摘 要：為提高牙科用粘結(jié)劑的粘接效果和抗菌性能，試驗通過樹脂基質(zhì)、納米氟化鈉和二癸基二甲基氯化銨，制備了一種具有抗菌性能的新型義齒粘結(jié)劑，并對二癸基二甲基氯化銨添加量和應(yīng)用效果進行研究。結(jié)果表明，二癸基二甲基氯化銨的添加可以使義齒粘結(jié)劑親水性能和抗菌性能提高，粘接性能下降。當二癸基二甲基氯化銨添加量從1.5%增大到7.5%時，水接觸角從80.3°減小到60.5°，剪切粘接強度從15.3 MPa降低到12.2 MPa。二癸基二甲基氯化銨添加量為1.5%或3.0%比較適宜。在應(yīng)用效果方面，含有3%二癸基二甲基氯化銨和3%納米氟化鈉的新型義齒粘結(jié)劑有著良好的粘接性能和抗菌性能。

關(guān)鍵詞：粘結(jié)劑；樹脂；二癸基二甲基氯化銨；水接觸角；粘接強度

中圖分類號：TQ437+.9" " " " " " " " " " " " " "文獻標識碼：A" " " " " " " " " " " " " "文章編號：1001-5922（2024）07-0028-04

Observation and performance analysis of the effectiveness

of a new type of denture adhesive

YU Ting1，YU Zhijuan2

（1. XianYang" Polytechnic" Institute ，Xianyang 712000，Shaanxi China；

2. Pharmaceutical First Machine Hospital，Baotou 014030，Neimenggu Chian）

Abstract： To improve the bonding and antibacterial properties of dental denture adhesives， a new type of denture adhesive with antibacterial properties was prepared using resin matrix， nano sodium fluoride， and didecyl dimethyl ammonium chloride. The addition amount and application effect of didecyl dimethyl ammonium chloride were studied. The results indicated that the addition of didecyl dimethyl ammonium chloride could improve the hydrophilicity and antibacterial properties of denture adhesives， while the bonding performance decreased. When the amount of didecyl dimethyl ammonium chloride increased from 1.5% to 7.5%， the water contact angle decreased from 80.3° to 60.5°， and the shear bond strength decreased from 15.3 MPa to 12.2 MPa. Adding 1.5% or 3.0% didecyl dimethyl ammonium chloride is more suitable. In terms of application effectiveness， the new denture adhesive containing 3% didecyl dimethyl ammonium chloride and 3% nano sodium fluoride has good adhesive and antibacterial properties.

Key words： adhesive；resin；didecyl dimethyl ammonium chloride；water contact angle；bond strength

口腔疾病逐漸成為困擾人們生活的主要疾病之一。而患有口腔疾病的多為低收入或高齡人群，且患者一般會有多顆患齲的牙齒［1?2］。因此，研究齲齒治療的修復(fù)材料已經(jīng)成為牙科醫(yī)學(xué)重要發(fā)展方向之一。對此，通過1種含異氰酸酯基團的單體（UMP）對牙齒粘結(jié)劑進行改性，并研究其耐久性［3］。研制了1種有鈣磷離子可充性、抗菌性和抗蛋白質(zhì)性的新型口腔用粘結(jié)劑［4］。使用肉桂醛，研制了1種抗菌牙本質(zhì)粘結(jié)劑，并對其性能進行研究［5］。目前，在臨床應(yīng)用中，光固化類的齲齒治療修復(fù)材料最常見［6］。結(jié)合以上研究可知，為進一步減少2次齲齒，對齲齒治療修復(fù)材料賦予抗菌性能是1個重要科研方向。在眾多抗菌材料中，氟化鈉是1種釋放型抗菌劑，可以對細菌的跨膜電化學(xué)梯度產(chǎn)生作用，在齲齒治療方面應(yīng)用較多［7］。而二癸基二甲基氯化銨化合物等接觸型抗菌劑則可以實現(xiàn)長期抗菌的效果，提高齲齒治療效果［8］。基于此，試驗以樹脂基質(zhì)為主要原料，結(jié)合納米氟化鈉和二癸基二甲基氯化銨，制備1種新型義齒粘結(jié)劑，并研究其性能和應(yīng)用效果。

