Nghiên Cứu Về Gốm Thủy Tinh Lithium Disilicate Dùng Trong Nha Khoa

Nghiên cứu ảnh hưởng của CeO2 và Nd2O3 đến tính chất gốm thủy tinh lithium disilicate trong nha khoa, mở ra hướng đi mới cho vật liệu.

• Tác giả: Huỳnh Ngọc Minh
• Người hướng dẫn: PGS. Đỗ Quang Minh
• Trường học: Đại học Bách Khoa - ĐHQG TP. HCM
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Vật liệu
• Đề tài: Nghiên Cứu Về Gốm Thủy Tinh Lithium Disilicate Trong Nha Khoa
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• TÓM TẮT LUẬN ÁN
• ABSTRACT
• LỜI CÁM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Vật liệu gốm y sinh và gốm nha khoa
• 1.2. Các hệ vật liệu gốm
• 1.3. Tính chất của gốm nha khoa
• 1.4. Sự kết tinh của thủy tinh và vật liệu gốm thủy tinh lithium disilicate
• 1.4.1. Vật liệu thủy tinh và cấu trúc của thủy tinh silicafe
• 1.4.2. Sự kết tinh thủy tinh
• 1.4.3. Vật liệu gốm thủy tinh
• 1.4.4. Giới thiệu các hệ GTT nha khoa
• 1.4.5. GTT lithium disilicate
• 1.4.6. Tình hình nghiên cứu về GTT LS2
• 1.5. Vai trò của các nguyên tố hiếm trong vật liệu ceramic
• 1.5.1. Tính chất hóa học và ứng dụng của các NTH
• 1.5.2. Tình hình nghiên cứu NTH trong vật liệu gốm
• 1.6. Mục tiêu, ý nghĩa và tính mới của đề tài
• 2. CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Vật liệu và quy trình chế tạo
• 2.2. Hóa chất và vật liệu nghiên cứu
• 2.3. Quy trình nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp phân tích và đánh giá
• 2.4.1. Phân tích nhiệt vi sai DTA các mẫu thủy tinh với thành phần khác nhau
• 2.4.2. Phân tích kính hiển vi nhiệt (Heating microscope)
• 2.4.3. Phân tích nhiễu xạ tia X - XRD
• 2.4.4. Phân tích phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX/EDS)
• 2.4.5. Phân tích phổ UV-VIS (UV-Vis spectroscopy)
• 2.4.6. Phân tích phổ biến đổi hồng ngoại Fourier (FTIR)
• 2.4.7. Phân tích phổ quang điện tử tia X (XPS)
• 2.4.8. Phân tích kính hiển vi điện tử quét (SEM)
• 2.4.9. Phân tích phổ huỳnh quang (Photoluminescence spectroscopy)
• 2.4.10. Khối lượng thể tích
• 2.4.11. Độ bền sốc nhiệt (ISO 9693:2019)
• 2.4.12. Hệ số giãn nở nhiệt (HSGNN) (ISO 6872:2015)
• 2.4.13. Hoạt độ phóng xạ (ISO 6872:2015)
• 2.4.14. Đánh giá khả năng hoạt tính sinh học trong dung dịch SBF (ISO 23317:2007)
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 3.1. Hệ thủy tinh cơ sở Li2O-SiO2-K2O-Al2O3-P2O5 (hệ không chứa nguyên tố hiếm)
• 3.1.1. Xác định thành phần hệ thủy tinh cơ sở và phương pháp chế tạo
• 3.1.2. Động học kết tinh và cơ chế kết tinh của hệ thủy tinh cơ sở Li2O-SiO2-K2O-Al2O3-P2O5 (hệ NC)
• 3.2. Xác lập chế độ nhiệt chế tạo GTT LS2 ép nóng
• 3.3. Đánh giá hoạt tính sinh học của vật liệu GTT LS2 bằng dung dịch SBF
• 3.4. Ảnh hưởng của CeO2, Nd2O3 đến chế độ nhiệt chế tạo GTT LS2 ép nóng
• 3.4.1. Ảnh hưởng của CeO2, Nd2O3 đến chế độ nhiệt tạo phôi GTT LS2
• 3.4.2. Ảnh hưởng của CeO2, Nd2O3 đến chế độ ép nóng tạo hình sản phẩm GTT
• 3.5. Phân tích cấu trúc của GTT
• 3.5.1. Phân tích thành phần pha các mẫu có chứa CeO2 dựa trên phổ XRD
• 3.5.2. Phân tích cấu trúc các mẫu có chứa CeO2, Nd2O3 ở các trạng thái dựa trên DTA
• 3.5.3. Phân tích cấu trúc mẫu NC và C200 ở các trạng thái dựa trên phổ XPS
• 3.5.4. Phân tích vi cấu trúc các mẫu GTT tp bằng kính hiển vi điện tử quét
• 3.6. Đánh giá ảnh hưởng của CeO2, Nd2O3 đến các tính chất của GTT
• 3.6.1. Khả năng hấp thụ phổ UV-VIS và sự phát huỳnh quang
• 3.6.2. Khối lượng thể tích
• 3.6.3. Độ bền uốn, độ cứng Vicker, độ hòa tan hóa học, HSGNN của GTT tp
• 3.6.4. Hoạt độ phóng xạ
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Gốm Thủy Tinh Lithium Disilicate Trong Nha Khoa

