Наноиндентация и характеристика поверхности клинических мультисиловых ортодонтических дуг из сплава NiTi

Наноиндентация и характеристика поверхности клинических мультисиловых ортодонтических дуг из сплава NiTi

Автор: Чернева С., Стоянова-иванова А., Георгиева М., Андреева Л., Петков А., Петров В., Петрова В., Микли В.

Журнал: Российский журнал биомеханики @journal-biomech

Статья в выпуске: 3 (89) т.24, 2020 года.

Бесплатный доступ

Никель-титановые (NiTi) сплавы из-за их свойств сверхэластичности и эффекта памяти формы широко используются в ортодонтическом лечении. Их сверхэластичность позволяет ортодонту прикладывать почти непрерывную малую силу с большей активацией, что снижает травмирование тканей и дискомфорт пациента и, таким образом, способствует перемещению зубов. Производители обычно не предоставляют информацию о механических свойствах производимых дуг на упаковке или на веб-страницах, что затрудняет для стоматологов выбор наиболее подходящего материала с большей рентабельностью использования. В настоящей работе исследовались и сравнивались механические и физико-химические свойства неиспользованных и использованных в течение 6 и 9 недель силовых никель-титановых дуг, производимых American Orthodontics под торговой маркой TriTaniumTM , чтобы оценить, есть ли изменения в их свойствах при клиническом использовании. Механические свойства были исследованы с помощью наноиндентирования. Морфология поверхности и элементарный состав дуги были изучены с помощью сканирующей электронной микроскопии и энергодисперсионного анализа соответственно. Сравнение механических свойств неиспользованных и использованных в течение 6 и 9 недель дуг TriTaniumTM показало, что их твердость при вдавливании и модуль упругости уменьшаются с увеличением времени использования. Существенных изменений элементного состава дуги после их клинического использования не наблюдалось.

Еще

Силовые ортодонтические дуги, никель-титановый сплав, механические свойства, морфология, химический состав

Короткий адрес: https://sciup.org/146282173

IDR: 146282173   |   DOI: 10.15593/RZhBiomeh/2020.3.02

Список литературы Наноиндентация и характеристика поверхности клинических мультисиловых ортодонтических дуг из сплава NiTi

