ডেন্টাল পিএমএমএ -তে প্রভাবের দৃ ness ়তা পরিচালিত আণবিক প্রক্রিয়াগুলি
ডেন্টাল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে পলি (মিথাইল মেথাক্রাইলেট) (পিএমএমএ) এর প্রভাবের দৃ ness ়তা তার আণবিক স্থাপত্য এবং শক্তি অপচয় হ্রাস প্রক্রিয়া থেকে উদ্ভূত। আণবিক স্তরে, পিএমএমএ চেইনগুলি সীমাবদ্ধ ঘূর্ণন স্বাধীনতার সাথে অনমনীয় মিথাইল মেথাক্রাইলেট (এমএমএ) ইউনিট নিয়ে গঠিত, এর অন্তর্নিহিত ব্রিটলেন্সিতে অবদান রাখে। তবে পলিমার ব্যাকবোনটিতে পরিবর্তনগুলি এই আচরণকে পরিবর্তন করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, বুটাইল অ্যাক্রিলেট (বিএ) এর মতো অ্যাক্রিলিক এস্টারগুলির সাথে কপোলিমারাইজেশন নমনীয় পাশের চেইনগুলি প্রবর্তন করে যা অভ্যন্তরীণ প্লাস্টিকাইজার হিসাবে কাজ করে, গ্লাস ট্রানজিশনের তাপমাত্রা (টিজি) 5-10 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড দ্বারা হ্রাস করে এবং চেইন গতিশীলতা বাড়িয়ে তোলে। এর ফলে প্রভাব শক্তিতে 20-30% উন্নতি হয়, কারণ নমনীয় বিভাগগুলি ক্র্যাক প্রচারের আগে স্থানীয়ভাবে বিকৃতকরণের মাধ্যমে শক্তি শোষণ করে।
আরেকটি সমালোচনামূলক কারণ হ'ল পলিমারাইজেশনের পরে অবশিষ্ট মনোমারের উপস্থিতি। অধ্যয়নগুলি দেখায় যে 2% এর নীচে অবশিষ্ট মনোমর সামগ্রীর সাথে পিএমএমএ হ্রাস পোরোসিটি এবং উন্নত চেইন জড়িয়ে পড়ার কারণে উচ্চতর প্রভাবের দৃ ness ়তা প্রদর্শন করে। মাইক্রোওয়েভ-সহায়ক পলিমারাইজেশনের মতো উন্নত নিরাময় কৌশলগুলি traditional তিহ্যবাহী জল-স্নানের নিরাময় (1.5-2.5%) এর তুলনায় কম মনোমারের স্তর (0.5-1.0%) অর্জন করে, যার ফলে শূন্য গঠন হ্রাস করে দৃ ness ়তা বাড়ায়।
ফাইবার শক্তিবৃদ্ধির মাধ্যমে বর্ধিত কৌশল
ফাইবার অন্তর্ভুক্তি পিএমএমএর প্রভাব প্রতিরোধের উন্নতি করার জন্য একটি সুপ্রতিষ্ঠিত পদ্ধতি। গ্লাস ফাইবারগুলি, তাদের উচ্চ প্রসার্য শক্তি (2–4 জিপিএ) এবং মডুলাস (70-80 জিপিএ) সহ, বিশেষভাবে কার্যকর। যখন ডেন্টার বেসগুলির পৃষ্ঠের কাছে স্থাপন করা হয়, কাচের তন্তুগুলি 40-60% দ্বারা নমনীয় শক্তি বৃদ্ধি করে এবং 30-50% দ্বারা দৃ ness ়তার উপর প্রভাব ফেলে। এটি ভঙ্গুর পিএমএমএ ম্যাট্রিক্স থেকে ফাইবারগুলিতে স্ট্রেস ট্রান্সফারকে দায়ী করা হয়, যা ফাইবার পুল-আউট এবং ডিবেডিংয়ের মাধ্যমে শক্তি শোষণ করে।
তন্তুগুলির ওরিয়েন্টেশনও একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। একমুখী তন্তুগুলি এলোমেলোভাবে ওরিয়েন্টেড ফাইবারগুলির তুলনায় প্রভাবশালী বাহিনীর দিকের সাথে সমান্তরালভাবে একত্রিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, 10-15% (ভলিউম দ্বারা) একমুখী গ্লাস ফাইবারগুলির সাথে আরও শক্তিশালী ডেন্টার বেসগুলি অপরিবর্তিত পিএমএমএর তুলনায় প্রভাব শক্তিতে 2.5 গুণ বৃদ্ধি দেখায়।