Gốm thủy tinh lithium disilicate (LS2) đang nổi lên như một vật liệu phục hình nha khoa hàng đầu nhờ vào độ bền cao và tính thẩm mỹ vượt trội. Vật liệu này thuộc nhóm gốm sứ nha khoa thế hệ mới, được chế tạo bằng cách kết tinh có kiểm soát từ pha thủy tinh. IPS e.max, một thương hiệu nổi tiếng, là một ví dụ điển hình về vật liệu lithium disilicate được sử dụng rộng rãi. Bài viết này sẽ đi sâu vào các khía cạnh khác nhau của gốm lithium disilicate, từ thành phần cấu tạo, quy trình sản xuất, đến các ứng dụng lâm sàng và kết quả nghiên cứu mới nhất. Việc hiểu rõ về vật liệu này là vô cùng quan trọng đối với các nha sĩ và kỹ thuật viên phục hình, giúp họ lựa chọn và sử dụng vật liệu một cách hiệu quả nhất.

1.1. Lịch Sử Phát Triển của Vật Liệu Gốm Nha Khoa

Lịch sử phát triển của vật liệu nha khoa gắn liền với nhu cầu phục hồi răng bị mất hoặc hư hỏng. Từ những vật liệu thô sơ như vàng, composite đến các loại gốm sứ nha khoa ngày càng tinh vi, lithium disilicate đánh dấu một bước tiến quan trọng nhờ sự kết hợp giữa độ bền và tính thẩm mỹ. IPS e.max là một trong những thương hiệu tiên phong, mở đường cho sự phổ biến của gốm lithium disilicate. Nghiên cứu của Huỳnh Ngọc Minh (2021) đã nhấn mạnh vai trò của gốm thủy tinh trong việc chế tạo phục hình răng sứ với độ bền uốn cao.

1.2. Ưu Điểm Vượt Trội của Lithium Disilicate So Với Gốm Sứ Khác

Lithium disilicate sở hữu nhiều ưu điểm so với các loại gốm sứ nha khoa truyền thống. Độ bền uốn cao cho phép sử dụng trong nhiều loại phục hình răng sứ, bao gồm mão răng sứ, inlay/onlay sứ, và veneer sứ. Tính thẩm mỹ cao với khả năng tạo ra độ trong mờ tự nhiên giúp phục hình hòa hợp với răng thật. Khả năng chế tác bằng công nghệ CAD/CAM nha khoa giúp tăng độ chính xác và hiệu quả trong quá trình sản xuất. Theo nghiên cứu của Huỳnh Ngọc Minh, việc bổ sung các oxit hiếm có thể điều chỉnh các đặc tính quang học, cải thiện tính thẩm mỹ của gốm sứ.

II. Thách Thức Yêu Cầu Đối Với Gốm Sứ Nha Khoa Lithium Disilicate

Mặc dù sở hữu nhiều ưu điểm, gốm thủy tinh lithium disilicate vẫn đối mặt với một số thách thức. Độ bền không phải là tuyệt đối và có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như kỹ thuật chế tác, cement gắn phục hình, và lực nhai. Bên cạnh đó, chi phí vật liệu và công nghệ CAD/CAM nha khoa có thể là một rào cản đối với một số phòng khám. Nghiên cứu sâu hơn về độ bền gốm sứ, độ cứng Vickers, và độ mài mòn là cần thiết để tối ưu hóa hiệu suất của lithium disilicate. Việc lựa chọn màu sắc phù hợp và đảm bảo tương tác răng đối diện hài hòa cũng đòi hỏi kỹ năng và kinh nghiệm của nha sĩ.

2.1. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Độ Bền Của Phục Hình Răng Sứ

Độ bền phục hình răng sứ chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm thành phần vật liệu, microstructure lithium disilicate, quy trình chế tác và điều kiện sử dụng. Các yếu tố như lực nhai, thói quen nghiến răng, và vị trí phục hình trong miệng đều có thể tác động đến tuổi thọ phục hình. Việc sử dụng cement gắn phục hình phù hợp và tuân thủ quy trình dán cũng rất quan trọng để đảm bảo độ bền lâu dài. Các nghiên cứu về sức bền uốn và độ cứng Vickers giúp đánh giá chất lượng bề mặt và khả năng chịu lực của gốm sứ.

