ডেন্টাল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে পিএমএমএর অ্যানিসোট্রপিক বৈশিষ্ট্য: যান্ত্রিক, তাপীয় এবং জৈব-অভিযোজিত দৃষ্টিভঙ্গি

পিএমএমএ ভিত্তিক ডেন্টার বেসগুলিতে যান্ত্রিক অ্যানিসোট্রপি

ডেন্টাল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে পলি (মিথাইল মেথাক্রাইলেট) (পিএমএমএ) এর যান্ত্রিক অ্যানিসোট্রপি এর আণবিক কাঠামো এবং প্রক্রিয়াজাতকরণ কৌশলগুলি থেকে উদ্ভূত হয়। অনমনীয় মিথাইল মেথাক্রাইলেট (এমএমএ) ইউনিট সমন্বয়ে গঠিত পিএমএমএ চেইনগুলি সীমাবদ্ধ ঘূর্ণন স্বাধীনতা প্রদর্শন করে, যা চাপের মধ্যে দিকনির্দেশ-নির্ভরশীল বিকৃতি ঘটায়। যখন অবিচ্ছিন্ন বাহিনীর শিকার হয়, পিএমএমএ ডেন্টার বেসগুলি দ্রাঘিমাংশ এবং ট্রান্সভার্স অক্ষের সাথে ডিফারেনশিয়াল স্ট্রেন প্রতিক্রিয়াগুলি প্রদর্শন করে। উদাহরণস্বরূপ, মোলার অঞ্চলগুলিতে, 50 এমপিএ পর্যন্ত সংবেদনশীল চাপগুলি 0.5–1.2% অনুদৈর্ঘ্য স্ট্রেনকে প্ররোচিত করে, যখন পয়সনের অনুপাতের প্রভাবগুলির কারণে ট্রান্সভার্স সংকোচনের 0.2-0.5% এ পৌঁছায়। এই অ্যানিসোট্রপিটি ফাইবার শক্তিবৃদ্ধি দ্বারা তীব্রতর হয়; গ্লাস ফাইবারগুলি স্ট্রেসের দিকগুলির সমান্তরালভাবে সারিবদ্ধভাবে 40-60%দ্বারা নমনীয় শক্তি উন্নত করে, যেখানে এলোমেলোভাবে ওরিয়েন্টেড ফাইবারগুলি বর্ধনকে 15-25%এ হ্রাস করে।

প্রক্রিয়াজাতকরণ পদ্ধতিটি যান্ত্রিক অ্যানিসোট্রপিও প্রভাবিত করে। প্রচলিত জল-স্নানের নিরাময় অ-ইউনিফর্ম তাপ বিতরণের কারণে অবশিষ্ট চাপ তৈরি করে, যার ফলে মাইক্রো-ভয়েড হয় যা স্ট্রেস কনসেন্ট্রেটর হিসাবে কাজ করে। বিপরীতে, মাইক্রোওয়েভ-সহিত পলিমারাইজেশন অভিন্ন হিটিং অর্জন করে, পোরোসিটি হ্রাস করে এবং 10-15%দ্বারা প্রভাবের শক্তি উন্নত করে। যাইহোক, এমনকি অপ্টিমাইজড কুরিং পলিমারাইজেশনের সময় চেইন ওরিয়েন্টেশন দ্বারা সৃষ্ট অন্তর্নিহিত অ্যানিসোট্রপি দূর করতে পারে না। অধ্যয়নগুলি দেখায় যে পিএমএমএর ফ্লেক্সাল মডুলাস বিভিন্ন দিকের 15-20% দ্বারা পরিবর্তিত হয়, ডেন্টার ডিজাইনে দিকনির্দেশক স্ট্রেস বিশ্লেষণের প্রয়োজনীয়তা তুলে ধরে।

তাপীয় অ্যানিসোট্রপি এবং এর ক্লিনিকাল প্রভাবগুলি

পিএমএমএতে তাপীয় অ্যানিসোট্রপি তার নিম্ন তাপীয় পরিবাহিতা (0.19–0.22 ডাব্লু/এম · কে) এবং মৌখিক তাপমাত্রার ওঠানামার সময় অসম তাপ অপচয় থেকে উদ্ভূত হয়। যখন গরম খাবার (60 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) বা কোল্ড ড্রিঙ্কস (5 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) এর সংস্পর্শে আসে, পিএমএমএ ডেন্টার বেসগুলি পৃষ্ঠ এবং অভ্যন্তর স্তরগুলির মধ্যে 10-15 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড তাপমাত্রার গ্রেডিয়েন্টগুলি প্রদর্শন করে। এই ডিফারেনশিয়াল প্রসারণটি অভ্যন্তরীণ চাপকে প্ররোচিত করে, তাপীয় প্রসারণ (সিটিই) এর সহগের সাথে 70-90 × 10⁻⁶/° C থেকে শুরু করে। এই জাতীয় চাপগুলি ব্যবহারের পাঁচ বছরের মধ্যে 30-40% ডেন্টারে মিডলাইন ফ্র্যাকচারগুলিতে অবদান রাখে।

তাপীয় অ্যানিসোট্রপি প্রশমিত করতে গবেষকরা বুটাইল মেথাক্রাইলেট দিয়ে কপোলিমারাইজেশন অনুসন্ধান করেছেন, যা নমনীয় শক্তি বজায় রেখে সিটিইকে 60-70 × 10⁻⁶/° C হ্রাস করে। অতিরিক্তভাবে, ন্যানোফিলার অন্তর্ভুক্তি তাপীয় আচরণকে পরিবর্তন করে; 1-2% জিরকোনিয়া ন্যানো পার্টিকেল যুক্ত করা তাপীয় স্থায়িত্ব 20-30% বৃদ্ধি করে, দ্রুত শীতল হওয়ার সময় ওয়ার্পিং হ্রাস করে। যাইহোক, অতিরিক্ত ফিলার লোডিং (> 3%) অ্যাগ্রোলোমেট্রেটস তৈরি করতে পারে, অ্যানিসোট্রপিটিকে বাড়িয়ে তুলতে এবং ফ্র্যাকচারের দৃ ness ়তা হ্রাস করতে পারে।

