредством отщепления отдельных наночастиц – этот процесс невидим для глаза и явные дефекты не формируются.
  2. Наногибридные композитные материалы, которые наряду с наночастицами содержат традиционные, более крупные частицы наполнителя. Чтобы предотвратить слипание элементов в микрофильных композитах, туда введены наномеры величиной от 20 нм. Эти частицы, заполняя промежутки между крупной фракцией, препятствуют ее склеиванию и придают составу однородность. Такой тандем позволяет получить принципиально новый материал, обладающий высокими показателями прочности и сохраняющий достойную эстетическую составляющую.

Кроме того, существуют так называемые микроматричные составы, которые содержат наполнители трех градаций: миди-, микро- и наночастицы. Соотношение этих компонентов регламентировано и остается неизменным.

TBI Compani

Торговая марка TBI Compani позиционирует композит Sapphire, отличительная особенность которого – содержание крупных неорганических частиц и смол класса Bis-GMA. Положительными свойствами материала Sapphire выступают:

  • достаточная прочность;
  • достойный эстетический вид;
  • стойкость к абразивным влияниям;
  • долговечность;
  • сохранение пигмента в течение длительного времени;
  • удобство работы.

Наногибридные композиционные материалы и истинные нанокомпозиты сочетают высокие прочностные характеристики, равномерно распределяющиеся нагрузки и превосходные эстетические качества. С этим связаны универсальность их применения и широкие перспективы для дальнейшего использования.

 Загрузка …

Стоматологический справочник

Строение зуба

Источник: https://infozuby.ru/nanokompozity-v-stomatologii.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.