1。4 纳米金刚石在牙科修复树脂上的应用

纳米金刚石具有耐磨性，添加纳米金刚石提高了树脂材料的耐摩擦磨损性能，,而且其化 学性质稳定，具有耐酸性，尤其是在高温下的耐酸性，抗氧化性和生物相容性等特性。因此 纳米金刚石适用于作为牙科树脂材料。纳米金刚石的季铵盐更是具有抗菌性能，能用于制作 有抗菌性能的牙科树脂材料。解决了纳米金刚石易团聚难分散的问题后，纳米金刚石在牙科 修复树脂材料中应用也不存在牙科修复材料易收缩，材料质地不均匀的问题。纳米金刚石的 物理性质提供了坚硬和耐磨不易收缩的特性，而且季铵化后的纳米金刚石具有一定的抗菌能 力，也能一定程度上避免龋齿二次发生。

1。5 课题的目的和意义

复合树脂应用于牙科修复常存在修复失败问题，其原因有二。1。产生二次龋齿 2。树脂材 料的损坏。复合树脂机械性能的不足是修复失败的关键所在。而加纳米金刚石的树脂很好的 解决了这个问题，增强材料机械性能并且赋予树脂材料抗菌性能，耐磨性，完美的解决了树 脂材料应用于牙科修复中可能出现的二次龋齿问题。纳米金刚石作为填料添加到树脂材料中， 其物理性质提供了坚硬和耐磨不易收缩的特性，而且季铵化后的纳米金刚石也能有一定的抗 菌能力，也能一定程度上避免龋齿二次发生。而且本课题对于纳米金刚石团聚不易分散问题 提出了解决，改性接枝硅烷偶联剂，然后引入 PVP-HEMA 共聚物初步季铵化，最后用 1-溴 正己烷作用季铵化，使纳米金刚石摆脱团聚，能保持小粒径分散在介质体系中。在牙科修复

树脂材料中添加纳米金刚石解决了材料易收缩，材料质地不均匀的问题。从而使纳米金刚石 能够应用的领域更加宽阔发展前景更光明。

1。6 本研究主要工作

（1）首先对纳米金刚石粗粉进行羟基化，即增加其分子表面的羟基官能团，再接枝硅烷 偶联剂硅烷化，对纳米金刚石进行初步分子修饰，为后面季铵化解团聚做准备。

（2）将初步改性过后的纳米金刚石混入 PVP-HEMA 共聚物进行季铵化反应，使之与树脂 结合。同时研究了不同配比 PVP-HEMA 共聚物对纳米金刚石分散性及抗菌性能影响，对比得出 最优配比。季铵化进一步增强纳米金刚石微粒的分散性，同时赋予其一定的抗菌性能。对季 铵化后的纳米金刚石进行红外核磁表征以及抗菌性能测试。

（3）本文研究了不同配比纳米金刚石树脂形成的树脂材料性能的优劣。光固化此复合材 料，得小片颗粒。随后进行机械性能和抗菌性能的测试。

1。7 技术流程图

2  纳米金刚石的改性

2。1 纳米金刚石改性技术路线

爆轰合成的纳米金刚石有着超高的硬度，耐磨性，高度生物相容性等优点。但同时存在 纳米金刚石在介质中难分散，在悬浮体系中团聚的问题。因此需要对纳米金刚石改性。为解 决纳米金刚石的团聚问题，本实验用 PVP-HEMA 共聚物对金刚石进行了改性。首先合成了 95:5,9:1,7:3,5:5  四种不同比例 PVP  与 HEMA  的共聚物 PVP-HEMA(95:5), PVP-HEMA(9:1),

PVP-HEMA(7:3), PVP-HEMA(5:5)。随后对纳米金刚石原粉表面进行羟基化处理，再接枝硅烷偶 联剂 3-溴丙基三甲氧基硅烷，引入共聚物 PVP-HEMA，最后加入 1-溴己烷季铵化，引入正 电荷。至此纳米金刚石的改性基本完成。文献综述