2.2. Độ Chính Xác Phục Hình Và Ảnh Hưởng Đến Sự Thành Công Lâm Sàng

Độ chính xác phục hình là yếu tố then chốt để đảm bảo sự thành công lâu dài của phục hình răng sứ. Sự khít sát giữa phục hình và cùi răng giúp ngăn ngừa sự xâm nhập của vi khuẩn và giảm thiểu nguy cơ sâu răng tái phát. Công nghệ CAD/CAM nha khoa giúp tăng độ chính xác trong quá trình thiết kế và chế tác phục hình. Tuy nhiên, các yếu tố khác như kỹ năng lấy dấu, thiết kế phục hình, và kỹ thuật chuẩn bị cùi răng cũng đóng vai trò quan trọng. Việc đánh giá độ co rút gốm sứ trong quá trình nung cũng cần được quan tâm để đảm bảo độ chính xác của phục hình cuối cùng.

2.3. Khó khăn về Lựa Chọn Màu Sắc và Độ Trong Mờ phù hợp.

Việc lựa chọn màu sắc và độ trong mờ phù hợp là một thách thức lớn trong phục hình răng sứ. Lithium disilicate có nhiều mức độ trong mờ khác nhau, và việc lựa chọn mức độ phù hợp phụ thuộc vào vị trí răng, màu sắc răng thật và yêu cầu thẩm mỹ của bệnh nhân. Kỹ thuật viên cần có kinh nghiệm và kiến thức về màu sắc để tạo ra phục hình có màu sắc tự nhiên và hài hòa với các răng xung quanh. Sử dụng hệ thống so màu và chụp ảnh chuyên dụng có thể giúp cải thiện độ chính xác trong việc lựa chọn màu sắc. Nghiên cứu cũng chỉ ra ảnh hưởng của oxit hiếm lên màu sắc và huỳnh quang của vật liệu

III. Phương Pháp Ép Sứ Tối Ưu Cho Gốm Thủy Tinh Lithium Disilicate

Phương pháp ép sứ là một kỹ thuật quan trọng trong việc chế tạo phục hình răng sứ từ gốm thủy tinh lithium disilicate. Kỹ thuật này cho phép tạo ra phục hình có độ khít sát cao và chất lượng bề mặt tốt. Quá trình ép sứ bao gồm việc nung chảy gốm lithium disilicate và ép nó vào khuôn đã được chuẩn bị trước. Nhiệt độ và áp suất trong quá trình ép sứ cần được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo độ bền và độ chính xác của phục hình. Theo nghiên cứu của Huỳnh Ngọc Minh, quy trình nung gốm hai giai đoạn có thể tạo ra gốm thủy tinh với cấu trúc đồng nhất và độ bền cao.

3.1. Tối Ưu Nhiệt Độ Nung Gốm Để Đạt Độ Bền Uốn Cao Nhất

Nhiệt độ nung gốm là yếu tố then chốt ảnh hưởng đến độ bền uốn của gốm thủy tinh lithium disilicate. Nhiệt độ quá thấp có thể dẫn đến quá trình kết tinh không hoàn toàn, trong khi nhiệt độ quá cao có thể làm biến dạng vật liệu. Nghiên cứu cho thấy rằng nhiệt độ tối ưu để nung gốm thường nằm trong khoảng 900-1000°C. Việc kiểm soát tốc độ gia nhiệt và thời gian lưu nhiệt cũng rất quan trọng để đảm bảo quá trình kết tinh diễn ra đồng đều. Sử dụng thiết bị nung gốm chuyên dụng với khả năng kiểm soát nhiệt độ chính xác là điều cần thiết.

3.2. Kỹ Thuật Xử Lý Bề Mặt Gốm Sứ Sau Khi Ép Để Cải Thiện Liên Kết

Xử lý bề mặt gốm sứ sau khi ép là một bước quan trọng để cải thiện liên kết giữa phục hình và cement gắn phục hình. Các phương pháp xử lý bề mặt phổ biến bao gồm khắc acid, phun cát, và sử dụng silane. Khắc acid giúp tạo ra các vi lưu trên bề mặt gốm, tăng diện tích tiếp xúc và cải thiện khả năng liên kết cơ học. Phun cát giúp loại bỏ các tạp chất và tạo ra bề mặt nhám, tăng cường liên kết hóa học. Silane là một chất kết nối giúp liên kết giữa gốm sứ và cement gắn phục hình. Theo kinh nghiệm, việc kết hợp cả ba phương pháp này có thể mang lại hiệu quả tốt nhất.

IV. Ứng Dụng Nghiên Cứu Mới Về Gốm Thủy Tinh Lithium Disilicate

Gốm thủy tinh lithium disilicate có nhiều ứng dụng rộng rãi trong nha khoa. Bên cạnh các ứng dụng truyền thống như mão răng sứ, inlay/onlay sứ, và veneer sứ, lithium disilicate còn được sử dụng để chế tạo cầu răng sứ và phục hình implant. Các nghiên cứu mới đang tập trung vào việc cải thiện độ bền và tính thẩm mỹ của lithium disilicate, cũng như mở rộng các ứng dụng lâm sàng. Nghiên cứu của Huỳnh Ngọc Minh đã chỉ ra tiềm năng của việc sử dụng các oxit hiếm để điều chỉnh các đặc tính của gốm thủy tinh, mở ra những hướng đi mới trong việc phát triển vật liệu nha khoa.

4.1. Ứng Dụng CAD CAM Để Chế Tác Phục Hình Lithium Disilicate

Công nghệ CAD/CAM nha khoa đã cách mạng hóa quy trình chế tác phục hình lithium disilicate. CAD (Computer-Aided Design) cho phép thiết kế phục hình trên máy tính với độ chính xác cao. CAM (Computer-Aided Manufacturing) sử dụng máy phay CNC để chế tạo phục hình từ khối lithium disilicate. Quy trình CAD/CAM giúp giảm thiểu sai sót do con người và rút ngắn thời gian chế tác. Bên cạnh đó, CAD/CAM còn cho phép chế tạo các phục hình phức tạp với hình dạng và kích thước được tùy chỉnh theo từng bệnh nhân. Việc ứng dụng CAD/CAM giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong việc chế tạo phục hình lithium disilicate.

4.2. Đánh Giá Tương Hợp Sinh Học Của Lithium Disilicate Với Mô Mềm

Tương hợp sinh học là một yếu tố quan trọng cần được xem xét khi lựa chọn vật liệu nha khoa. Lithium disilicate được đánh giá là có tương hợp sinh học tốt với mô mềm, ít gây kích ứng và viêm nhiễm. Nghiên cứu in-vitro cho thấy rằng lithium disilicate có khả năng kích thích sự phát triển của tế bào xương và mô liên kết. Việc đánh giá tương hợp sinh học giúp đảm bảo rằng phục hình không gây hại cho sức khỏe của bệnh nhân. Nghiên cứu của Huỳnh Ngọc Minh cho thấy gốm thủy tinh lithium disilicate thể hiện hoạt tính sinh học khi được ngâm trong dung dịch SBF.

4.3. Nghiên cứu về độ bền sốc nhiệt của Gốm Lithium Disilicate

Độ bền sốc nhiệt là khả năng của vật liệu chịu được sự thay đổi nhiệt độ đột ngột mà không bị nứt vỡ. Lithium Disilicate có độ bền sốc nhiệt tương đối tốt, tuy nhiên, các yếu tố như kích thước phục hình, thành phần hóa học và quy trình sản xuất có thể ảnh hưởng đến khả năng này. Việc đánh giá độ bền sốc nhiệt của vật liệu giúp dự đoán khả năng phục hình chịu được sự thay đổi nhiệt độ trong môi trường miệng, từ đó đảm bảo tuổi thọ của phục hình.

V. Kỹ Thuật Đánh Bóng Duy Trì Độ Bóng Của Phục Hình Sứ

Kỹ thuật đánh bóng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra phục hình sứ có độ bóng cao và bề mặt láng mịn. Quá trình đánh bóng giúp loại bỏ các vết xước và khuyết tật trên bề mặt sứ, đồng thời tăng cường tính thẩm mỹ và độ bền của phục hình. Việc duy trì độ bóng của phục hình sứ trong quá trình sử dụng cũng rất quan trọng. Bệnh nhân cần được hướng dẫn về cách chăm sóc răng miệng và sử dụng các sản phẩm đánh bóng chuyên dụng để giữ cho phục hình luôn sáng bóng và đẹp tự nhiên.

5.1. Lựa Chọn Vật Liệu Dụng Cụ Đánh Bóng Phục Hình Răng Sứ

Việc lựa chọn vật liệu và dụng cụ đánh bóng phục hình răng sứ phù hợp là yếu tố quan trọng để đạt được kết quả tốt nhất. Các vật liệu đánh bóng phổ biến bao gồm bột đánh bóng kim cương, bột đánh bóng oxit nhôm, và các loại sáp đánh bóng. Các dụng cụ đánh bóng bao gồm chổi đánh bóng, đĩa đánh bóng, và mũi khoan đánh bóng. Việc lựa chọn vật liệu và dụng cụ phù hợp phụ thuộc vào loại gốm sứ, bề mặt cần đánh bóng, và mức độ đánh bóng mong muốn. Sử dụng hệ thống đánh bóng chuyên dụng và tuân thủ hướng dẫn của nhà sản xuất là điều cần thiết.