1" "試驗部分

1.1" "材料與設(shè)備

主要材料：氯代癸烷（AR，浩榮生物）；氟化鈉（AR，立凌科技）；泊洛沙姆（AR，棠邑化工）；2?甲基丁烷（AR，多聚化學(xué)）；醋酸乙酯（AR，潤洋新材料）；N?乙烯基咪唑（工業(yè)純，潤豐合成科技）；均苯四甲酸二甲基丙烯酸甘油酯（PMGDM）（AR，美國國際實驗室）；2?羥甲基丙烯酸乙酯HEMA（AR，鴻狀化工）；雙酚A甘油酯（Bis?GMA）（AR，尚合化學(xué)科技）；2，2?雙［4?（異丁烯酰氧基乙氧基）苯基］丙烷（BAED）（AR，拉那白醫(yī)藥化工）；引發(fā)劑（BPO）（AR，同藍化工）；光敏劑CQ（AR，朗博萬生物）；磷酸鹽緩沖液（PBS）（AR，雷根生物技術(shù)）。

主要設(shè)備：FA2204E型電子天平（根拓機電）DF-101S型磁力攪拌器（赫名儀器）；DLH-12S 型高速離心機（隆和儀器）；PH-04型pH計（萬邦環(huán)保）；HTS-576型干燥箱（世測儀器）；KLF-HX-03型烘箱（卡樂菲電熱設(shè)備）；CA10000型水滴角測試儀器（康迪電子）；HZ-1007型萬能力學(xué)試驗機（力顯儀器）。

1.2" "試驗方法

1.2.1" "納米氟化鈉的制備

（1）使用電子天平稱量一定量的氟化鈉，與一定量去離子水在恒溫30 ℃條件下混合，進行飽和氟化鈉溶液的配制；

（2）按照飽和氟化鈉溶液和無水乙醇1∶9的體積比，準備好無水乙醇。然后，對無水乙醇進行快速攪拌處理，并在攪拌期間將配制好的飽和氟化鈉溶液滴入其中，獲得呈乳白色的懸濁液；

（3）通過離心機對懸濁液進行處理，再對離心后的沉淀進行恒溫50 ℃真空干燥處理1 d，取出，進行研磨，獲得納米氟化鈉。

1.2.2" "二癸基二甲基氯化銨的制備

（1）使用電子天平分別稱量一定量的氯化癸烷；

（2）將以上物料放入含有碘化鉀的燒瓶中，反應(yīng)一段時間 ，得到雙癸基甲基叔胺；

（3）將雙癸基甲基叔胺放入壓力鍋內(nèi)，并在水和異丙醇的介質(zhì)中加熱加壓下，然后同氯甲烷反應(yīng)，得氯化雙癸基二甲基銨。

1.2.3" "樹脂基質(zhì)的制備

（1）在避光環(huán)境中，使用電子天平分別稱量一定量的PMGDM、BAED、HEMA和Bis-GMA，這些材料質(zhì)量比設(shè)定為9∶8∶2∶1。然后，按照以上物料總質(zhì)量的0.8%和0.2%，分別稱量引發(fā)劑BPO、光敏劑CQ［11］；

（2）先將PMGDM等4種樹脂基質(zhì)材料進行混合，并在室溫環(huán)境下進行調(diào)拌處理一定時間。再將稱量好的引發(fā)劑BPO和光敏劑CQ添加到樹脂基質(zhì)材料混合物中，繼續(xù)在室溫環(huán)境下進行調(diào)拌處理，獲得后續(xù)配制義齒粘結(jié)劑所需的樹脂基質(zhì)。

1.2.4" "義齒粘結(jié)劑的制備

試驗以樹脂基質(zhì)為主要原料，以納米氟化鈉和二癸基二甲基氯化銨作為抗菌劑材料，制備義齒粘結(jié)劑。

（1）按照樹脂基質(zhì)總質(zhì)量的3%，用電子天平稱量相同質(zhì)量的納米氟化鈉和表面活性劑泊洛沙姆；

（2）將稱量好的納米氟化鈉和表面活性劑泊洛沙姆一起添加到無水乙醇中，進行超聲分散處理5 min；

（3）對樹脂基質(zhì)進行攪拌，同時，將超聲分散處理好的物料快速添加到其中，進行攪拌混合1 d；

（4）稱取一定量的二癸基二甲基氯化銨，溶解到無水乙醇，再快速添加到步驟（3）中的樹脂基質(zhì)中，繼續(xù)攪拌1 d，即刻得到義齒粘結(jié)劑，在避光條件下進行保存；

（5）在模具中添加適量義齒粘結(jié)劑，并進行光照固化處理。之后，使用一定目數(shù)的砂紙進行打磨，得到義齒粘結(jié)劑試樣。

1.3" "性能測試

親水性能：通過水滴角測試儀器對義齒粘結(jié)劑試樣進行測試，通過水接觸角情況分析其親水性能。

抗菌性能：采用瓊脂涂板法對義齒粘結(jié)劑試樣抗菌性能進行測試。先在恒溫37 ℃環(huán)境中，使用液體培養(yǎng)基對金黃色葡萄球菌進行培養(yǎng)，并測量其在波長600 nm處的吸光度。之后，使用PBS緩沖液對金黃色葡萄球菌菌懸液進行稀釋，將其濃度調(diào)整為1×108 CFU/mL。對義齒粘結(jié)劑試樣進行滅菌處理，然后將其浸沒到1 mL無菌PBS中，在恒溫37 ℃水浴搖床環(huán)境中進行培養(yǎng)，并每天更換無菌PBS。通過無菌PBS將金黃色葡萄球菌菌懸液稀釋到1×104 CFU/mL；再用培養(yǎng)一定時間的浸泡液繼續(xù)稀釋到1×103 CFU/mL，并涂到固體培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)1 d，測試金黃色葡萄球菌菌落數(shù)量，分析義齒粘結(jié)劑試樣抗菌性能［12?13］。

粘接性能：通過萬能力學(xué)試驗機對義齒粘結(jié)劑進行纖維樁推出試驗，測試義齒粘結(jié)劑的剪切粘接強度，分析其粘接性能。

2" "結(jié)果與分析

2.1" "親水性能分析

義齒粘結(jié)劑親水性能如圖1所示。

由圖1可知，當向義齒粘結(jié)劑中添加二癸基二甲基氯化銨抗菌劑時，水接觸角減小。對于未添加二癸基二甲基氯化銨的義齒粘結(jié)劑，水接觸角最大，達到82.4°。當添加1.5%或3.0%二癸基二甲基氯化銨時，義齒粘結(jié)劑試樣的水接觸角減小幅度較小。當添加4.5%二癸基二甲基氯化銨時，義齒粘結(jié)劑試樣的水接觸角迅速降低，這與未添加二癸基二甲基氯化銨時相比，降幅達到13.59%。當義齒粘結(jié)劑試樣中二癸基二甲基氯化銨添加量達到7.5%時，水接觸角僅為60.5°。這說明，隨著義齒粘結(jié)劑試樣中二癸基二甲基氯化銨添加量增加，親水性能提高。從而使義齒粘結(jié)劑水接觸角減小［14］?？紤]到在添加二癸基二甲基氯化銨后，義齒粘結(jié)劑親水性的提高使其固化后容易出現(xiàn)被水潤濕的情況，會導(dǎo)致義齒粘結(jié)劑中的納米氟化鈉抗菌劑容易被釋放［15］。義齒粘結(jié)劑中的二癸基二甲基氯化銨添加量為1.5%或3.0%比較適宜。

2.2" "抗菌性能分析

材料抗菌性能如圖2所示。

由圖2可知，當培養(yǎng)天數(shù)增加時，菌落數(shù)基本上呈現(xiàn)增加的變化?？梢杂^察到，在不同培養(yǎng)天數(shù)條件下，空白對照組的菌落數(shù)明顯最多。當培養(yǎng)為1 d時，含有納米氟化鈉和二癸基二甲基氯化銨的義齒粘結(jié)劑中菌落數(shù)均較少。當培養(yǎng)為7 d時，添加1.5%、3.0%、4.5%、和7.5%二癸基二甲基氯化銨的義齒粘結(jié)劑菌落數(shù)較少，抗菌性能較好。當培養(yǎng)為14 d時，含有二癸基二甲基氯化銨的義齒粘結(jié)劑菌落數(shù)在400 CFU/mL以下時，而不含二癸基二甲基氯化銨的義齒粘結(jié)劑菌落數(shù)則在1 200 CFU/mL以上。另外，在不同培養(yǎng)時間下，添加7.5%二癸基二甲基氯化銨的義齒粘結(jié)劑菌落數(shù)最少。同時添加納米氧化氟和二癸基二甲基氯化銨，可以使2種材料協(xié)同作用。減少游離的細菌，使義齒粘結(jié)劑抗菌性能更優(yōu)［16］。綜上，當義齒粘結(jié)劑中二癸基二甲基氯化銨添加量增加時，抗菌性能提高。

2.3" "粘接性能分析

為在不同二癸基二甲基氯化銨添加量條件下，材料粘接性能如圖3所示。

由圖3可知，當義齒粘結(jié)劑中的二癸基二甲基氯化銨添加量增加時，其剪切粘接強度呈現(xiàn)不斷降低。與不含二癸基二甲基氯化銨的義齒粘結(jié)劑相比，當二癸基二甲基氯化銨添加量為1.5%時，剪切粘接強度為15.3 MPa，這與不含二癸基二甲基氯化銨的義齒粘結(jié)劑相比降幅為15.93%。當二癸基二甲基氯化銨添加量在4.5%及以上時，各義齒粘結(jié)劑的剪切粘接強度相差較小。當義齒粘結(jié)劑中二癸基二甲基氯化銨添加量為7.5%時，剪切粘接強度最小，僅為12.2 MPa，這與不含二癸基二甲基氯化銨的義齒粘結(jié)劑相比降幅為32.97%。由此可見，在義齒粘結(jié)劑中添加二癸基二甲基氯化銨，會使其剪切粘接強度降低，粘接性能下降。使義齒粘結(jié)劑整體的剪切粘接強度降低［17］。綜上，義齒粘結(jié)劑的剪切粘接強度隨二癸基二甲基氯化銨添加量的增加而降低。為保證義齒粘結(jié)劑擁有良好的粘接性能，二癸基二甲基氯化銨添加量應(yīng)不超過4.5%。

2.4" "應(yīng)用效果

2.4.1" "一般資料

選取在2022年5月～2023年5月于本院進行拔除的牙齒70顆，按照隨機分組的方式將這70顆牙齒分為對照、試驗2組，每組中的牙齒顆數(shù)均為35顆。納入標準：①患者均在知情且自愿的情況下參加本試驗，并進行知情同意書的簽署；②牙齒為上頜第一前磨牙，且牙齒上均無裂紋等缺陷，牙齒完整；③四環(huán)素牙和無氟斑牙。排除標準：①已經(jīng)經(jīng)過缺損、修復(fù)或美白治療過的牙齒；②保存超過1個月或脫水離體的牙齒［18?20］。

2.4.2" "試驗方法

在恒溫37 ℃條件下，通過生理鹽水，對這70顆牙齒進行保存，時間為2 d。然后，將牙齒的牙根和舌面切除，保留頰面。使用質(zhì)量分數(shù)37%磷酸酸蝕劑對這70顆牙齒的中間頰面進行涂抹，涂抹區(qū)域約為整個頰面的1/3。靜待30 s后，使用高壓空氣對這70顆牙齒進行沖洗，重復(fù)3次沖洗，每次20 s。對照組使用普通化學(xué)固化樹脂粘結(jié)劑進行粘接，并在自然條件下進行固化。試驗組采用本試驗制備的新型義齒粘結(jié)劑，其中二癸基二甲基氯化銨和納米氟化鈉添加量均為3%，進行光固化處理。

2.4.3" "觀察指標

抗剪切強度：對照組和試驗組進行牙齒托槽粘接1 d后，通過萬能試驗機進行剪切力測試。

抗菌性能：將對照組和試驗組均放入無菌人工唾液中進行浸泡，一定時間后檢測其中的菌落數(shù)情況。

本試驗中各數(shù)據(jù)均采用SPSS20.0統(tǒng)計軟件處理，各組間數(shù)據(jù)比較使用方差，“P＜0.05 ”則表示組間數(shù)據(jù)比較的差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2.4.4" "應(yīng)用效果分析

表1和表2分別是2組的抗剪切強度比較情況和不同浸泡時間下的菌落數(shù)情況。

由表1可知，使用新型義齒粘結(jié)劑的試驗組抗剪切強度達到（13.02±2.16 ）MPa，明顯高于對照組，且P值低于0.05。

由表2可知，當浸泡時間增加時，菌落數(shù)基本上呈現(xiàn)增長的變化。在相同浸泡時間條件下，試驗組中菌落數(shù)明顯少于對照組，且P值均低于0.05。由此可見，該新型義齒粘結(jié)劑有著良好的粘接性能和抗菌性能。因此，本試驗制備的新型義齒粘結(jié)劑在牙科臨床應(yīng)用方面效果較好，有一定發(fā)展?jié)摿Α?/p>

3" "結(jié)語

（1）當二癸基二甲基氯化銨添加量增多時，義齒粘結(jié)劑水接觸角減小，親水性能提高，會降低義齒粘結(jié)劑固化后的應(yīng)用效果。二癸基二甲基氯化銨添加量為1.5%或3.0%比較適宜；

（2）義齒粘結(jié)劑抗菌性能良好，其抗菌性能隨著二癸基二甲基氯化銨添加量增多而增強。

（3）當二癸基二甲基氯化銨添加量增多時，義齒粘結(jié)劑剪切粘接強度降低，粘接性能下降。二癸基二甲基氯化銨添加量應(yīng)不超過4.5%；

（4）當使用含有3%二癸基二甲基氯化銨和3%納米氟化鈉的新型義齒粘結(jié)劑時，粘接性和抗菌性均較好，應(yīng)用效果良好；

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