Óxido de zinco nanoestruturado em cimentos endodônticos a base de metacrilato

Abstract

O objetivo desse estudo foi caracterizar partículas de óxido de zinco nanoestruturado (ZnOnano) e avaliar a influência de sua incorporação em um cimento endodôntico a base de metacrilato. Partículas de ZnOnano produzidas pelo processo de evaporação térmica foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura e método Brunauer-Emmett-Teller (BET). Um cimento experimental foi formulado usando monômeros de metacrilato e iniciadores e ZnOnano foi adicionado nas concentrações 0, 20, 30 e 40%, em peso. Os cimentos experimentais com incorporação de ZnOnano foram avaliados quanto a radiopacidade, escoamento, espessura de película, conforme a ISO 6876:2001, grau de conversão (GC) imediatamente após a fotoativação e após 7 e 14 dias a 37ºC, sorção de água, solubilidade, conforme a ISO 4049:2009, e o pH da água onde os espécimes ficaram imersos foi mensurado. A atividade antibacteriana dos cimentos em Enterococcus faecalis foi avaliada por teste de contato direto e a interface cimento/dentina foi avaliada por espectroscopia Raman (micro-Raman). O diâmetro médio das partículas de ZnOnano foi de 40 nm, e a área superficial de 16 m²/g. A radiopacidade do grupo ZnOnano 40% não mostrou diferença estatística para 1mmAl. A adição de ZnOnano aumentou estatisticamente o escoamento e a espessura de película dos cimentos e diminuiu o pH da água, quando comparados ao ZnOnano 0%. O GC dos grupos experimentais diminuiu em relação ao ZnOnano 0% após 7 e 14 dias. Não houve diferença estatística entre os valores de sorção e solubilidade dos grupos. A adição de ZnOnano reduziu estatisticamente a contagem microbiana após 24 h comparado com o grupo ZnOnano0%. Na análise Raman, foi possível observar a presença de ZnOnano no interior do substrato dentário. ZnOnano mostrou características promissoras como carga no desenvolvimento de novos cimentos endodônticos.

The aim of this study was to characterize nanostructured zinc oxide (ZnOnano) particles and to evaluate the influence of its incorporation in a methacrylate-based endodontic sealer. ZnOnano particles produced by thermal evaporation process were characterized by scanning electron microscopy and Brunauer–Emmett–Teller (BET) method. An experimental sealer was formulated using methacrylate monomers and initiators, and ZnOnano was added at concentrations of 0, 20, 30 and 40 wt%. Formulated sealers with ZnOnano incorporation were evaluated based on radiopacity, flow, film thickness, according to ISO 6826:2001, degree of conversion (DC) immediately after photo-activation and after 7 and 14 days at 37ºC, water sorption (WS) and solubility (SL), according to ISO 4049:2009 and pH of the water where specimens were immersed was measured. Antibacterial activity on Enterococcus faecalis was evaluated by direct contact test and dentin-sealer interface was characterized by Raman spectroscopy (micro-Raman). ZnOnano mean particle size obtained was 40 nm with 16 m²/g of surface area. Radiopacity of ZnOnano 40% group showed no statistically significant difference to 1 mmAl. ZnOnano addition significantly increased flow and film thickness compared to ZnOnano 0% and decreased water’s pH. DC of experimental groups decreased compared to ZnOnano 0% after 7 and 14 days. There was no statistical difference between groups considering WS and SL values. ZnOnano addition statistically reduced bacterial count after 24 h when compared to group with ZnOnano0%. At Raman analysis it was possible to detect ZnOnano inside dental substrate. ZnOnano showed promising characteristics as a filler for endodontic root canal sealers.