5.2. Hướng Dẫn Bệnh Nhân Cách Chăm Sóc Và Duy Trì Độ Bóng Tại Nhà

Bệnh nhân đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì độ bóng của phục hình sứ tại nhà. Bệnh nhân cần được hướng dẫn về cách chải răng đúng cách, sử dụng chỉ nha khoa, và súc miệng bằng nước súc miệng kháng khuẩn. Tránh sử dụng các loại kem đánh răng có độ mài mòn cao và các loại thực phẩm có tính acid. Bệnh nhân cũng nên được khuyến khích sử dụng các sản phẩm đánh bóng chuyên dụng dành cho phục hình sứ theo hướng dẫn của nha sĩ. Việc tuân thủ hướng dẫn của nha sĩ giúp kéo dài tuổi thọ và duy trì tính thẩm mỹ của phục hình.

VI. Triển Vọng Và Xu Hướng Phát Triển Gốm Lithium Disilicate

Triển vọng phát triển của gốm thủy tinh lithium disilicate trong nha khoa là rất lớn. Các nghiên cứu tiếp tục được tiến hành để cải thiện độ bền, tính thẩm mỹ, và tương hợp sinh học của vật liệu. Xu hướng phát triển tập trung vào việc ứng dụng công nghệ nano, bổ sung các thành phần mới, và phát triển các quy trình chế tác tiên tiến. Lithium disilicate hứa hẹn sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong việc phục hồi răng và cải thiện chất lượng cuộc sống của bệnh nhân.

6.1. Ứng Dụng Công Nghệ Nano Để Cải Thiện Độ Bền Gốm Sứ

Công nghệ nano đang mở ra những tiềm năng mới trong việc cải thiện độ bền gốm sứ. Việc bổ sung các hạt nano vào thành phần gốm sứ có thể giúp tăng cường liên kết giữa các hạt, giảm thiểu các khuyết tật, và tăng độ bền uốn. Các nghiên cứu đang tập trung vào việc phát triển các loại gốm sứ nano với khả năng tự phục hồi và khả năng chống mài mòn cao. Công nghệ nano hứa hẹn sẽ mang lại những đột phá trong lĩnh vực vật liệu nha khoa.

6.2. Phát Triển Các Loại Keo Dán Sứ Mới Với Độ Bám Dính Vượt Trội

Việc phát triển các loại keo dán sứ mới với độ bám dính vượt trội là rất quan trọng để đảm bảo sự thành công lâu dài của phục hình sứ. Các loại keo dán sứ thế hệ mới được thiết kế để có khả năng liên kết hóa học với cả gốm sứ và men răng, tạo ra liên kết mạnh mẽ và ổn định. Các nghiên cứu đang tập trung vào việc phát triển các loại keo dán sứ tự đánh bóng và có khả năng kháng khuẩn. Việc sử dụng keo dán sứ phù hợp và tuân thủ quy trình dán giúp tăng độ bền và kéo dài tuổi thọ của phục hình.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU .22EEHreerrrrrrrrrrrrrrerrree 1 CHUONG1 TONG QUAN.1 Vat liệu gốm y sinh và gốm nha Khoa «.1 Vật liệu gốm y sỉnh.2 Vật liệu gốm nha khoa.-2¿¿22VV+++222EE22+22EEEE2t2222E22EEEEerrrrrrvee 3 1. Các hệ vật liệu gốm Hi 84.14 Tính chất của gốm nha kha v.2 Sự kết tỉnh của thủy tinh và vật liệu gốm thủy tinh lithium disilicate.1 Vật liệu thủy tỉnh và cấu trúc của thủy tinh silicafe.2 Sự kết tinh thủy tỉnh.3 Vật liệu gốm thủy tỉnh.4 Giới thiệu các hệ GTT nha khoa.5 GTT lithium disilicafe.6 Tình hình nghiên cứu về GIT LS¿.3 Vai trò của các nguyên tố hiếm trong vật liệu ceramic.1 Tính chất hóa học và ứng dụng của các NTH. -- + + HT HH HH rưy38 1. Tình hình nghiên cứu NTH trong vật liệu gốm.

