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作为牙列缺失最常用的口腔修复材料之一,PMMA基义齿基托具有色泽美观、易于加工、成本低廉和在口腔环境中性能稳定等优点,是目前临床使用最广泛的高分子基托材料。然而义齿基托与口腔黏膜贴合紧密,缺少唾液的冲洗,形成了滞留区,细菌、真菌等微生物易在此区域增殖,进而引发义齿性口炎。此外,PMMA义齿基托本身强度欠佳,在口腔环境中经反复变形容易发生弹性疲劳,在实际使用过程中经常发生折裂现象。 本课题针对义齿基托的抗菌性和抗折性,选用纳米氧化锌(nano-ZnO)、四针状氧化锌晶须(T-ZnOw)和纳米载银磷酸锆(CBD-300)作为抗菌剂,通过表面接枝改性手段改善无机抗菌剂与基体的界面相容性,使无机抗菌剂在复合树脂中充当增强体的角色,并研究了混合法和共聚法对复合义齿基托性能的影响。取得如下研究结果: (1)通过硅烷偶联剂γ-MPS对纳米氧化锌(nano-ZnO)表面进行硅烷化处理引入末端双键结构,MMA单体与引入的双键进行自由基聚合,制备了表面接枝P MMA的复合抗菌剂M-nano-ZnO,并通过红外FTIR、热失重TGA和接触角分析对改性过程进行分析表征。通过混合法将 nano-ZnO和 M-nano-ZnO添加到 P MMA义齿基托树脂中,采用三点弯曲和摆锤冲击测试了树脂的弯曲性能和抗冲击性,结果表明,两种抗菌剂的加入都会造成义齿基托树脂力学性能降低。但是,添加复合抗菌剂M-nano-ZnO的复合树脂的力学性能要明显好于添加nano-ZnO制备的复合树脂。采用薄膜密贴法对复合树脂的抗菌性进行了测试,当 M-nano-ZnO的添加量为5.0%时,复合义齿基托对大肠杆菌的抗菌率为51.7%,对金黄色葡萄球菌的抗菌率为43.5%,未达到QB/T2591—2003规定的抗菌标准。 (2)通过硅烷偶联剂γ-MPS对四针状氧化锌晶须(T-ZnOw)表面进行硅烷化处理引入末端双键结构,MMA单体与引入的双键进行自由基聚合,制备了表面接枝PMMA的复合抗菌剂M-T-ZnO w,并通过红外FTIR、热失重TGA和接触角分析对改性过程进行分析表征。通过混合法将T-ZnOw和M-T-ZnOw添加到PMMA义齿基托树脂中,采用三点弯曲和摆锤冲击测试了树脂的弯曲性能和抗冲击性,结果表明,两种抗菌剂的加入都会造成义齿基托树脂弯曲性能性能降低,添加复合抗菌剂 M-T-ZnO w的复合树脂的力学性能要明显好于添加T-ZnO w制备的复合义齿基托树脂。另外,当添加1.0%M-T-ZnO w时,复合树脂的抗冲击性能比空白样提高了8.7%。采用薄膜密贴法对复合树脂的抗菌性进行了测试,当M-T-ZnO w的添加量为4.0%时,复合义齿基托对大肠杆菌的抗菌率为52.9%,对金黄色葡萄球菌的抗菌率为42.8%,未达到QB/T2591—2003规定的抗菌标准。 (3)通过硅烷偶联剂γ-MPS对纳米载银磷酸锆(CBD-300)表面进行硅烷化处理引入末端双键结构,其次MMA单体与引入的双键进行自由基聚合,制备了表面接枝PMMA的复合抗菌剂M-C BD-300,并通过红外FTIR、热失重TGA和接触角对改性过程进行分析表征。通过原位悬浮聚合将M-CBD-300添加到牙托粉中,制备得到复合抗菌牙托粉,研究表明M-CBD-300的加入会使牙托粉的粒径变大,但是随着添加量的增加,小球粒径趋于稳定,不影响实际应用。将CBD-300和M-CBD-300两种抗菌剂通过不同方法添加到义齿基托树脂中。结果表明,添加CBD-300会使复合义齿基托树脂性能下降,而采用复合抗菌牙托粉制备的复合义齿基托树脂,弯曲性能和抗冲击性相比纯义齿基托树脂有明显的提高,当添加量为1.62%时效果最佳,弯曲强度提高31.3%,弯曲模量提高9.7%,冲击强度提高186.9%。添加过多性能反而下降。SEM证明了M-CBD-300与PMMA基体有更好的相容性。当M-CBD-300添加量为2.70%时,复合义齿基托树脂对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率都达到了90%以上。根据QB/T2591—2003(抗菌率 R≥90%),复合义齿基托树脂具有抗菌作用。