含有氧化石墨烯的实验性树脂浸渍剂的物理化学特性评估

《Clinical Oral Investigations》：Evaluation of physicochemical characteristics of experimental resin infiltrant containing graphene oxide

本研究通过体外实验评估了含0.5%石墨烯氧化物（GO）的实验树脂浸润剂在物理化学性质及抗菌活性上的表现，并与商用Icon（IC）及实验组（E）对比。结果显示GO交联度（DC）达82.9%，显著优于IC和E；其吸着率（So）和溶解度（Sol）分别为13.96×10??和6.39×10??，均高于对照组。IC在弹模量（EM）和抗弯强度（FS）上最优，分别为1.09和86.74。CLSM证实GO和IC对牛釉质渗透良好，而E组的CFU值最高（1.71×10? CFU/ml），GO组最低（2.22×10? CFU/ml），表明GO抗菌效果更佳。MTT测试显示E组代谢活性最强（吸光度0.2395×540nm）。尽管GO在抗菌方面表现优异，但其物理性能仍需优化，故结论为GO的引入可行但需进一步研究。

　　

摘要

目的

这项体外研究旨在评估将0.5%的氧化石墨烯（GO）掺入实验性树脂渗透剂后，对其物理化学性质和抗菌性能的影响，并与商用产品Icon（IC）和实验组（E）进行比较。

材料与方法

实验组采用TEGDMA和BisEMA为基础，分别添加了0.5%的氧化石墨烯和未添加的情况，从而得到不同的实验组。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析了光活化前后转化程度（n=5，样品量0.5ml）。在水储存7天后，测定了吸附性能（So）和溶解性能（Sol，n=10，样品尺寸5x1mm）。三点弯曲试验用于测定弹性模量（EM）和抗弯强度（FS，n=10，样品尺寸7x2x1mm）。在牛牙釉质上制造初始龋齿病变（4x4mm），根据不同的组别进行处理，并通过共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）分析其渗透深度（n=3）。抗菌活性通过菌落形成单位（CFU）测定法、MTT代谢试验以及扫描电子显微镜（SEM）分析生物膜来评估。对于吸附性能（So）、溶解性能（Sol）、弹性模量（EM）和抗弯强度（FS），采用了广义线性模型进行分析；而对于转化程度（DC）、菌落形成单位（CFU）和MTT试验，则使用了Kruskal-Wallis检验和Dunn检验。

结果

经过80秒的光活化处理后，氧化石墨烯组（GO）的转化程度（DC）为82.9%，优于商用产品Icon（IC）和实验组（E）。氧化石墨烯组的吸附性能（So）和溶解性能（Sol）也更高（分别为13.96x10??和6.39x10??）。商用产品Icon在弹性模量（EM）和抗弯强度（FS）方面表现最佳（分别为1.09和86.74）。CLSM证实氧化石墨烯组和商用产品Icon均能渗透牙釉质。实验组（E）的菌落形成单位（CFU）最高（1.71 × 10? CFU/ml），而氧化石墨烯组最低（2.22 × 10? CFU/ml）。实验组在MTT试验中的吸光度也最高（0.2395 x 540nm）。

结论

将氧化石墨烯掺入实验性树脂渗透剂是可行的，但需要进一步的研究来优化其性能。

临床意义

含有氧化石墨烯的渗透剂和商用配方均表现出令人满意的抗菌和渗透效果。