一种新型牙科复合树脂单体的设计合成及其性能研究

发布时间：2017-05-14 20:14

  本文关键词：一种新型牙科复合树脂单体的设计合成及其性能研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：以双酚A双甲基丙烯酸缩水甘油酯（Bisphenol A-glycidyl methacrylate，Bis-GMA）为基质的牙科复合树脂由于具有良好的美观性、临床操作性及粘接性能，现已在牙体缺损的治疗中广泛应用。但其仍存在聚合收缩和机械性能与牙体组织不匹配等缺陷，容易造成继发龋及严重磨损等并发症，一定程度上限制了其在临床上的应用。因此，研发低聚合收缩的复合树脂并提高其机械性能是目前该领域的研究热点，其中改性或合成新型树脂基质单体是主要的研究方向之一。 联苯结构在聚合过程中的空间构象变化小且刚性较大，本研究拟设计合成一种新型含联苯结构的丙烯酸酯单体3,3′,5,5′-四甲基联苯二酚型环氧丙烯酸酯（3,3′,5,5′-tetramethyl biphenyl epoxy acrylate,TMBPEA），与稀释剂及光引发剂混合成为树脂基质；旨在利用联苯结构固化的特点减小共聚体系的聚合收缩率，同时获得良好的机械性能，以期成为临床上可供选择的新型牙科树脂体系。 本研究前期已经合成3,3′,5,5′-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚型环氧树脂（3,3′,5,5′-tetramethyl biphenyl diglycidyl ether,TMBP）,被证实是一种稳定、耐热、强度高的环氧树脂，性能优于双酚A型环氧树脂。实验设计将TMBP与丙烯酸反应制备新型丙烯酸酯树脂单体TMBPEA，将联苯结构引入树脂单体中；TMBPEA单体中加入一定比例的稀释剂、可见光引发剂构成树脂基质共聚体系，以Bis-GMA为基质的树脂体系作为对照组，，参照牙科行业相关标准进行双键转化率、聚合收缩率、表面接触角、吸水性、溶解性以及机械性能测试，评价新型树脂单体应用于牙科复合树脂的效果。 本研究中通过TMBP与丙烯酸发生开环酯化反应生成TMBPEA，采用傅立叶红外光谱（FTIR）、核磁共振谱仪（1H-NMR）对合成单体结构进行表征，结果证实成功制备了TMBPEA单体；采用红外光谱技术通过对比计算实验组和对照组固化前后的双键峰面积测定双键转化率，得出结果二者双键转化率无显著性差异；通过固化前后体系密度的变化计算聚合收缩率，结果提示TMBPEA体系较Bis-GMA体系相比聚合收缩率减小了18%；通过接触角测量仪测定表面接触角，采用吸水实验进行吸水性及溶解性测试，结果表明在接触角无差异的情况下，TMBPEA体系的吸水性较大且有统计学差异；采用万能试验机和显微硬度仪测试样品的机械性能，结果表明TMBPEA体系固化后的挠曲强度和弹性模量显著性增大，二者显微硬度值无统计学差异。 综上所述，以TMBPEA单体为基质的复合树脂体系具有较低的聚合收缩率以及优越的机械性能。评价认为TMBPEA树脂单体作为牙科树脂基质的主要成分之一，能够在一定程度上改善树脂基质的聚合收缩及机械性能，具有较好的临床应用前景。
【关键词】：联苯 单体 牙科复合树脂 聚合收缩 机械强度
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R783.1
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-18
• 1.1 牙科充填修复材料的概况9-10
• 1.2 牙科复合树脂体系的组成及研究进展10-15
• 1.3 牙科复合树脂存在的缺陷及其改进方法15-16
• 1.4 本课题研究意义及研究思路16-18
• 第2章 新型含联苯结构的丙烯酸酯单体的合成及表征18-23
• 2.1 引言18
• 2.2 实验材料及仪器18-19
• 2.3 实验方法19
• 2.4 实验结果和讨论19-22
• 2.5 本章小结22-23
• 第3章 牙科树脂基质固化体系的制备及性能研究23-32
• 3.1 引言23
• 3.2 实验材料和仪器23-24
• 3.3 实验方法24-27
• 3.4 实验结果和讨论27-31
• 3.5 本章小结31-32
• 第4章 结论32-33
• 参考文献33-38
• 作者简介38-39
• 致谢39

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