তন্তুগুলির পৃষ্ঠের চিকিত্সা আরও আনুগত্য বাড়ায়। সিলেন কাপলিং এজেন্ট, যেমন 3- (ট্রিমেথক্সিসিলিল) প্রোপাইল মেথাক্রাইলেট (টিএমএসপিএম), ফাইবার এবং পিএমএমএ ম্যাট্রিক্সের মধ্যে কোভ্যালেন্ট বন্ড তৈরি করে, ইন্টারফেসিয়াল শিয়ার শক্তি 50-70%দ্বারা উন্নত করে। এটি প্রভাব লোডগুলির অধীনে ফাইবার-ম্যাট্রিক্স ডিবেন্ডিংয়ের সম্ভাবনা হ্রাস করে, যার ফলে উপাদানের দৃ ness ়তা সংরক্ষণ করে।
প্রভাব প্রতিরোধের উন্নতিতে ন্যানোফিলারদের ভূমিকা
ন্যানোফিলাররা এর নান্দনিক বা প্রক্রিয়াজাতকরণের বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে আপস না করে পিএমএমএর প্রভাবের দৃ ness ়তা বাড়ানোর জন্য একটি প্রতিশ্রুতিবদ্ধ অ্যাভিনিউ সরবরাহ করে। টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড (টিআইও) ন্যানো পার্টিকেলস, 20-50 এনএম এর ব্যাস সহ, কঠোরতা বাড়াতে এবং জল শোষণ হ্রাস করার দক্ষতার জন্য তাদের ব্যাপকভাবে অধ্যয়ন করা হয়। যখন 1% (ভর দ্বারা) অন্তর্ভুক্ত করা হয়, টিআইও ন্যানো পার্টিকেলগুলি পিএমএমএর নমনীয় শক্তি 15-20% বাড়ায় এবং কঠোরতাটিকে 10-15% দ্বারা প্রভাবিত করে। এটি মাইক্রোক্র্যাকিং এবং ক্র্যাক ডিফ্লেকশন প্ররোচিত করে ক্র্যাক প্রচারকে বাধা দেওয়ার ন্যানো পার্টিকেলসের ক্ষমতাকে দায়ী করা হয়।
জিরকোনিয়া (zro₂) ন্যানো পার্টিকেলগুলি আরও বৃহত্তর সম্ভাবনা প্রদর্শন করে। 0.5–1.0%লোডিংয়ে, ZRO₂ পিএমএমএর প্রভাব শক্তি 25-35%বৃদ্ধি করে এবং একই সাথে ফ্র্যাকচার দৃ ness ়তা 20-30%দ্বারা উন্নত করে। স্ট্রেসের অধীনে টেট্রাগোনাল থেকে একরঙা পর্যন্ত জোআর ₂ এর পর্যায় রূপান্তরটি ক্র্যাক ডগায় সংবেদনশীল বাহিনীকে প্ররোচিত করে, কার্যকরভাবে ক্র্যাক বৃদ্ধিকে গ্রেপ্তার করে।
ন্যানোফাইবার প্রযুক্তিতে সাম্প্রতিক অগ্রগতিগুলিও প্রতিশ্রুতি দেখিয়েছে। ইলেক্ট্রোস্পান পলিভিনাইল পাইরোলিডোন (পিভিপি)/জ্রো ₂ সংমিশ্রিত ন্যানোফাইবারগুলি, যখন পিএমএমএতে এম্বেড করা হয়, তখন বাঁকানো শক্তি 83% বৃদ্ধি করে এবং 169% দ্বারা বাঁকানো দৃ ness ়তা বৃদ্ধি করে। ন্যানোফাইবারগুলির উচ্চ দিক অনুপাত (100–500: 1) স্ট্রেস ট্রান্সফারের জন্য একটি বৃহত পৃষ্ঠের অঞ্চল সরবরাহ করে, যখন ZRO₂ কণাগুলি ন্যানোফাইবার-ম্যাট্রিক্স ইন্টারফেসকে শক্তিশালী করে।
দৃ ness ়তার উপর প্রক্রিয়াজাতকরণ কৌশলগুলির প্রভাব
উত্পাদন প্রক্রিয়াটি পিএমএমএর প্রভাবের দৃ ness ়তাটিকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে। Dition তিহ্যবাহী জল-স্নানের নিরাময়, যখন ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, প্রায়শই অ-ইউনিফর্ম গরম করার কারণে অবশিষ্টাংশের চাপ তৈরি হয়। এটি মাইক্রোক্র্যাকিং এবং কঠোরতা হ্রাস করতে পারে। বিপরীতে, মাইক্রোওয়েভ-সহিত নিরাময় অভিন্ন গরম অর্জন, অবশিষ্ট চাপ হ্রাস এবং 10-15%দ্বারা প্রভাব শক্তি উন্নত করে।