  • Alcock J.P., Barbour M.E., Sandy J.R., Ireland A.J. Nanoindentation of orthodontic archwires: the effect of decontamination and clinical use on hardness, elastic modulus and surface roughness // Dental Materials. -2009. - Vol. 25, no. 8. - P. 1039-1043.
  • American orthodontics. - URL: http://www.americanortho.com/catalog/mobile/index.html (accessed 5 May 2020).
  • Andreasen G.F., Morrow R.E. Laboratory and clinical analyses of nitinol wire // American Journal of Orthodontics. - 1978. - Vol. 73, no. 2. - P. 142-151.
  • Bench R.W., Gugino C.F., Hilgers J.J. Bio-progressive therapy. - Denver: Rocky Mountain Orthodontics, 1977/78.
  • Bhagyaraj J., Ramaiah K.V., Saikrishna C.N., Bhaumik S.K., Gouthama. Behavior and effect of Ti2Ni phase during processing of NiTi shape memory alloy wire from cast ingot // Journal of Alloys and Compounds. -2013. - Vol. 581. - P. 344-351.
  • Dimberg L., Arnrup K., Bondemark, L. The impact of maloclusion on the quality of life among children and adolescents: a systematic review of quantitive studies // European Journal of Orthododontics. - 2015. -Vol. 37, no. 3. - P. 238-247.
  • Gravina M.A., Brunharo I. H.V.P., Canavarro C., Elias C. N., Quintao C.C.A. Mechanical properties of NiTi and CuNiTi shape-memory wires used in orthodontic treatment. Part 1: Stress-strain tests // Dental Press Journal of Orthodontics. - 2013. - Vol. 18, no. 4. - P. 35-42.
  • Ibe D.M., Segner D. Superelastic materials displaying different force levels within one archwire // Journal of Orofacial Orthopedics / Fortschritte der Kieferorthopadie. - 1998. - Vol. 59, no. 1. - P. 29-38.
  • Iijima M., Ohno H., Kawashima I., Endo K., Mizoguchi, I. Mechanical behavior at different temperatures and stresses for super-elastic nickel-titanium orthodontic wires having different transformation temperatures // Dental. Materials. - 2002. - Vol.18, no. 1. - P. 88-93.
  • Kroll reagent. - URL: https://etchantstore.com/?s=Kroll+reagent (accessed 5 May 2020).
  • Lepojevic N., Scepan I., Glisic B., Jenko M., Godec M., Hocevar S., Rudolf R. Characterisation of NiTi orthodontic archwires surface after the simulation of mechanical loading in CACO2-2 cell culture // Coatings. - 2019. - Vol. 9, no. 7. - P. 1-12.
  • Lombardo L., Ceci M., Mollica F., Mazzanti V., Palone M., Siccliani G. Mechanical properties of multi-force vs. conventional NiTi archwires // Journal of Orofacial Orthopedics. - 2019. - Vol. 80. -P. 57-67.
  • Lombardo L., Toni G., Mazzanti V., Mollica F., Spedicato G., Siciliani G. The mechanical behavior of as received and retrieved nickel titanium orthodontic archwires // Progress in Orthodontics. - 2019. - Vol. 20, no. 1. - P. 1-8.
  • Mehta A. S. K. Thermomechanical characterization of variable force NiTi orthodontic archwires. Master's thesis. - Milwaukee, 2015. - 50 p.
  • Miura F. Orthodontic Archwire. Patent U.S. No. 5,017,133. - 1991.
  • Miura F., Mogi M., Ohura Y., Hamanaka H. The super-elastic property of the Japanese NiTi alloy wire for use in orthodontics // American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics. - 1986. - Vol. 90, no. 1. - P. 1-10.
  • Oguienko O. Mechanical properties of graded thermodynamic nickel titanium archwires in bending and torsion. Master's Thesis. - University of Toronto, 2017.
  • Oliver W., Pharr G. An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments // Journal of Materials Research. - 1992. - Vol. 7, no. 6. -P. 1564-1583.
  • Oral Health. - URL: http://www.who.int/oral_health/en/ (accessed 5 May 2020).
  • Proffit W., Fields H., Sarver D. Contemporary Orthodontics. - St. Louis: Elsevier/Mosby, 2013. - 768 p.
  • Sarul M., Kawala B., Antoszewska J. Comparison of Elastic Properties of Nickel-Titanium Orthodontic Archwires // Advances in Clinical and Experimental Medicine. - 2013. - Vol. 22, no. 2. - P. 253-260.
  • Sarul M., Rutkowska-Gorczyca M., Detyna J., Ziety A., Kawala M., Antoszewska-Smith J. Do mechanical and physicochemical properties of orthodontic NiTi wires remain stable in vivo? // BioMed Research International. - 2016. - Vol. 2016. - Article ID 5268629. - P.1-5.
  • Schwarz A.M. Tissue changes incidental to orthodontic tooth movement // International Journal of Orthodontia, Oral Surgery and Radiography. -1932. - Vol. 18, no. 4. - P. 331-352.
  • Sevilla P., Martorell F., Libenson C., Planell A. J., Gil, F.J. Laser welding of NiTi orthodontic archwires for selective force application // Journal of Materials Science: Materials in Medicine. - 2008. - Vol. 19, no. 2. -P. 525-529.
  • Thompson A., Attwood D., Gullikson E., Howells M., Kim K., Kirz J., Kortright J., Lindau I., Liu Y., Pianetta P., Robinson A., Scofield J., Underwood J., Williams G., Winick H. X-ray data booklet. Center for X-ray optics and advanced light source. - Berkeley, 2009.
  • Tritanium TM. - URL: https://damerica.com.br/produto/TriTanium®®-american-orthodontics/ (accessed 5 May 2020).
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp