Orientador: Regina Helena Barbosa Tavares da Silva / Banca: Lígia Antunes Pereira Pinelli / Banca: Paulo Martins Ferreira / Resumo: Na prática odontológica os rigores de controle de infecção exigem do cirurgião-dentista procedimentos de esterilização e desinfecção sobre seus instrumentos para prevenir a infecção cruzada, porém, esses procedimentos podem levar à oxidação e, portanto, determinar o aparecimento de corrosão nos instrumentos rotatórios cortantes. Considerando as questões que têm sido levantadas sobre o efeito dos vários métodos de esterilização sobre a eficiência de corte e resistência dos instrumentos dentais, este trabalho teve como objetivo avaliar possíveis alterações morfológicas e também alterações na resistência de união ocorridas entre a ponta ativa/ haste metálica em fresas carbide causadas pelo uso e procedimentos de esterilização. Para tanto foram utilizadas 130 fresas carbide que foram divididas em grupos de acordo com o tratamento aplicado: controle, autoclave, estufa, microondas e glutaraldeído. Depois de completado o teste experimental proposto, todos os grupos foram submetidos ao teste de resistência à flexão. Foi realizada também análise morfológica (qualitativa) das fresas por fotomicrografias capturadas por meio de uma lupa estereoscópica LEICA com o software. Os dados foram devidamente anotados e submetidos à análise estatística com testes de Kruskal-Wallis e Dunn. Os resultados, tanto da avaliação morfológica quanto da resistência à flexão, mostraram que somente o grupo do glutaraldeído se comportou de maneira diferente do grupo controle, havendo diferença estatística significante entre esses dois grupos. E, os demais grupos foram estatisticamente semelhante ao grupo controle. Pode-se concluir que nenhum método físico de esterilização estudado (autoclave, estufa e microondas) influenciou negativamente as características morfológicas e a resistência de união da interface ponta ativa/haste metálica... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Such as in all professions related to health, in dentistry there are necessary procedures which limit or obstruct disease propagation through clinical practice. Among such procedures is the sterilization of rotary instruments to prevent the risk of cross-infection. Each day in clinical practice, physical and chemical methods of sterilization can corrode appearance. The presence of corrosion on rotary cutting instruments makes them unusable. Concerning questions that have been raised on effect of some sterilization methods on the cutting efficiency and dental instruments resistance, this paper aimed to evaluate the influence of cutting time, sterilization methods and the amount of sterilization cycles in morphologic alterations and fracture resistance between the cutting head/ steel shank of carbide burs. An in vitro study was carried out in which one hundred-thirty tungsten-carbide burs were divided into five groups in accordance with sterilization method: control; autoclave; dry heat; microwave and glutaraldehyde. Glass plates were cut for 2.5 minutes by each bur attached to a high-speed handpiece with an intermittent load of 0.68N. After cutting time, burs were cleaned, dried, and submitted to a sterilization method corresponding to each group. Each cutting time or sterilization cycles, the visual accompaniment of the burs and photographed under a stereomicroscope. All groups were submitted to the flexure strength test at the end of a stipulated time in the mechanical rehearsals machine, MTS. Results obtained were submitted to the Kruskal-Wallis test and Dunn, which showed that only the group of glutaraldeído had difference significant statistics of the control group and the another groups (autoclave, dry heat and microwave) had been statistical similar to the control group, in both the morphologic evaluation and the fracture resistance. It may be... (Complete abstract, click electronic access below) / Mestre

Orientador: Nilson Cristino da Cruz / Banca: Mario Antonio Bica de Morais / Banca: Tersio Guilherme de Souza Cruz / O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Resumo: A proteção de superfícies metálicas é um assunto de grande interesse científico e econômico. As vultosas quantias empregadas regularmente em manutenção e conservação motivam estudos para a obtenção de materiais com maior durabilidade e manutenção de seu aspecto estético. Neste trabalho é proposto o desenvolvimento de um dispositivo de geração de plasma via eletrólise e a investigação de sua aplicabilidade no aumento da resistência a corrosão da liga de alumínio 2024. A alteração da resistência à corrosão conferida pelo filme ao substrato foi investigada através de ensaios de névoa salina e de impedâncias eletroquímica e de polarização. A composição e a estrutura química dos revestimentos foram analisadas por espectroscopia de absorção no infravermelho. Perfilometria e o método de correntes parasitas foram empregados na determinação da espessura das camadas depositadas, enquanto alterações da molhabilidade das superfícies foram avaliadas por medidas de ângulo de contato. Os resultadeos mostram que, sob determinadas condições, o tratamento aumentou em cerca de 145 vezes, em comparação com substratos sem tratamento, a resistência das amostras a exposição à névoa salina. / Abstract: The protection of metallic surfaces is a subject of great scientific and economical interests. The huge amounts of money regularly employed in maintenance and conservation motivate investigations on the production of materials with larger durability, preserving the esthetic aspect. In this work, it is proposed the development of an electrolytic plasma device and the investigation of its applicability on the improvement of the resistance to corrosion of 2024 aluminum alloy coupons. Modifications in corrosion resistance conferred by the films to the substrates have been evaluated through salt spray tests and electrochemical and polarization impedances. Fourier infrared absorption spectroscopy has been employed to assess composition and chemical structure of the coatings. Layer thickness has been determined by prolilometry and the eddy current method, while modifications in surface wettability have been evaluated through contact angle measurements. It has been observed that, under certain experimental conditions, the treatments have enhanced the resistance to salt spray corrosion up to 145 times, as compared to the pristine substrates. / Mestre

Orientador: Carlos Roberto Grandini / Banca: Sandra Giacomin Schnider / Banca: Eduardo Carlos Bianchi / O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Resumo: A utilização de biomateriais do reparo do tecido ósseo tem revolucionado a Ortopedia e a Odontologia atuais. Um metal estudado para estas aplicações é o titânio e suas ligas, pois possuem um excelente grau de biocompatibilidade com o organismo humano, uma excelente resistência à corrosão em meio biológico e uma ótima relação resistência mecânica/densidade. Estas propriedades são fortemente influenciadas pela presença de lementos intersticiais e as medidas de atrito interno têm sido muito utilizadas para verificar o comportamento destes elementos em materiais. O objetivo neste trabalho foi estudar o efeito de elementos intersticiais nas propriedades da liga Ti-10Mo (% em peso), por meio de medidas de difração de raios X, microscopia eletrônica e varredura, testes de citotoxidade, corrosão e espectroscopia mecânica. As amostras foram submetidas a tratamentos térmicos de recozimento e dopagem com oxigênio. Os testes de biocompatibilidade mostraram que não houve nenhuma resposta indireta. Os extratos dos materiais não interferiram no desenvolvimento, crescimento e proliferação das células. Foi detectada uma melhora na taxa de corrosão, juntamente com um aumento do potencial de corrosão, com a dopagem do material, características estas interessantes para um biomaterial. Os resultados de espectroscopia mecânica mostraram a presença de uma estrutura de relaxação após a dopagem com oxigênio em torno de átomos dos elementos que compõem a liga. Observou-se que a adição de oxigênio intersticial causou um aumento no módulo de elasticidade, o que é ruim quando se trata de um biomaterial para implantes ortopédicos. / Abstract: The use of the biomaterials in the repair of the bone tissue has been revolutionizing the Orthopedics and the Odontology. A metal very studied for these applications is the titanium and its alloys, because they possess an excellent corrosion resistance in a biological media and a good relationship mechanical strength/density. These properties are strongly influenced by the presence of interstitial elements and the internal friction measurements have been a lot used to verify the behavior of these interstitial elements in materials. The objective of this work was to study the effect of interstitial elements in the properties of the Ti-10Mo (%in weight) alloy, through X-ray diffraction, scanning electron microscopy, cytotoxicity tests, corrosion and mechanical spectroscopy. The samples were submitted to heat treatments of annealing and oxygen doping. The biocompatibility tests showed that there was not any indirect cytotoxic answer. The extracts of the materials didn't interfere in the development, growth and proliferation of the cells. An increase in the corrosion rate was detected, with an increase of the corrosion potential, with the oxygen doping, interesting for applications as biomaterial. The mechanical spectroscopy results showed the presence of a relaxation structure after the oxygen doping that was attributed mainly to the stress-induced ordering of the oxygen atoms around the atoms that compose the alloy. It was observed an increase in the elasticity with the oxygen doping, what is bad when it is a biomaterial. / Mestre

Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar a rugosidade superficial e o processo de corrosão do titânio comercialmente puro (Ti cp), após simular períodos de contato com fluoretos de 5 (G5), 10 (G10), 15 (G15) e 20 (G20) anos, bem como avaliar a aderência de S. mutans nestas superfícies. Para cada respectivo período, discos de Ti cp foram previamente polidos e então imersos em solução fluoretada a 0,15% (1500 ppm, pH 5,3) ou em água destilada como controle (G0). A rugosidade média (Ra), rugosidade média quadrática (Rms) e a área superficial projetada (Área) foram avaliadas por microscopia de força atômica (MFA) antes e após a imersão. As mesmas superfícies foram examinadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV e EDX) e a aderência dos S. mutans avaliada pela contagem das unidades formadoras de colônia (UFC/ml). Todos os grupos teste aumentaram significativamente a Ra, Rms e Área após a imersão em solução fluoretada. Entretanto, na comparação entre os grupos (Kruskall- Wallis), somente a Área foi estatisticamente diferente. Os grupos G10 (p=0,008), G15 (p=0,014) e G20 (p<0,001) apresentaram maior Área quando comparados com G0. A análise por MEV mostrou a presença de corrosão por pits e uma superfície irregular em todos os grupos teste. O G0 não sofreu alteração em nenhum parâmetro avaliado. O EDX mostrou a presença de compostos de Ti-FNa incorporados à superfície do G20. Na contagem das UFC/ml, o grupo G20 apresentou maior aderência que G0 e G5. Conclui-se que os íons fluoretos em baixa concentração foram capazes de promover corrosão do Ti cp em todos os grupos teste e alteraram a Área do Ti cp ao longo do tempo. Adicionalmente, a aderência bacteriana mostrou-se maior no período mais longo de exposição. / Abstract: The aim of this study was to evaluate the superficial roughness and the corrosion process of commercially pure titanium Ti cp, after simulating different periods of fluoride contact: 5 (G5), 10 (G10), 15 (G15) e 20 (G20) years, as well as the adherence of S mutans in those surfaces. For each respective period, Ti cp discs were previously polished and than submersed in fluoride solution 0.15% (1500 ppm, pH 5.3) or distilled water as control group (G0). The average roughness (Ra), root mean square roughness (Rms) and scanned area (Area) were assessed for atomic force microscopy (AFM) before and after the immersion. The same surfaces were examined for scanned electron microscopy (SEM, EDX) and S mutans adherence calculated by the counting of colony forming units (CFU/ml). All test groups increased significantly the Ra, Rms and Area after the immersion in fluoride solution. However, the comparison among the groups (Kruskall-Wallis), only the area showed significant difference. The groups G10 (p=0.008), G15 (p=0.014) and G20 (p<0.001) showed higher Area compared with G0. The SEM analysis showed the presence of corrosion by pits and irregular surface in all test groups. The G0 did not change for any parameter evaluated. The EDX showed the presence of Ti-F-Na in the surface of samples from G20. In the counting of CFU/ml, the G20 resulted in higher bacteria adherence compared with G0 and G5 (ANOVA, p=0.015). In conclusion the fluoride ions in low concentration promoted corrosion in Ti cp from all test groups and altered the Area of Ti cp over the time. Moreover, the longer is the period of immersion in fluoride solution, higher is the bacteria adherence. / Orientador: Ricardo Samih Georges Abi Rached / Coorientador: Luis Geraldo Vaz / Banca: Osvaldo Luiz Bezzon / Banca: Gelson Luis Adabo / Mestre

Orientador: Carlos Roberto Grandini / Banca: Marize Varella de Oliveira / Banca: Nilson Tadeu Camarinho de Oliveira / O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Resumo: Desde 1970, o titânio e algumas de suas ligas são vastamente usados na fabrição de próteses e dispositivos especiais nas áreas médica e odontológica devido às suas propriedades como baixos valores de módulo de elasticidade (Módulo de Young), resistência à corrosão e características de biocompatibilidade. A presença de elementos intersticiais (oxigênio, carbono, nitrogênio e hidrogênio) altera de maneira significativa as propriedades mecânicas da liga, principalmente suas propriedades elásticas, causando endurecimento ou fragilização da liga. As medidas de espectroscopia mecânica constituem uma ferramenta poderosa para o estudo da interação destes elementos substitucionais e intersticiais com a matriz metálica. O objetivo do trabalho foi prepararA LIGA Ti-15Mo por fusão a arco, e estudar a influência de tratamentos térmicos e do oxigênio presente em solução sólida, na estrutura, propriedades mecânicas, químicas, anelásticas e biocompatibilidade da liga. Os resultados de difração de raios X analisados pelo método de Rietveld permitiram quantificar as fases presentes na microestrutura, estando de acordo com as micrografias obtidas. Os resultados de dureza e módulo de elasticidade mostraram ser sensíveis à concentração de oxigênio e à microestrutura da liga. Nos ensaios de corrosão houve uma melhora significativa do potencial de corrosão após as dopagens com oxigênio. As medidas de espectroscopia mecânica apresentaram estruturas de relaxação e foram identificados os processos constituintes. Os ensaios de biocompatibilidade mostraram que a liga em questão pode ser considerada biocompatível / Abstract: Since 1970, titanium and some of its alloys have been widely used in the manufacture of special devices and prostheses in medical and dental areas due to properties which include low elasticity modulus values, corrosion resistance and characteristics of biocumpatibility. The presence of interstial elements (carbon, nitrogen, oxygen and hydrogen) significantly alters the alloy's mechanical properties, mainly its elastic properties, causing either a hardening or softening of the alloy. Mechanical spectroscopy measurements are a powerful tool to study the interaction of these substitutional and interstitial elements with a metallic matrix. The aim of this work was to prepare the Ti-15Mo alloy by arc-melting and study the influence of heat treatments and oxygen present in the solid solution of the structure, as well as the mechanical, chemical and anelastic properties, and biocompatibility of the alloys. The results of x-ray diffraction were analyzed by the Rietveld Method to allow the phases present in the microestructure to be quantified according to the obtained micrographies. The hardness and elasticity modulus results were sensitive to the oxygen concentration and the alloy microstructure. In corrosion tests there was a significant improvement of the corrosion potential after the oxygen dopyng. The mechanical spectroscopy measurements showed relaxation structures, and constituent relaxation processes were identified. The biocompatibility tests showed that the alloy in question can be considered biocompatible / Mestre