A utilização do titânio em odontologia tem aumentado devido suas propriedades mecânicas, biocompatibilidade, resistência à corrosão e baixo peso específico. Entretanto, o uso do titânio em próteses ainda não é rotineiro em virtude de dificuldades no processo de fundição. Uma das maneiras de superar estas dificuldades seria através do desenvolvimento de novas ligas cujo ponto de fusão fosse inferior ao do Ti cp. O objetivo deste estudo foi avaliar as propriedades mecânicas, biológicas e microestrutura de ligas experimentais de titânio para utilização em estruturas metálicas de próteses dentárias, após fundição odontológica, comparando-as ao Ti cp. As ligas experimentais avaliadas foram Ti-5Zr(%p), Ti-5Ta(%p) e Ti-5Ta-5Zr(%p). Os corpos-de-prova foram fundidos por arco voltaico em atmosfera de argônio e injeção por vácuo-pressão. Para avaliação das propriedades mecânicas, corpos-deprova em forma de halteres foram submetidos a ensaios de tração, barras foram submetidas a ensaios de flexão para avaliação do módulo de elasticidade, e hemi-esferas e discos foram submetidos ao teste de desgaste de dois corpos, sendo o perfil das amostras avaliado antes e após o teste para cálculo da perda de altura vertical. Discos foram utilizados para avaliação da microdureza e para caracterização microestrutural. Para avaliação das propriedades biológicas, células SCC9 foram cultivadas em meio de cultura D-MEM/HF12 suplementado sobre discos e poços sem discos foram usados como controle. Após períodos de 1, 4, 7, 10 e 14 dias, foi avaliada a proliferação celular pelo método histoquímico MTT. Aos 7 dias foi avaliada a viabilidade celular após marcação com azul de Trypan e contagem em hemocitômetro. A morfologia celular foi avaliada às 2, 12 e 24 horas através da visualização, em microscópio de fluorescência por epiluminação, do citoesqueleto de actina e dos núcleos, usando, respectivamente, faloidina e DAPI. Os resultados foram submetidos a testes estatísticos e a liga Ti-5Ta apresentou resistência à tração menor que as demais e módulo de elasticidade significativamente menor do que o Ti cp, embora não diferente das demais ligas experimentais. Com relação à resistência à abrasão, as ligas experimentais apresentaram desgaste significativamente menor do que o Ti cp e a liga Ti-5Zr apresentou microdureza significativamente maior do que os demais materiais. Não houve diferença na proliferação e na viabilidade celular entre os materiais. A avaliação da morfologia celular mostrou diferença na proporção de células nos diferentes estágios de desenvolvimento nos períodos de 2 e 12 horas, mas não em 24 horas. O Ti cp apresentou microestrutura do tipo feather-like com fase α, enquanto Ti-5Zr apresentou estrutura do tipo Widmanstätten com fase α e α´. As ligas Ti- 5Ta e Ti-5Ta-5Zr apresentaram as fases α, α´, α´´ e β, com arranjos lamelar e acicular, respectivamente. Os resultados deste estudo sugerem que as ligas estudadas apresentam potencial para aplicação em próteses dentárias, uma vez que suas propriedades biológicas foram semelhantes às do Ti cp, comprovado por proliferação, viabilidade e morfologia celular; e suas propriedades mecânicas, como resistência à abrasão, microdureza e resistência à tração foram satisfatórias, ainda que o módulo de elasticidade possa e deva ser melhorado. / The use of titanium in dentistry have increased due to its mechanical properties, biocompatibility, corrosion resistance and density. However, titanium has not been routinely used because of the difficulties related to casting technique. One of the options to solve these difficulties would be to develop new titanium alloys whose melting point was lower than cp Ti. So, the aim of this study was to evaluate the mechanical and biological properties and microstructure of experimental titanium alloys for prosthesis frameworks, after dental casting, comparing to cp Ti. The experimental alloys evaluated were Ti-5Zr(%w), Ti-5Ta(%w) and Ti-5Ta-5Zr(%w). The samples were cast by voltaic arc in argon atmosphere and vaccum/pressure injection. To evaluate the mechanical properties, dumbbell-shaped samples were submitted to tensile test, slab-shaped were submitted to flexure for modulus of elasticity evaluation, and stylus tips and disks were submitted to two-body wear test, evaluating the profile of the samples before and after the test to calculate vertical height loss. Disks were used for microhardness evaluation and microstructural observation. For the biological properties evaluation, SCC9 cells were cultured in D-MEM/HF12 supplemented on the disks and wells without disks were used as control. After 1, 4, 7, 10 and 14-day period, cell proliferation was measured by MTT method. After 7 days, cell viability was evaluated after Trypan blue marking and counting in a hemacytometer. Cell morphology was evaluated in 2, 12 and 24-hour periods examining, in fluorescence microscope under epifluorescence, actin cytoskeleton and cell nuclei, using, respectively, phalloidin and DAPI. The results were submitted to statistical analysis and Ti-5Ta alloy presented ultimate tensile strength lower than the others and modulus of elasticity statistically lower than cp Ti, but no different to the other experimental alloys. In relation to wear resistance, the experimental alloys presented wear significantly lower than cp Ti and the Ti-5Zr alloy presented microhardness greater than other materials. Cell morphology evaluation showed difference in the proportion of cells in the different stages in 2 and 12-hour periods, but not in 24. The cp Ti presented feather-like structure with α phase while Ti-5Zr presented a Widmanstätten structure with α and α´ phases. The Ti-5Ta and Ti-5Ta-5Zr alloys presented α, α´, α´´ and β phases with lamellar and acicular structures, respectively. The results of this study suggest that the studied alloys could be applied in dental prosthesis, once their biological properties were similar to cp Ti in cell proliferation, viability and morphology; and their mechanical properties, like wear resistance, microhardness and ultimate tensile strength were ideal, although the modulus of elasticity can and should be improved.

