纳米阿拉伯胶对玻璃离子水泥物理、机械、粘附、光学及生物性能的影响：一项全面的体外研究

《BMC Oral Health》：Potential of Nano-Gum Arabic on the Physical, Mechanical, Adhesive, Optical, and Biological Performance of Glass Ionomer Cement: A Comprehensive In Vitro Study

　　

摘要

背景

玻璃离子水泥（GICs）的强度、美观性和生物活性有限。本研究旨在开发阿拉伯胶（GA）的纳米制剂，并将其掺入常用的GIC材料中，以评估其对水泥物理、机械、粘附、光学和生物特性的影响。

方法

通过氧化阿拉伯胶引入活性官能团，然后使用纳米喷雾干燥器将所得溶液雾化成纳米阿拉伯胶（nano-GA）粉末。动态光散射（DLS）分析确认了纳米颗粒的大小分布。将nano-GA以0.5%、1.0%、2.0%、4.0%、8.0%和16.0%的重量百分比掺入GIC（Medicem；Promedica，Dental Material GmbH，德国诺伊穆恩斯特）中。评估了nano-GA添加对薄膜厚度、水溶性（Wsol）和吸附性（Wsp）、对釉质和牙本质的剪切粘结强度（DTS）、透明度参数（TP）以及对比度比（CR）的影响。还进行了生物学评估，包括细胞毒性、遗传毒性和细胞活力分析。数据采用单因素方差分析（one-way ANOVA）和事后检验（post hoc tests）进行统计分析，显著性水平为

p?

结果

在所有测试配方中，8.0%重量百分比的组别表现出最高的薄膜厚度，而2.0%重量百分比的组别显示出最低的水溶性（Wsol）。随着nano-GA含量的增加（最高至16%重量百分比），与对照组相比，吸附性（Wsp）降低（p?

结论

将nano-GA掺入传统GIC中可以以浓度依赖的方式改善其物理、机械、粘附、光学和生物特性。在0.5-2.0%重量百分比的nano-GA浓度下，实现了最佳性能，增强了强度、粘附性和稳定性，同时不影响透明度或生物相容性。最多4.0%重量百分比的nano-GA具有生物相容性，而更高浓度则会引起细胞毒性。因此，nano-GA是一种有前景的添加剂，可以在优化浓度下改善GIC的性能。