بررسی تاثیر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت و آلومینا بر رفتار چقرمگی شکست کامپوزیت های دندانی و استخوانی پایه پلیمری

استفاده از کامپوزیت های دندانی و استخوانی پایه پلیمری از جنس پلی متیل متا اکریلات به سبب سازگاری مناسب بیولوژیکی با بدن و استحکام نسبتا خوب، وزن کم و قیمت پایین در کاربردهای بیومکانیکی و پزشکی به عنوان پروتز و یا برای جایگزینی و ترمیم استخوان ها و دندان های آسیب دیده کاربرد فراوانی یافته است. یکی از نقاط ضعف این مواد، چقرمگی شکست نسبتا کم و مقاومت پایین در برابر رشد ترک در مقایسه با ماده دندانی و استخوانی می باشد که این امر می تواند نهایتا منجر به بروز و رشد ترک از محل فصل مشترک کامپوزیت – دندان و یا از داخل ماده کامپوزیت دندانی و پروتزهای جایگزین یا ترمیمی دندانی - استخوانی شود. استفاده از نانو موادی نظیر هیدروکسی آپاتیت و آلومینا برای مقاوم سازی این کامپوزیت های دندانی– استخوانی گزینه مناسبی می باشد. در این پژوهش، اثر افزودن درصدهای مختلفی از نانو ذرات هیدرواکسی آپاتیت و آلومینا بر مقدار چقرمگی شکست (مود I) ماده کامپوزیت پروتز دندانی پایه پلیمری پلی متیل متا اکریلات (PMMA) با انجام آزمایش های شکست مورد بررسی قرار می گیرد. نشان داده می شود که چقرمگی شکست ماده PMMA، با افزودن نانوذرات فوق تا حدودی باعث بهبود مقاومت در برابر رشد ترک می شود. البته اثر نانو ذرات آلومینا در افزایش چقرمگی شکستPMMA از هیدروکسی آپاتیت بیشتر می باشد. بیشترین افزایش چقرمگی شکست مربوط به ماده کامپوزیت دندانی حاوی 10 درصد هیدروکسی آپاتیت و 6 درصد آلومینا است.