Next Generation Material for Denture Teeth and Denture Base Material: Limpet Teeth (LT) as an Alternative Reinforcement in Polymethylmethacrylate (PMMA)

Abstract

На сьогодні порушення в ротовій порожнині є найбільш відомими та найпоширенішими проблемами у світі. Дослідження виявляють такі порушення, що включають захворювання ясен, карієс, виразки ротової порожнини, ерозію зубів, чутливість зубів, зубний біль та надзвичайні ситуації із зубами. Крім того, поглиблене вивчення виявляє неправильне зчеплення між основою протеза та протезними зубами, що призводить до дорогого ремонту разом із виразками ротової порожнини. Цей ефект спостерігається у людей від середнього (35 років) до похилого віку (< 80 років) по всьому світу. Приблизно третина населення страждає через відсутність лікування карієсу природних зубів (31,2 %). Оптимальний склад PMMA як основи протезування та протезних зубів у клінічних випробуваннях з методами спостереження та експериментальними методиками ще не розкритий. Альтернативний матеріал для зубних протезів досі залишається питанням без відповіді. Вибір відповідного армуючого матеріалу, що охоплює керівні принципи щодо співвідношення рідина/порошок, дозволяє уникнути процесів, які впливають на міцність зчеплення, так звана модель без воску. Поточна робота зосереджена на дослідженні механічних властивостей з/без армування нового біоматеріалу, відомого як зуби молюсків (LT). LT достатньо доступний в прибережних або в приливних районах. Застосування LT в стоматології як основи для протезування залишається незамінним. Проведено порівняльний аналіз зразків з/без армування (у вигляді короткого/безперервного волокна) LT у PMMA. Результати моделювання корелюють з експериментальною роботою, що вивчає можливості нового матеріалу в галузі стоматології. Спостережувані результати щодо механічних властивостей, таких як міцність на вигин (106 %), мікротвердість (116 %) та ударна в'язкість (125 %), кращі порівняно з базовим матеріалом PMMA.

Today, oral disorders are the most prominent and common issues in the world. Investigations reveal oral disorders comprising of gum disease, tooth decay, mouth sores, tooth erosion, tooth sensitivity, toothaches, and dental emergencies. Further, in-depth study identifies improper bonding between denture base and denture teeth ending up with costly repair along with mouth sores. This effect is observed from middle age (35 years) to old age (< 80 years) people in the world. Approximately one-third of the population is suffering because of untreated caries of natural teeth (31.2 %). The optimal composition of PMMA as denture base and denture teeth in clinical trials with observation and experimental methodology is yet to be unleashed. An alternative material for denture base or denture teeth is still an unanswered question. Selection of appropriate reinforcement material encompassing the guidelines for liquid/powder ratio, avoids processes terrible for bond strength, the wax free model. The current work focuses on investigation of mechanical properties with/without the reinforcement of a new biomaterial known as limpet teeth (LT). LT is abundantly available in the seashore or intertidal regions. Application of LT in dentistry or as a denture base material is unperceived. A comparative analysis of coupons with/without the reinforcement (in the form of a short/continuous fiber) of LT in PMMA is carried out. The simulation work correlates with experimental work exploring the possibilities of a new material in the field of dentistry. The observed results for mechanical properties such as flexural strength (106 %), microhardness (116 %) and impact strength (125 %) are better in comparison to base PMMA material.