有机-无机杂化齿科修复树脂材料的研究与发展前景

近年来,严重影响到人们生活质量的龋病已发展为人类"第三大非传染性疾病",对受损的龋齿进行修复是治疗龋齿的重要手段,因此齿科修复材料的发展备受关注。作为齿科修复材料,复合树脂由于其优异的力学性能、良好的生物相容性等逐渐引起科研工作者的重视。近年来,人们研发了多种齿科修复树脂材料,其中部分已得到了临床应用。随着纳米技术的快速发展,由有机/无机杂化技术构筑的纳米复合材料作为一类特殊的齿科修复树脂材料而引人注目。立足于齿科修复树脂材料,简要回顾了各类齿科修复材料的发展历程,重点介绍了由杂化技术制备的可见光固化纳米复合齿科修复材料的研究现状,指出了齿科修复树脂材料目前存在的问题,同时对其未来发展进行了展望。

低聚合收缩率的超支化基齿科流动修复复合树脂

利用迈克尔加成、成酯反应和聚氨酯化学,以季戊四醇为核,合成出末端12个双键、可流动、低黏度、可光固化的二代超支化聚酯(HPAE-IEMA)单体甲基丙烯酸异氰基乙酯(IEMA)。将其与传统齿科单体双酚A-甲基丙烯酸缩水甘油酯/二甲基丙烯酸三甘醇酯(Bis-GMA/TEGDMA)混合为有机基体,再与微纳米级无机二氧化硅填料复配,制备出可流动膏状齿科修复复合树脂。借助表征流动树脂的黏度、双键转换率、聚合收缩、机械性能、吸水溶解性及生物相容性,探索超支化单体的引入对齿科流动复合树脂性能规律的影响。研究结果表明:将超支化单体引入流动复合树脂后,在维持优异的生物相容性及良好的机械性能的同时,其聚合收缩和溶解性明显降低。该研究可望为低收缩高强度齿科修复树脂材料的实际应用打下基础。

Boltorn型超支化聚酯的改性及其在齿科修复中的应用

通过异氰酸酯与羟基的加成反应,实现商业化超支化Boltorn聚酯末端甲基丙烯酸酯基团的引入,将其部分取代传统的齿科单体双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯/二甲基丙烯酸三乙二醇酯(Bis-GMA/TEGDMA),并进一步与无机填料复配,探索其对齿科修复复合树脂性能影响规律。结果表明:超支化分子的引入能够有效降低所制备树脂的聚合收缩和溶解性,同时改性超支化分子中的氨基甲酸酯基一定程度上弥补了超支化结构本身带来的机械性能较差的弱点,所得复合树脂机械性能与Bis-GMA体系相差不大。

低收缩型树状聚氨酯丙烯酸酯的合成与性能研究

聚合收缩是齿科修复树脂普遍存在的问题,为降低树脂的聚合收缩率,以乙二胺为核,经发散法合成1代的端羟基聚酰胺-胺(PAMAM-OH),通过与带异氰酸基团的甲基丙烯酸酯反应,合成一种新型树状聚氨酯丙烯酸酯单体(D_(1)MA)。将D_(1)MA与双甲基丙烯酸尿烷酯(UDMA)分别部分取代传统树脂基体(5B5T),利用旋转流变仪、红外光谱仪和万能试验机等探究了两种不同单体对理化性能的影响。结果表明,在相近的双键转化率下,与线形单体相比D_(1)MA的加入可以有效降低聚合收缩率(降低了13.06%),且力学性能良好。与UDMA相比,D_(1)MA是一种低黏度、生物相容性(CCK-8细胞实验)良好齿科树脂单体,在齿科修复领域有潜在的应用前景。