Nanopartículas de TiO2 en las prótesis dentales impresas en 3D

La impresión tridimensional (3D) ha revolucionado diversas industrias, y la odontología no es una excepción. En este contexto, un estudio reciente publicado en Dental Materials ha evaluado cómo la adición de nanopartículas de TiO2 a las resinas de base para prótesis dentales impresas en 3D puede mejorar sus propiedades físicas y mecánicas.

La investigación se llevó a cabo mediante la preparación de muestras de bases de prótesis acrílicas utilizando una técnica de impresión 3D de estereolitografía (SLA). Además, estas muestras se reforzaron con diferentes concentraciones de nanopartículas de TiO2 silanadas.

Caracterización de las propiedades

Asimismo, el estudio se centró en la caracterización de propiedades clave, como:

• Grado de conversión.
• Resistencia a la flexión.
• Resistencia al impacto.
• Dureza Vickers.
• Dureza Martens.

La adición de nanopartículas de TiO2 demostró, según los autores, mejoras notables en la resistencia a la flexión, resistencia al impacto, dureza Vickers y grado de conversión de la resina impresa en 3D.

Distribución y resistencia a la flexión

En este estudio, las nanopartículas de TiO2 con superficies silanadas se utilizaron junto con una técnica de mezcla rápida para minimizar la aglomeración y lograr una distribución más homogénea.

La resistencia a la flexión, considerada crítica para las bases de prótesis, se mejoró significativamente con la adición de nanopartículas de TiO2. Sin embargo, se observó que concentraciones más altas pueden conducir a aglomeración y, por lo tanto, a una disminución en las propiedades mecánicas. La resistencia al impacto siguió patrones similares, destacando la importancia de encontrar un equilibrio óptimo en la concentración de nanopartículas.

Dureza Vickers y dureza Martens

La dureza Vickers y la dureza Martens también se vieron afectadas positivamente con la adición de nanopartículas de TiO2, especialmente en concentraciones más bajas. Estos resultados indican una mejora en la estabilidad y rigidez del material, atribuida a la capacidad de las nanopartículas de absorber energía y distribuir tensiones de manera más uniforme.

Los resultados sugieren, según los autores, que la incorporación de nanopartículas de TiO2 en las resinas de base para prótesis dentales impresas en 3D puede ofrecer un rendimiento superior, incluso después del envejecimiento en saliva artificial.

A pesar de los resultados, es esencial abordar las variaciones en la composición de las resinas, orientaciones de impresión y procesos de polimerización postimpresión. Se sugieren estudios adicionales sobre estabilidad del color y propiedades biológicas, aprovechando las capacidades antibacterianas de las nanopartículas de TiO2.

Fuente: Dental Materials. 3D printed denture base material: The effect of incorporating TiO2 nanoparticles and artificial ageing on the physical and mechanical properties. Ahmed Altarazi, Julfikar Haider, Abdulaziz Alhotan, Nick Silikas, Hugh Devlin https://doi.org/10.1016/j.dental.2023.10.005