Mục tiêu, ý nghĩa và tính mới của đề tài.------©222z+2222+zzrrvrrverrrrrkscee 44 CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP.1 Vật liệu và quy trình chế S00 0 .1 Hóa chất và vật liệu NHN CỨU.2 Quy trình nghiên cứu.2 Phương pháp phân tích và đánh giá.---- - + St Sx*kEetEEEekekEkrrrkekrree 52 2. Phân tích nhiệt vi sai DTA các mẫu thủy tinh với thành phần khác nhau 52 2.2 _ Phân tích kính hiền vi nhiệt (Heating microscope).3 Phân tích nhiễu xạ tia X- XRD.4 Phân tích phé tán sắc năng lượng tia X (EDX (EDS) - Energy-dispersive X-TAY SD€CTTOSCODY). HH Hà HH HH HH HH0 0010101 1v.5 Phân tích phổ UV-VIS (UV-Vis spectroscopy).6 Phân tích phổ biến đổi hồng ngoại Fourier (FTIR: Fourier Transform Infrared SpeCfrOIN€T).-- - th TH TH HH HT HH 5S 2.7 Phân tích phổ quang điện tử tia X (XPS: X-ray photoelectron spectrosc 2.8 Phân tích kính hién vi điện tử quét (SEM) 2.9 Phân tích phổ huỳnh quang (Photoluminescence spectroscopy).15 Khối lượng thể tích.16 Độ bền sốc nhiệt (ISO 9693:2019).17 Hệ số giãn nở nhiệt (HSGNN) (ISO 6872:2015).18 Hoạt độ phóng xạ (ISO 6872:2015).19 Đánh giá khả năng hoạt tinh sinh học trong dung dịch SBF (ISO 23317:2007).

KET QUA VA BAN LUẬN. Hệ thủy tinh cơ sở LiaO-SiOs-KạO-AlzOs-PzOs (hệ không chứa nguyên tố 3.1 Xác định thành phần hệ thủy tinh cơ sở và phương pháp chế tao .1 Xác định thành phan thủy tỉnh cơ s6.2 Động học kết tỉnh và cơ chế kết tinh của hệ thủy tinh cơ sở Li2O-SiOa- K¿O-AlzOs-PzOs (hệ NC). Xác lập chế độ nhiệt chế tạo GTT LS2 ép nóng. Đánh giá hoạt tính sinh học của vật liệu GTT LS2 bằng dung dich SBF .2 Ảnh hưởng của CeOa, Nd›O› đến chế độ nhiệt chế tạo GTT LS? ép nong.1 Ảnh hưởng của CeOa, NdạO; đến chế độ nhiệt tạo phôi GTT LS§¿.2 Ảnh hưởng của CeOa, Nd2O3 đến chế độ ép nóng tạo hình sản phẩm GTT.

trúc của GTT.1 Phân tích thành phan pha các mẫu có chứa CeO> dựa trên phổ XRD.2 Phân tích cấu trúc các mẫu có chứa CeO, Nd2Os ở các trang thái dựa trên D780:. Phân tích cấu trúc mẫu NC và C200 ở các trạng thái dựa trên phô XPS 119 3. Phân tích vi cấu trúc các mẫu GTT tp bằng kính hiền vi điện tử quét 20. Đánh giá ảnh hưởng của CeOa, Nd2O3 đến các tinh chất của GTT.1 Khả năng hấp thụ phổ UV-VIS.

Sự phát huỳnh quang.5 Khối lượng thể tích.6 Độ bền uốn, độ cứng Vicker, độ hòa tan hóa học, HSGNN của GTT tp142 3.7 Hoạt độ phóng Xạ.-- HH Hy 144 KÉT LUẬN DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BÓ.2--©22222222222c2EEEEerrrrrrrcree 147 TÀI LIEU THAM KHẢO.-----22222222£2222EE22222+222EEEEE22EttEEEEEEErrrrrrrrrrrrrrree 149 PHỤ LỤC _.òc22 2S a DANH MỤC HÌNH ANH Hin! h 1-1 Cấu tạo răng tự nhiên (trái) va răng nhân tạo (phải).-----:-2 4 Hin h 1-2 Vật liệu cấy ghép và vật liệu gốm nha khoa phục hồi .---- 4 Hinl h 1-3 Mô tả hình dang phức tạp của răng và ứng suất dư ở một vị trí trong lớp phủ (veneer) khi HSGNN của lớp này lớn hơn lớp trong có thể dẫn đến nứt gãy .7 Hin! h 1-4 Các không gian màu khác nhau và không gian màu CIE L”a”b” 9 Hin! h 1-5 Biểu đồ Jablonski: mô tả sự phát huỳnh quang khi các electron chuyên mức và giải phóng năng lượng kích thích.-- ¿- - - 5xx s+£vxsxexexeeeererervee 1 Hin h 1-6 Sự khác biệt giữa răng giả không phát huỳnh quang va răng tự nhiên dưới 000010110177. 2 Hin h 1-7 Mô hình cấu trúc 2D của thủy tinh SiOs-NazO.-- 2¿2222zccccczee 6 Hin h 1-8 Đường cong tốc độ tạo mầm đồng thé và phát triển tinh thể trong chất lỏng l0 iu. 6 Hinl h 1-9 Biến đổi năng lượng trong quá trình kết tỉnh.---- z22+zz+czzse 8 Hin! h 1-10 Minh hoa sự kết tinh bề mat và kết tinh thé tích của thủy tỉnh. 21 Hin h 1-11 Sự tạo thành GTT từ thủy tinh theo cơ chế kết tinh thé tích.

