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Título: Efeitos do tratamento com plasma não térmico em superfícies de titânio e materiais cerâmicos
Título em inglês: Effects of treatment with nonthermal plasma in titanium surfaces and ceramic materials
Autor(es): Garcia, Bruna Albuquerque
Orientador(es): Pontes, Karina Matthes de Freitas
Palavras-chave: Gases em Plasma
Propriedades de Superfície
Titânio
Porcelana Dentária
Data do documento: 17-Fev-2016
Citação: GARCIA, B. A. ; PONTES, K. M. F. (2016)
Resumo: Propriedades adesivas dos materiais odontológicos, como molhamento e rugosidade de superfície são importantes para estudos de efeitos de cimentações de peças protéticas, restaurações e reparos, unindo diferentes materiais e, até mesmo, adesão de células em biomateriais cirúrgicos. Modificações nas superfícies desses materiais podem contribuir para melhoria dessas propriedades. Este estudo analisou os efeitos do tratamento com plasma não térmico em superfícies de titânio puro, cerâmicas vítreas reforçadas por dissilicato de lítio e cerâmica feldspática. Espécimes de titânio foram distribuídos em três grupos (n=5): sem tratamento (ST); tratamento com gás argônio, 6 minutos; e tratamento com plasma de argônio, 6 minutos, 10W/1 bar. Foram analisados: ângulo de contato logo após o tratamento (TI), após uma hora (TH) e após uma semana (TS); rugosidade de superfície (Sa); e topografia de superfície (MEV). Espécimes das cerâmicas foram distribuídos em dois grupos (n=5): ST e plasma de argônio 6 minutos, 10W/1bar. Foram analisados: ângulo de contato logo após o tratamento (TI), após uma hora (TH) e após uma semana (TS); rugosidade de superfície (Sa); topografia de superfície (MEV) e resistência de união (MPa). Os dados foram submetidos aos testes Shapiro-Wilk, análise de variância (um critério), Tukey e t de Student (α=0,05). No titânio houve diminuição significativa do ângulo de contato (p<0,0001) no grupo plasma TI (8,4±1,8), TH (15,7±3,4) e TS (14,8±4,5), comparando-se ao grupo ST (30,7±1,6). Ao comparar o grupo gás TI (24,1±6,1), TH (26,5±6,3) e TS (26,2±5,7) ao grupo ST (30,7±1,6), não houve diferença significativa (p=0,07). Houve aumento significativo da rugosidade de superfície (p=0,01) no grupo tratado com plasma (1,1±0,04) quando comparados aos grupos ST (0,09±0,08) e grupo gás (1,0±0,05). No MEV, observou-se superfície mais irregular nos espécimes tratados com plasma. O dissilicato de lítio apresentou uma redução significativa (p=0,0003) do ângulo de contato no grupo plasma TI (5,0±0,2) e TH (5,5±1,0), quando comparado ao grupo ST (9,6±2,6); apresentou um aumento significativo na rugosidade superficial (p=0,02) no grupo plasma (1,1±0,4) quando comparado ao grupo ST (0,6±0,2) e um aumento significativo na resistência de união (MPa) (p=0,0005) no grupo plasma (27,6±3,7) quando comparado ao grupo ST (11,2±2,1). Na cerâmica feldspática, quando comparado o ângulo de contato dos grupos ST (30,0±6,5), plasma TI (8,3±2,7), TH (12,9±3,3) e TS (16,2±2,4), observou-se uma redução significativa (p<0,0001) do grupo plasma; na rugosidade de superfície houve um aumento significativo (p=0,03) no grupo plasma (1,7±0,6) quando comparado ao grupo ST (1,0±0,2). As imagens do MEV do grupo plasma, quando comparadas com o grupo ST, apresentaram uma topografia mais irregular tanto para o dissilicato de lítio, quanto para a feldspática. O tratamento com plasma não térmico melhorou o molhamento e aumentou a rugosidade de superfície dos três materiais analisados: titânio e cerâmicas de dissilicato de lítio e feldspática. Esse tratamento, também aumentou a resistência de união na cimentação adesiva em cerâmicas de dissilicato de lítio.
Abstract: Adhesive properties of dental materials such as wetting and surface roughness are important for studies of cementing effects of prosthetic devices, repairs and restorations, combining different materials and even cell adhesion in surgical biomaterials. Modifications in the surfaces of these materials can contribute to improve these properties. This study examined the effects of treatment with argon plasma on surfaces of pure titanium, glass-ceramics reinforced by lithium disilicate and feldspar ceramic. Titanium specimens were divided into three groups (n=5): no treatment (NT); treatment with argon gas, 6 minutes; and treatment with argon plasma, 6 minutes, 10W/1 bar. Contact angle after treatment (IT) - after one hour (HT) and after one week (WT); surface roughness (Sa); and evaluation in a scanning electron microscope (SEM) were analyzed. Ceramic specimens were divided into two groups (n=5): NT and argon plasma 6 minutes, 10W / 1 bar. Contact angle after treatment (IT) – after one hour (HT) and after one week (WT); and surface roughness (Sa) and SEM evaluation and microtensile (MPa) were analyzed. The data were submitted to the Shapiro-Wilk test, analysis of variance (one-way), Tukey and t-Student test (α=0.05). In titanium there was a significant decrease in the contact angle (p<0.0001) in plasma group IT (8.4±1.8), HT (15.7±3.4) and WT (14.8±4.5) compared to the NT group (30.7±1.6). By comparing the gas group IT (24.1±6.1), HT (26.5±6.3) and WT (26.2±5.7) to the NT group (30.7±1.6) there was no significant difference (p=0.0793). There was a significant increase in surface roughness (p=0.0144) in the group treated with plasma (1.1±0.04) compared to NT groups (0.09±0.08) and gas group (1.0±0.05). In SEM, there was more irregular surface in the specimens treated with plasma. Lithium disilicate showed a significant decrease (p=0.0003) contact angle plasma group IT (5.0±0.2) and HT (5.5±1.0) when compared with the group NT (9.6±2.6); showed a significant increase in surface roughness (p=0.02) in the plasma group (1.1±0.4) when compared to the NT group (0.6±0.2) and a significant increase in bond strength (MPa) of a resin cement (p=0.0005) in plasma group (27.6±3.7) compared to the NT group (11.2±2.1). In feldspathic ceramics, when compared to the contact angle of the NT group (30.0±6.5), plasma IT (8.3±2.7), HT (12.9±3.3) and ST (16,2±2.4), we observed a significant (p<0.0001) plasma group; the surface roughness has increased significantly (p=0.03) in the plasma group (1.7±0.6) when compared to the NT group (1.0±0.2). The SEM images plasma group when compared to the NT group exhibited a much more irregular topography both for lithium disilicate and for feldspar. The treatment with argon plasma enhanced wetting and increased roughness of the three surface examined materials: titanium and ceramic lithium disilicate and feldspar. This treatment also increased the bond strength in adhesive cementation on ceramic lithium disilicate.
Descrição: GARCIA, B. A. Efeitos do tratamento com plasma não térmico em superfícies de titânio e materiais cerâmicos. 2016. 80 f. Dissertação (Mestrado em Odontologia) - Faculdade de Farmácia, Odontologia e Enfermagem, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/16260
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