本發(fā)明涉及牙齒修復(fù)材料領(lǐng)域，具體涉及一種光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
牙齒修復(fù)材料在牙齒的修復(fù)中起著至關(guān)重要的作用。按其屬性主要分為金屬和非金屬兩類；金屬類主要以銀汞合金以及鈦合金為主，非金屬類主要以羥基磷灰石和復(fù)合樹脂為代表。人體體液長期接觸金屬類牙齒修復(fù)材料會對其產(chǎn)生腐蝕，導(dǎo)致金屬離子及其衍生物析出，這對有機(jī)體組織會產(chǎn)生一定傷害，如局部或全身中毒、過敏反應(yīng)等等。羥基磷灰石是一種微溶于水的弱堿性磷酸的鈣鹽,也是人體硬組織的主要無機(jī)成分，目前被認(rèn)為是最好的用于替代人體硬組織的一種生物醫(yī)用材料。但是自身也具有一定的缺陷，如溶解度高、脆性比較大，生物力學(xué)強(qiáng)度和抗疲勞破壞強(qiáng)度較低等諸多問題。光固化樹脂是當(dāng)今被廣泛應(yīng)用于牙齒修復(fù)的材料，其能快速修復(fù)牙組織的不規(guī)則缺陷，但是耐磨性能較差，不宜承受較大咀嚼力，這嚴(yán)重限制了其在牙齒修復(fù)材料領(lǐng)域的應(yīng)用。尋找理想的牙齒修復(fù)材料一直是口腔生物醫(yī)用材料領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。
氟離子由于其獨(dú)特的物理化學(xué)性能以及生物作用，被廣泛應(yīng)用于生物摻雜材料。氟離子能改善材料的物理化學(xué)性質(zhì)，如溶解性、結(jié)構(gòu)、力學(xué)特性等。此外，氟離子的釋放還能增強(qiáng)牙本質(zhì)和牙釉質(zhì)的防齲性能。大量研究表明對羥基磷灰石進(jìn)行氟摻雜可以獲得更優(yōu)的生物力學(xué)強(qiáng)度。
鑒于上述缺陷，本發(fā)明創(chuàng)作者經(jīng)過長時間的研究和實(shí)踐終于獲得了本發(fā)明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明采用的技術(shù)方案在于，提供一種光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料的制備方法，包括以下步驟：
第一步，使用乙酸酸化體積分?jǐn)?shù)為10-30％的乙醇溶液，并調(diào)整溶液pH至3-5，得到溶液A；
第二步，在所述溶液A中加入總質(zhì)量1-2.5％的表面改性劑KH-570，即γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，得到溶液B；
第三步，在溶液B中加入氟羥基磷灰石，超聲反應(yīng)1-4小時，后在50-80℃下反應(yīng)0.5-2h，同時攪拌，將沉淀物水洗、干燥后研磨，得到固相C；
第四步，配置不同比例的Bis-GMA，即樹脂雙酚A-甲基丙烯酸縮水甘油酯與TEGDMA，即三乙二醇二甲基丙烯酸酯有機(jī)質(zhì)單體，溶于丙酮溶液，得到溶液D；
第五步，在所述溶液D中加入樟腦醌和DMAEMA，得到溶液E；
第六步，在所述溶液E中加入所述固相C，攪拌均勻，紫外光固化，得到目標(biāo)產(chǎn)物。
較佳的，所述Bis-GMA與TEGDMA的質(zhì)量之比為4:1～1:1。
較佳的，所述氟羥基磷灰石的加入量為5-10％。
較佳的，紫外光波長為200～400nm，照射時間為1～3min，光強(qiáng)度為50～300mW/cm2。
較佳的，提供以上任一所述的方法制備的光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料。
與現(xiàn)有技術(shù)比較本發(fā)明的有益效果在于：1)制備光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料的原料易得；2)制備過程簡單；3)制備的生物防齲牙齒修復(fù)材料的物理機(jī)械性能優(yōu)異且具有一定的防齲功能；4)能夠快速修復(fù)牙組織的不規(guī)則缺陷。
具體實(shí)施方式
對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說明。
實(shí)施例1
光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料的制備方法包括以下幾個步驟：
1.乙酸酸化100ml 25％的乙醇水溶液至pH至4左右；
2.加入2mg的KH-570；
3.加入10mg的氟羥基磷灰石，超聲1h；
4. 50℃條件下繼續(xù)攪拌2h；
5.去離子水充分洗滌，室溫真空干燥，研砵研磨；
6. 6g Bis-GMA和4g TEGDMA溶于50ml丙酮溶液；
7.加入800mg樟腦醌和800mg DMAEMA；
8.加入10g改性后的氟羥基磷灰石攪拌均勻；
9.光強(qiáng)度為200mW/cm2的365nm紫外燈照射1min固化。
實(shí)施例2
光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料的制備方法包括以下幾個步驟：
1.乙酸酸化100ml 10％的乙醇水溶液至pH至3左右；
2.加入2.5mg的KH-570；
3.加入10mg的氟羥基磷灰石，超聲2h；
4. 60℃條件下繼續(xù)攪拌1h；
5.去離子水充分洗滌，室溫真空干燥，研砵研磨；
6. 4g Bis-GMA和2g TEGDMA溶于50ml丙酮溶液；
7.加入800mg樟腦醌和800mg DMAEMA；
8.加入5g改性后的氟羥基磷灰石攪拌均勻；
9.光強(qiáng)度為200mW/cm2的400nm紫外燈照射2min固化。
實(shí)施例3