22 Hin h 1-12 Sự kết tinh bề mặt của thủy tỉnh. 2¿:2222++++222+2ztrtEEkzrrrrrkrrrrrrree 22 Hin h 1-13 Các loại GTT tạo thành từ bột thủy tinh .--- - + <5++++x+xexererexexee 23 Hin 1-14 Đường cong DTA điển hình của thủy tinh vô cơ và các điểm nhiệt độ đặc trưng của thủy tnÏh. -- tk k*E SE E111 HH it 24 Hinl h 1-15 Dé thị biểu diễn mức kết tinh x theo phương trình Avrami. Hinl h 1- Hin h 1- Hin h 1-18 Toàn bộ quá trình gia công nhiệt từ phối liệu dé tạo GTT theo phương pháp 821082 0n.

27 Hin! h 1-19 Minh họa cấu trúc lớp của tinh thể lithium disilicate (LizaSiaOs hay IB952509000107 7. 29 Hìn h 1-20 Cấu trúc gốm thủy tỉnh LS2.cccccsccsssssseesssssseessssseesesssseesssssiessessteeeessseeeeeese 32 Hin h 1-21 Khả năng ứng dụng linh hoạt của GTT LŠ2.--¿---55-5c55+5<>++c<> 32 Hin! h 2-1 Quy trình gia công nhiệt và chế tạo mẫu GTT tạo hình ép nóng. Hin h 2-2 Lưu đồ tổng quát quy trình nghiên cứu.-----2--¿2222+zz+2222+zz+zrxss 49 Hin! h 2-3 Mẫu viên thủy tinh và mẫu phôi GTT sau khi xử lý nhiệt.- 50 Hin! h 2-4 Thiết bị Programat EP 3000 (hãng Ivoclar Vivadent) và nguyên lý cấu tạo lò NUN 389010 0. 51 Hin h 2-5 Các điểm nhiệt độ đặc trưng trong kết quả kính hiển vi nhiệt.

53 Hin! h 3-1 Kết quả phân tích nhiệt vi sai DTA của các mẫu thủy tinh TL, TL_5P va NC Hin h 3-2 Phé XRD của các mẫu TL, TL_5P, NC và NC. khối ở trạng thái phôi, trạng thái GTT thành phẩm và các pha tinh thể chuẩn.---- 66 Hin! h 3-3 Ảnh SEM mặt gay của các mẫu GTT TL, TL 5P,NC và NC khối ở độ phóng đại x5.--2¿¿2222++222ES2222221122222111222111222211 re 69 Hinl h 3-4 Kết quả phân tích DTA bột thủy tỉnh NC với các tốc độ gia nhiệt khác nhau —.Ô 73 Hin 3-5 Phổ XRD của các mẫu thủy tinh NC sau các giai đoạn xử ly nhiệt. 74 Hinl h 3-6 Đồ thị In[(TP)2a] theo 10.-:¿--222222222crseccvcvvvvrrrrrrrrrr 75 Hin h 3-7 Đồ thị In[(Tg)2a] theo 10.0007 goccccccccsscssssssssssssssssesseesssssssssssesiessnsvevessen 78 Hinl h 3-8 Anh SEM mặt gãy của các mau NC đã được xử lý nhiệt.- 78 Hin h 3-9 Sơ dé biểu diễn toàn bộ quá trình gia công nhiệt chế tạo GTT LS2 ép nóng và kí hiệu các thông số của chế độ nhiệt.-----¿©z+22s+zz 80 Hin! h 3-10 Đường DTA mẫu bột thủy tinh NC-5K/min.-22:555cc2csxcsccsez 80 Hin! h 3-11 Các mẫu NC-GTT tp sau ép nóng ở các nhiệt độ khác nhau (lưu nhiệt 30 phut true khi €p) 0. 83 Hin! h 3-12 Phổ XRD của các mẫu NC ở trạng thai phôi và GTT thành phẩm với các chế độ xử lý nhiệt khác nhau.

