Martin 等[17]将 ND 用芬顿试剂处理后,向其表面引入不同链长的烷烃,研究发现 ND 粒 径大小和在 CH2Cl2 中的分散性与烷基链长有关,链长越长纳米粒子的粒径越小,同时在非极 性溶剂体系链长越长纳米粒子的分散性也越好[18]。
对 ND 表面修饰可以减少其表面基团种类,减少表面基团对 ND 改性的不良影响[19-20], 进一步促进了添加分散剂后通过双电子层分散得到稳定分散的过程。这种对 ND 表面修饰改 性解团聚的方法有效地解决了纳米金刚石团聚问题。论文网
1。2 牙科树脂复合材料介绍
1。2。1 树脂复合材料简介
牙科树脂复合材料由三部分组成,分别为树脂基体、填料和光敏引发剂[21]。树脂基体在 材料中是基础部分,也是联系纽带,连接各组分形成一个整体,以便于固化时整体固化。填 料是牙科修复树脂的一种增强添加剂[22],它赋予修复材料较好的物理机械性能,同时因为它 占用了树脂体系部分体积空间而且不参加聚合反应,从而使树脂体系的收缩率大大降低。填 料也增强材料的多功能性,赋予其特异的实用功能。所以填料具有多种选择。现在,陶瓷、 石英、玻璃粉、二氧化硅等都可作为填料。光引发剂也叫光敏剂[23],主要作用是促使树脂材 料在光照条件下固化。离子型光引发剂(主要为阳离子型)以及自由基型光引发剂是根据作用 方式不同分类的两种类型光敏剂[24-26]。光引发剂的存在使得树脂复合材料更方便随意地形成 不同形状,满足不同需求。
1。2。3 树脂基体面临的问题及解决途径
复合树脂材料的应用受到阻碍,是因为其有着机械性能不强的问题[27]。要把复合树脂应 用于牙科修复材料,就要增强复合树脂的机械性能。在基质中填料是以紧密堆积形式存在的, 所以树脂中无机填料的比例越高,机械性能的越强。
科研工作者经研究探索,尝试了多种无机填料如陶瓷晶须和玻璃纤维等,来增强复合树 脂的机械性能[28-29],但是其机械性能始终没有得到很好的解决。
纳米金刚石是自然界中目前发现的最硬的物质,耐磨性以及极高的硬度是它的固有特性, 它还具有高折射率和强色散性。有研究报告表明向 PMMA 树脂体系中加入 0。38wt %的 ND, 材料的抗压强度和杨氏模量及可得到显著提高[19]。胡晓刚等向光固化树脂中加入 0。2%的硅烷
偶联剂改性纳米金刚石,树脂的硬度以及挠曲强度得到显著增强[30]。因此,纳米金刚石可用 作潜在的填料提高复合树脂的机械性能。
1。3 季铵化纳米金刚石
季铵盐的抗菌机理:季铵盐类单体能够吸引细胞,因为单体和细胞带有不同电荷,然后 季铵盐上的烷基链与细胞结合,并破坏细胞膜,致使细胞内的营养物质流失,直到细菌死亡。 对于其具体的过程,大部分人认为:因为季铵盐类抗菌剂中带有大量 N+离子,而一般细菌的 细胞膜都是带负电荷,因此相互吸引,而季铵盐上的长链烷基具有细胞膜相溶性,能使烷基 链与细胞膜结合,从而使细胞质流出,使得细胞内部缺少营养物质导致细菌死亡。
季铵化进一步增强纳米金刚石的分散性,同时赋予纳米金刚石一定的抗菌能力,加上纳 米金刚石本身的优异性能,拓展了纳米金刚石的前景发展。但季铵化 ND 的分离处理存在困难。 由于季铵化纳米金刚石正电荷量增加,斥力增大,阻止纳米粒子做布朗的位阻效应也随之增 大,分散性提高,因此较难从溶剂中分离。本实验能形成分散性优异的改性纳米金刚石,但 同时也面临最终产物难以分离的问题。