Projekti / Programi
Staranje dentalne cirkonijeve oksidne (Y-TZP) keramike pri simuliranih kliničnih pogojih
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.04.00 |
Tehnika |
Materiali |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| T153 |
Tehnološke vede |
Keramični materiali in praški |
Dentalna keramika; Y-TZP; fazna transformacija; staranje; utrujanje;
Raziskovalci (8)
Organizacije (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
0106 |
Institut "Jožef Stefan" |
Ljubljana |
5051606000 |
90.742 |
Povzetek
V novejšem času se v stomatološki protetiki kot alternativa kovinskim ogrodnim konstrukcijam vse pogosteje uporablja tetragonalna, z itrijevim oksidom delno stabilizirana cirkonijeva oksidna (Y-TZP) keramika., ki ima zaradi zmožnosti transformacijskega utrjevanja v primerjavi z drugimi zobnimi keramičnimi materiali daleč najvišjo trdnost in lomno žilavost. Prednost polno-keramičnih zobnih kron in mostičkov pred klasičnimi kovinsko-porcelanskimi je predvsem v izboljšanem estetskem videzu, kemijski stabilnost in biokompatibilnosti. Kljub dobrim mehanskim lastnostim pa je Y-TZP keramika še vedno krhek material, ki je občutljiv tako na defekte pri izdelavi, kot na poškodbe pri naknadni mehanski obdelavi. Na trajnost oz. življenjsko dobo Y-TZP keramike pa poleg površinskih napak in poškodb dodatno vpliva tudi fazna nestabilnost Y-TZP keramike v hidrotermalnih pogojih, oz. staranje, ki v končni fazi lahko pripeljejo tudi do porušitve. Problem je kompleksen in še ni povsem pojasnjen in obvladljiv.
V projektu predlagamo sistematično raziskavo fazne nestabilnosti konvencionalno sintrane dentalne 3Y-TZP keramike v simuliranih kliničnih pogojih, katere osnovni namen je oceniti nevarnost predčasnih porušitev polnokeramičnih zobno protetičnih izdelkov zaradi staranja. Cilji raziskave so poglobiti obstoječe znanje o mehanizmih in kinetiki fazne transformacije ZrO2 v hidrotermalnih pogojih, ugotoviti vpliv posameznih lastnosti materiala (rel. gostota, mikrostruktura, mehanske lastnosti, zmožnost fazne transformacije) in procesnih spremenljivk (oblikovanje surovcev, pogoji sintranja, površinska mehanska obdelava) in določiti mejne vrednosti, pri katerih se začne degradacija. Pričakujemo, da bo na osnovi dobljenih rezultatov možno napovedati življenjsko dobo keramičnih zobnih nadomestkov na osnovi Y-TZP keramike v kliničnih pogojih, rezultati pa bodo prispevali tudi k nadaljnjim izboljšavam trajnosti in zanesljivosti dentalne Y-TZP keramike. Raziskava ima poleg znanstvenega tudi praktičen pomen, saj jih bo sofinancer uporabil pri razvoju prototipov in postavitvi pilotne proizvodnje keramičnih predfabrikatov za izdelavo polno keramičnih zobnoprotetitčnih konstrukcij.
Pomen za razvoj znanosti
Staranje Y-TZP keramike v kliničnih pogojih je kompleksen problem, ki še ni povsem pojasnjen in obvladljiv. Izvedena raziskava je zelo aktualna, saj se uporaba Y-TZP keramike za dentalne namene naglo povečuje, kljub resnim opozorilom v strokovni literaturi pa doslej še ni bilo narejene nobene sistematične raziskave staranja dentalne keramike v simuliranih kliničnih pogojih. Po slabi izkušnji ortopedov je pričakovati veliko odmevnost rezultatov tovrstnih raziskav.
Pomen za razvoj Slovenije
V resoluciji o nacionalnem raziskovalnem in razvojnem programu za obdobje 2006–2010 (ReNRRP) in usmeritvi Ministrstva za visoko šolstvo, znanost in tehnologijo za dodelitev proračunskih sredstev za raziskovalne prioritete v letu 2008, so raziskave in razvoj novih materialov s posebnimi lastnostmi opredeljene kot prednostno področje. Izvedena raziskava dentalne keramike ustreza tudi razpisanim temam tretjega prioritetnega sklopa (raziskave novih materialov, novih proizvodnih postopkov, orodij in tehnologij). Projekt je pripomogel tudi k vzgoji kadrov in izobraževanju. Dva raziskovalca iz projektne skupine sta habilitirana univerzitetna učitelja in predavata na Univerzi v Ljubljani in na Mednarodni podiplomski šoli Jožefa Stefana. Nosilec projekta je bil univerzitetni ko-mentor dvema stomatologoma, ki sta na MF Uni.-Lj. Zagovarjala doktorski tezi s področja dentalne Y-TZP keramike. V projekt je bil vključentudi mladi raziskovalec.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2008,
2009,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2008,
2009,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