Hìn h 3-13 Biểu đồ tỷ lệ pha tinh thể các mau NCở trạng thái phôi và GTT thành pham và độ bên uốn, độ hòa tan hóa học của các mẫu GTT thành phẩm với các chế độ xử lý nhiệt khác nhau.2-- 2¿2222+2222222++tt2EEEzrrrrrseccre §6 Hin h 3-14 Phổ XRD của mẫu GTT NC-không ngâm và NC-SBF-14 ngày. 87 Hin! h 3-15 Anh SEM của mẫu các mẫu NC-không ngâm, NC-SBF-14 ngày, NC-SBF- 5. 88 Hin! h 3-16 Kết quả phân tích DTA các bột thủy tinh chứa CeO2 với các hàm lượng khác nhau.--¿- 5+ S52 E9E# 2 S219 9231171712 1217111101111 2121 1 111gr rrêt91 Hin h 3-17 Kết quả phân tích DTA các bột thủy tinh chứa Nd2O3 với các hàm lượng 21000 8. 91 Hin! h 3-18 Tổng hợp các điểm nhiệt độ đặc trưng trên kết qua phân tích DTA.

bột thủy tinh chứa CeO2, N24. 93 Hin h 3-19 Hệ số Hruby Ky của mẫu chứa CeO2, NdạO.--------c:c+52ccvc++ 94 Hin! h 3-20 Biểu đồ diện tích hình bóng mau theo nhiệt độ của các mẫu NC-phôi, C100-phéi, C200-phôi, N075-phôi, N100-phôi khi phân tích kính hiển vi TDG ce. 95 Hin! h 3-21 Sơ đồ minh họa quy trình ép nóng mẫu răng.------+ 97 Hin! h 3-22 Các mẫu chỉ tiết răng GTT được tạo hình bằng phương pháp ép nóng. 97 Hin Hin! Hin Hinl h 3-26 Đồ thị dạng đường cong “chữ S” biểu diễn tỷ lệ kết tỉnh X dựa trên tỉ lệ diện tích các đỉnh tỏa nhiệt của đường phân tích DTA theo nhiệt độ.

104 Hin! h 3-27 Thông số mạng a, b, c của tinh thé LS; trong các mẫu GTT thành phẩm biểu diễn theo hàm lượng CeOa, NdzO; và so sánh với thông số mạng của tỉnh thể LS2 (ICSD 01-5414) .ccccccccccccvccttttttrtrrrrrrrrrrrrres 107 Hin h 3-28 Phổ FTIR của mau NC ở ba trạng thái TT, phôi GTT và GTT tp. 108 xii Hìn h 3-29 Phổ FTIR của mau NC ở ba trạng thái TT, phôi GTT va GTT tp và ba phổ thủy tinh LS: tỷ lượng, tinh thé LS, tinh thê LS2 của Fuss và cộng sự. 1I Hinl h 3-30 Phổ FTIR của ba mẫu thủy tinh NC, C200, N100.-------: 112 Hinl h 3-31 Phổ FTIR của các mẫu GTT thành phẩm hệ chứa CeOz. 113 Hin h 3-32 Phổ FTIR của các mẫu GTT thành phẩm hệ chứa NdạO:.

114 Hin h 3-33 Kết quả xử lý và phân tách đỉnh phổ FTIR của mẫu NC-GTT tp bằng phan mềm Origin. xe 115 Hinl h 3-34 Tương quan giữa hàm lượng tinh thé LS2 (tính theo XRD) với diện tích đỉnh hấp thụ ở số sóng 1022 cm! đặc trưng cho dao động giãn vas. Si-O-Si và [NBO] (Q3) của LS2 và đỉnh 757cm! đặc trưng cho dao động giãn 1⁄4 Si- O-Si của LS2 trong các mẫu GTT-tp Hình 3-35 Tương quan giữa hàm lượng tỉnh thê LS (tính theo XRD) với diện tích đỉnh hấp thụ ở số sóng 850cm đặc trưng cho dao động giãn vSi-O va [2NBO] (Q2) của LS và đỉnh 526czr đặc trưng cho dao động biến dang ổO-Si-O của LS trong các mẫu GTT-tp Hin! h 3-36 Tương quan giữa hàm lượng pha thủy tinh (tinh theo XRD) với diện tích đỉnh hap thụ ở số sóng 1066 cm’! đặc trưng cho dao động giãn Vas Si-O-Si [BO] của /hủy tinh trong các mẫu G'TT-{p.---cc¿c22cvccsccrvversrrrr 119 Hin! h 3-37 XPS phỏ rộng của hai mau NC và C200 ở hai trạng thái thủy tinh và GTT thành phẩm.x 120 Hinl h 3-38 Phé XPS độ phân giải cao Si 2p của hai mau NC và C200 ở hai trang thái thủy tinh và GTT thành phẩm .2¿--2222222++++222S+z+etvvvvrrrrrrvee 121 Hin!