মৌখিক টিস্যু মিথস্ক্রিয়ায় বায়ো-অ্যাডাপটিভ অ্যানিসোট্রপি

পিএমএমএর বায়ো-অ্যাডাপটিভ অ্যানিসোট্রপি মৌখিক শ্লেষ্মার সাথে সামঞ্জস্যতার জন্য গুরুত্বপূর্ণ। ওরাল মিউকোসায় একটি পোইসনের অনুপাত 0.49 রয়েছে, পিএমএমএর সাথে ঘনিষ্ঠভাবে মিলছে 15% গ্লাস ফাইবার (ν = 0.42) এর সাথে শক্তিশালী। এই মিলটি অভিন্ন স্ট্রেস ট্রান্সফারকে সক্ষম করে, প্রচলিত পিএমএমএ (ν = 0.38) এর তুলনায় তিন বছরের মধ্যে অ্যালভোলার রিজ রিজারপশন হারকে 25% হ্রাস করে। উপাদানের অ্যানিসোট্রপিক বিকৃতিটি মাইক্রোবায়াল আনুগত্যকেও প্রভাবিত করে; পৃষ্ঠপোষকতার উপর নির্ভর করে পৃষ্ঠের রুক্ষতা 0.1-0.3 μm দ্বারা পরিবর্তিত হয়, ক্যান্ডিডা অ্যালবিকান্স উপনিবেশের হারকে প্রভাবিত করে।

ইমপ্লান্ট-সমর্থিত ওভারডেনচারগুলিতে, পিএমএমএর অ্যানিসোট্রপিক বৈশিষ্ট্যগুলি লোড বিতরণকে অনুকূল করে তোলে। যখন ν = 0.42, 60% oclusal বাহিনী ইমপ্লান্টগুলির মাধ্যমে প্রেরণ করে, যখন 40% মিউকোসার মাধ্যমে বিলুপ্ত হয়, ইমপ্লান্ট ওভারলোড প্রতিরোধ করে। বিপরীতে, ν <0.35 সহ উপকরণগুলি ইমপ্লান্টগুলিতে 75% বাহিনীকে কেন্দ্র করে, ব্যর্থতার ঝুঁকি দ্বিগুণ করে। তদ্ব্যতীত, পিএমএমএর দিকনির্দেশক জল শোষণ (ওজন অনুসারে 0.2-0.5%) হাইড্রোস্কোপিক সম্প্রসারণ গ্রেডিয়েন্ট তৈরি করে, যা হয় দাঁতকে স্থিতিশীল করতে পারে (যখন স্ট্রেসের দিকের সাথে সারিবদ্ধ হয়) বা ওয়ার্পিংকে প্ররোচিত করতে পারে (যখন মিসিলাইন করা হয়)।

ন্যানো টেকনোলজি-চালিত অ্যানিসোট্রপি মড্যুলেশন

ন্যানো টেকনোলজিতে সাম্প্রতিক অগ্রগতিগুলি পিএমএমএর অ্যানিসোট্রপিক বৈশিষ্ট্যগুলির উপর সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ সক্ষম করে। ইলেক্ট্রোস্পান পলিভিনাইল পাইরোলিডোন (পিভিপি)/জিরকোনিয়া কমপোজিট ন্যানোফাইবারস, যখন পিএমএমএতে এম্বেড করা হয়, 0.32 (অনুদৈর্ঘ্য) থেকে 0.40 (ট্রান্সভার্স) থেকে পরিবর্তিত একটি গ্রেডিয়েন্ট কাঠামো তৈরি করুন। এই দিকনির্দেশক নিয়ন্ত্রণটি একজাতীয় উপকরণগুলির তুলনায় নমন শক্তি 83% এবং দৃ ness ়তা 169% দ্বারা উন্নত করে। একইভাবে, পলিমারাইজেশনের সময় চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলির মাধ্যমে সারিবদ্ধভাবে গ্রাফিন অক্সাইড (জিও) ন্যানোপ্লেটলেটগুলি লম্ব প্লেনগুলিতে আইসোট্রপি বজায় রেখে প্রান্তিককরণের দিকের তাপীয় পরিবাহিতা 50% বৃদ্ধি করে।

শেপ-মেমরি পলিমার (এসএমপি) অ্যানিসোট্রপি মড্যুলেশনে আরও একটি সীমান্ত উপস্থাপন করে। তাপীয় উদ্দীপনার মাধ্যমে সামঞ্জস্যযোগ্য ν (0.30–0.45) সহ পিএমএমএ-ভিত্তিক এসএমপিগুলি সময়ের সাথে টিস্যু পরিবর্তনের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে সক্ষম ডেন্টারগুলি সক্ষম করে। প্রারম্ভিক প্রোটোটাইপগুলি স্থির পদার্থের তুলনায় ছয় মাস পরে মিউকোসাল স্ট্রেস বিতরণে 20% উন্নতি দেখায়। এই উদ্ভাবনগুলি ডেন্টাল বায়োমেকানিক্সে দীর্ঘস্থায়ী চ্যালেঞ্জগুলি মোকাবেলায় অ্যানিসোট্রপি ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের সম্ভাব্যতা তুলে ধরে।