Pesquisadores desenvolvem material restaurador mais resistente com ajuda de mexilhões

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Pesquisadores desenvolvem material restaurador mais resistente com ajuda de mexilhões

Pesquisadores desenvolvem material restaurador mais resistente com ajuda de mexilhões Pesquisadores da Universidade da California, Santa Barbara (UCSB), desenvolveram um novo tipo de compósito restaurador que fornece uma camada extra de durabilidade aos dentes tratados, tornando a restauração 50% mais resistente. Uma das principais razões de falha das restaurações é o frágil vínculo entre esta e o dente circundante. Além disso, “todos os compósitos odontológicos tem micropartículas para aumentar sua rigidez e evitar seu encolhimento durante o processo de cura, mas há uma troca: quando o composto fica mais duro, torna-se mais frágil”, explica o Dr. Kollbe Ahn, um cientista de materiais no Marine Science Institute do UCSB, que trabalhou no projeto. Pensando nisso, o grupo de cientistas passou a observar os elementos naturais que poderiam manter a força e a dureza de um compósito restaurador, mas também melhorariam a durabilidade. Nesse processo, encontraram o mexilhão: sendo capaz de aderir a superfícies irregulares nas condições variáveis da zona intersticial, bem como em evolução para resistir ao bater das ondas, o calor intenso do sol e ciclos de imersão na água salgada e secar ao vento, os mexilhões apresentaram o modelo ideal para materiais restauradores dentários mais duráveis. Os pesquisadores se interessaram nos fios bissais que mexilhões usam para se fixar em superfícies que os permitam resistir às forças. “Na natureza, o núcleo macio de colágeno dos segmentos bissais do mexilhão é protegido por uma cobertura dura de 5 a 10 micrômetros de espessura, que também é extensível e, portanto, resistente,” disse Ahn. A flexibilidade e a durabilidade permitem que os moluscos grudem em superfícies minerais molhadas em ambientes agressivos que envolvam estresse repetitivo. A chave para sua funcionalidade é o que os cientistas chamam de ligação dinâmica ou sacrifício: múltiplas ligações reversíveis e fracas no nível molecular subnanoscópicas que podem dispersar a energia sem comprometer a adesão geral e propriedades mecânicas do material de carga. Este tipo de ligação ocorre em muitos sistemas biológicos, incluindo os dentes e ossos de animais. No entanto, os bissais do mexilhão contêm um elevado número de grupos químicos funcionais exclusivos chamados catecóis, que são usados para preparar e promover a adesão as superfícies minerais molhadas. O novo estudo mostrou que usando um agente catecólico de acoplamento, ao invés do agente convencional silano de acoplamento, fornece aderência dez vezes mais elevada e um aumento de 50% da dureza em comparação com as atuais resinas restaurativas compostas. De acordo com Ahn, o próximo passo no processo de pesquisa é aumentar ainda mais a durabilidade do material. Ele estima que um produto comercial estará disponível dentro de alguns anos. Fonte: Dental Tribune