اثر افزودن پليمر كيتوسان برخواص ساختاري و گيرشي سيمان دنداني بر پايه كلسيم سيليكات

Effect of Chitosan Polymer on Structural and Setting Properties Calcium Silicate Based on Dental Cement

در سال‌هاي اخير كامپوزيت‌هاي سيماني بر پايه كلسيم‌سيليكات‌ها براي كاربردهاي پزشكي مورد توجه قرار گرفته‌اند. سيمانهاي كلسيم سيليكاتي جزء دسته سيمانهايي هستند كه در ترميم ريشه دندان استفاده مي‌شوند. هدف از انجام اين پژوهش تهيه سيمان كامپوزيتي كلسيم‌سيليكاتي جديدي جهت حفظ و تقويت خواص مطلوب اين سيمان‌ها مي‌باشد. در اين تحقيق، كامپوزيت سيمان دنداني بر پايه كلسيم سيليكات تهيه گرديد و اثر افزودن پليمر زيست‌ تخريب‌پذير و زيست‌سازگار كيتوسان بر خواص گيرشي و ساختاري آن مورد بررسي قرار گرفت. در اين پژوهش از تركيب كلسيم سيليكاتي، دي‌كلسيم فسفات(DCP) و اكسيد بيسموت(Bi2O3) به عنوان فاز پودري و از پليمر كيتوسان به صورت محلول 2% حل شده در اسيد استيك 1% به عنوان فاز مايع، استفاده گرديد. هم‌چنين نمونه كنترل از طريق مخلوط كردن فاز پودري با آب مقطر به عنوان فاز مايع به‌دست آمد. براساس نتايج به‌دست آمده، با افزودن پليمر كيتوسان، زمان گيرش سيمان كامپوزيتي از 51 دقيقه به 67 دقيقه تغيير يافت. هم‌چنين حضور كيتوسان باعث كاهش جزئي استحكام فشاري گرديد. ميزان زيست‌فعالي اين سيمانها به مدت 14 روز در محلول شبيه سازي بدن(SBF ) مورد بررسي قرار گرفت. نمونهها در قبل و بعد از غوطهوري در محلول SBF، توسط دستگاه SEM مورد بررسي ريزساختاري و توسط دستگاه XRD مورد شناسايي فازي قرار گرفتند. تركيب سيمان در قبل از غوطه‌وري شامل فازهاي اوليه (فازهاي كلسيم‌سيليكاتي و كلسيم‌فسفاتي) بود كه با گذشت 14روز غوطه‌وري در محلولSBF، به فازهاي لايه‌اي شكل هيدروكسي‌آپاتيت تبديل شدند و افزودن كيتوسان، تاثيري بر تشكيل فاز نهايي آپاتيت نداشته است.

In recent years, cement composites based on calcium silicate have been more generally considered for medical applications. Calcium silicate Cement are among the categories that are used in dental root canal treatment. The aim of this study is to make new calcium silicate cement to preserve and strengthen desirable properties of this type of cements. In this study, composite dental cement based on calcium silicate was prepared. Then effect of adding biodegradable and biocompatible polymer such as chitosan on setting properties and its structure were studied. In this study, a combination of calcium silicate, dicalcium phosphate (DCP) and bismuth oxide (Bi2O3) as powder phase and 2% solution of the chitosan dissolved in 1% acetic acid solution as liquid phase, was used. As well as control sample was obtained by mixing the powder with distilled water as the liquid phase. Based on the obtained results, setting time of composite cement was changed from 51 to 67 minutes by adding chitosan polymer. Presence of chitosan also reduced the compressive strength a little. the bioactivity of the cement were studied in a solution of simulated body (SBF) for 14 days. the samples were analyzed by SEM to identify the microstructure and by XRD to determine crystal structure. The composition of cement before incubation in SBF was included early phases (phase calcium silicate and calcium phosphate) that after 14 days of immersion in SBF, they were converted to layer-shaped hydroxy apatite and the presence of chitosan had not any influence on the final phase of hydroxy apatite.