উচ্চ-চাপ পলিমারাইজেশন কৌশলগুলি, যেমন 2–3 এমপিএতে অটোক্লেভ নিরাময়, পোরোসিটি হ্রাস করে এবং চেইন জড়িয়ে বাড়িয়ে আরও দৃ ness ়তা বাড়ায়। অধ্যয়নগুলি দেখায় যে অটোক্লেভ-নিরাময় পিএমএমএ প্রচলিত নিরাময় নমুনার তুলনায় 20-25% উচ্চতর প্রভাব শক্তি প্রদর্শন করে।
নিরাময় পরবর্তী চিকিত্সা, যেমন 4 ঘন্টা 80 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে অ্যানেলিং, অভ্যন্তরীণ চাপগুলি উপশম করে এবং মাত্রিক স্থিতিশীলতা উন্নত করে। এর ফলে প্রভাব শক্তিতে 15-20% বৃদ্ধি ঘটে, কারণ উপাদানটি ক্র্যাক দীক্ষা এবং প্রচারের জন্য আরও প্রতিরোধী হয়ে ওঠে।
চ্যালেঞ্জ এবং ভবিষ্যতের দিকনির্দেশ
উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি সত্ত্বেও, পিএমএমএর প্রভাবের দৃ ness ়তার অনুকূলকরণে চ্যালেঞ্জগুলি রয়ে গেছে। একটি বিষয় হ'ল দৃ ness ়তা এবং কঠোরতার মধ্যে বাণিজ্য বন্ধ। যদিও ফাইবার শক্তিবৃদ্ধি দৃ ness ়তার উন্নতি করে, এটি প্রায়শই উপাদানের মডুলাসকে হ্রাস করে, সম্ভাব্যভাবে অবিচ্ছিন্ন শক্তিকে প্রতিরোধ করার ক্ষমতাকে আপস করে। এই বৈশিষ্ট্যগুলির ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য ফিলার সামগ্রী এবং ওরিয়েন্টেশনের যত্ন সহকারে অপ্টিমাইজেশন প্রয়োজন।
আরেকটি চ্যালেঞ্জ হ'ল ন্যানোফিলারদের দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা। সময়ের সাথে সাথে ন্যানো পার্টিকেলগুলির সংহতকরণ দৃ ness ়তা বাড়াতে তাদের কার্যকারিতা হ্রাস করতে পারে। ন্যানো পার্টিকাল পৃষ্ঠগুলিতে পলিমার গ্রাফটিংয়ের মতো পৃষ্ঠের পরিবর্তন কৌশলগুলি বিচ্ছুরণের উন্নতি করতে পারে এবং সমষ্টি রোধ করতে পারে, যার ফলে সময়ের সাথে সাথে উপাদানের কার্যকারিতা বজায় রাখা যায়।
ভবিষ্যতের গবেষণা বায়োঅ্যাকটিভ ফিলারগুলি বিকাশের দিকেও মনোনিবেশ করে যা কেবল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করে না তবে ওসেসিওন্টিগ্রেশনকেও প্রচার করে। উদাহরণস্বরূপ, হাইড্রোক্সিপ্যাটাইট ন্যানো পার্টিকেলগুলি পিএমএমএ-তে অন্তর্ভুক্ত করা শক্ততা এবং হাড়-বন্ধনের ক্ষমতা উভয়ই বাড়িয়ে তুলতে পারে, এটি ইমপ্লান্ট-সমর্থিত সিন্থেসিসের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
অতিরিক্তভাবে, সীমাবদ্ধ উপাদান বিশ্লেষণ (এফইএ) এর মতো গণনামূলক মডেলিং কৌশলগুলি পরিবর্তিত পিএমএমএ কম্পোজিটগুলির প্রভাব আচরণের পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য ব্যবহৃত হচ্ছে। এটি উচ্চ-পারফরম্যান্স ডেন্টাল উপকরণগুলির বিকাশকে ত্বরান্বিত করে উপাদান সংমিশ্রণ এবং প্রক্রিয়াজাতকরণ পরামিতিগুলির দ্রুত স্ক্রিনিংয়ের অনুমতি দেয়।