光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料的制備方法包括以下幾個步驟：
1.乙酸酸化100ml 30％的乙醇水溶液至pH至5左右；
2.加入1mg的KH-570；
3.加入10mg的氟羥基磷灰石，超聲4h；
4. 80℃條件下繼續(xù)攪拌4h；
5.去離子水充分洗滌，室溫真空干燥，研砵研磨；
6. 1g Bis-GMA和1g TEGDMA溶于50ml丙酮溶液；
7.加入800mg樟腦醌和800mg DMAEMA；
8.加入10g改性后的氟羥基磷灰石攪拌均勻；
9.光強(qiáng)度為200mW/cm2的265nm紫外燈照射3min固化。
實(shí)施例4
光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料的制備方法包括以下幾個步驟：
1.乙酸酸化100ml 15％的乙醇水溶液至pH至4左右；
2.加入1.5mg的KH-570；
3.加入5mg的氟羥基磷灰石，超聲2h；
4. 70℃條件下繼續(xù)攪拌1h；
5.去離子水充分洗滌，室溫真空干燥，研砵研磨；
6. 4g Bis-GMA和1g TEGDMA溶于50ml丙酮溶液；
7.加入800mg樟腦醌和800mg DMAEMA；
8.加入7g改性后的氟羥基磷灰石攪拌均勻；
9.光強(qiáng)度為200mW/cm2的2005nm紫外燈照射3min固化。
實(shí)施例5
光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料的制備方法包括以下幾個步驟：
1.乙酸酸化100ml 15％的乙醇水溶液至pH至4左右；
2.加入2mg的KH-570；
3.加入10mg的氟羥基磷灰石，超聲1h；
4. 50℃條件下繼續(xù)攪拌2h；
5.去離子水充分洗滌，室溫真空干燥，研砵研磨；
6. 6g Bis-GMA和4g TEGDMA溶于50ml丙酮溶液；
7.加入800mg樟腦醌和800mg DMAEMA；
8.加入10g改性后的氟羥基磷灰石攪拌均勻；
9.光強(qiáng)度為300mW/cm2的365nm紫外燈照射1min固化。
實(shí)施例6
光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料的制備方法包括以下幾個步驟：
1.乙酸酸化100ml 10％的乙醇水溶液至pH至2左右；
2.加入1mg的KH-570；
3.加入8mg的氟羥基磷灰石，超聲1h；
4. 50℃條件下繼續(xù)攪拌4h；
5.去離子水充分洗滌，室溫真空干燥，研砵研磨；
6. 4g Bis-GMA和4g TEGDMA溶于50ml丙酮溶液；
7.加入800mg樟腦醌和800mg DMAEMA；
8.加入10g改性后的氟羥基磷灰石攪拌均勻；
9.光強(qiáng)度為50mW/cm2的365nm紫外燈照射1min固化。
實(shí)施例7
光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料的制備方法包括以下幾個步驟：
1.乙酸酸化100ml 17％的乙醇水溶液至pH至4左右；
2.加入2.5mg的KH-570；
3.加入10mg的氟羥基磷灰石，超聲4h；
4. 80℃條件下繼續(xù)攪拌2h；
5.去離子水充分洗滌，室溫真空干燥，研砵研磨；
6. 3g Bis-GMA和1g TEGDMA溶于50ml丙酮溶液；
7.加入800mg樟腦醌和800mg DMAEMA；
8.加入10g改性后的氟羥基磷灰石攪拌均勻；
9.光強(qiáng)度為350mW/cm2的365nm紫外燈照射1min固化。
實(shí)施例8
光固化生物防齲牙齒修復(fù)材料的制備方法包括以下幾個步驟：
1.乙酸酸化100ml 10％的乙醇水溶液至pH至4左右；
2.加入1mg的KH-570；
3.加入20mg的氟羥基磷灰石，超聲1h；
4. 80℃條件下繼續(xù)攪拌2h；
5.去離子水充分洗滌，室溫真空干燥，研砵研磨；
6. 2g Bis-GMA和1g TEGDMA溶于50ml丙酮溶液；
7.加入800mg樟腦醌和800mg DMAEMA；
8.加入10g改性后的氟羥基磷灰石攪拌均勻；
9.光強(qiáng)度為2800mW/cm2的365nm紫外燈照射1min固化。
實(shí)施例11
所述氟離子摻雜的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與氟羥基磷灰石材料修復(fù)牙齒楔缺后牙齒后續(xù)齲損程度存在以下關(guān)系：
y＝3.03x2-0.983x+0.167(0≥X≥0.08)
其中，y為氟羥基磷灰石材料修復(fù)牙齒楔缺后牙齒后續(xù)齲損程度，單位為mm，x為加入所述氟離子百分比。在一般情況下，相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員為了測定牙齒對不同氟含量的羥基磷灰石材料下的防齲情況進(jìn)行取樣對比，然后再通過復(fù)雜的儀器進(jìn)行測試，測試過程復(fù)雜而昂貴，需要反復(fù)多次的實(shí)驗(yàn)來確定，浪費(fèi)了人力、物力、時間和資源。但是通過以上公式，在實(shí)驗(yàn)條件一定的情況下，只需要確定氟含量，就可以得到后續(xù)牙齒進(jìn)一步腐蝕的程度，根據(jù)個人牙齒質(zhì)量的不同情況，通過簡單的公式計算，調(diào)整羥基磷灰石中氟的摻雜量，省時省力。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，對本發(fā)明而言僅僅是說明性的，而非限制性的。本專業(yè)技術(shù)人員理解，在本發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對其進(jìn)行許多改變，修改，甚至等效，但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。