Orientador: Renata Garcia Fonseca / Resumo: Esta tese consiste em dois estudos, ambos investigando materiais monolíticos fresados por tecnologia CAD-CAM. Primeiro estudo. Objetivo. A resistência ao desgaste e abrasividade do Lava Ultimate, Vita Enamic, Vita Suprinity, IPS e.max CAD e Lava Plus, bem como algumas propriedades que podem estar relacionadas, foram analisadas. Métodos. Espécimes desses materiais tiveram sua rugosidade, dureza e coeficiente de atrito avaliados, respectivamente, em microscópio confocal, microdurômetro e tribômetro. O teste de desgaste conhecido como "2-body", no qual os materiais atuaram como abrasivos e, juntamente com o esmalte bovino, também como antagonistas, também foi realizado. A taxa de desgaste foi determinada com perfilômetro de superfície e as superfícies desgastadas foram observadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Resultados. Vita Enamic e Lava Ultimate mostraram a maior rugosidade, enquanto IPS e.max CAD e Vita Suprinity, a menor. O resultado da dureza foi Lava Plus> (Vita Suprinity = IPS e.max CAD)> Vita Enamic> Lava Ultimate. O Lava Ultimate exibiu maior coeficiente de atrito do que o IPS e.max CAD e o Lava Plus. O Lava Plus e o IPS e.max CAD mostraram um potencial significativamente maior para desgastar o Lava Ultimate. Estes dois materiais, juntamente com o Vita Suprinity, foram os que mais desgastaram o esmalte e o Vita Enamic. Vita Suprinity e IPS e.max CAD promoveram o maior desgaste do Lava Plus, e o inverso também ocorreu. Vita Enamic e Lava Ultimate causar... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This thesis consists of two studies, both investigating the computer-aided design and computer-aided manufacturing (CAD-CAM) monolithic materials. First study. Aim. The wear resistance and abrasiveness of Lava Ultimate, Vita Enamic, Vita Suprinity, IPS e.max CAD, and Lava Plus, as well as some properties that might be related to, were analyzed. Methods. Specimens from these materials had their roughness, hardness, and coefficient of friction evaluated, respectively in confocal microscope, microdurometer, and tribometer. The 2-body wear test, wherein the materials acted as abraders and, together with bovine enamel, also as antagonists, was also carried out. The wear rate was determined with surface profilometer and the worn surfaces were observed by scanning electron microscopy (SEM). Results. Vita Enamic and Lava Ultimate showed the highest roughness, whereas IPS e.max CAD and Vita Suprinity, the lowest. The hardness result was Lava Plus > (Vita Suprinity=IPS e.max CAD) > Vita Enamic >Lava Ultimate. Lava Ultimate exhibited a higher coefficient of friction than IPS e.max CAD and Lava Plus. Lava Plus and IPS e.max CAD showed significantly higher potential to wear Lava Ultimate. These two materials, together with Vita Suprinity, provided the highest wear of enamel and Vita Enamic. Vita Suprinity and IPS e.max CAD exhibited the highest wear against Lava Plus, and the inverse also occurred. Vita Enamic and Lava Ultimate were among the materials that caused the lowest wear of ename... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

A utilização do titânio em odontologia tem aumentado devido suas propriedades mecânicas, biocompatibilidade, resistência à corrosão e baixo peso específico. Entretanto, o uso do titânio em próteses ainda não é rotineiro em virtude de dificuldades no processo de fundição. Uma das maneiras de superar estas dificuldades seria através do desenvolvimento de novas ligas cujo ponto de fusão fosse inferior ao do Ti cp. O objetivo deste estudo foi avaliar as propriedades mecânicas, biológicas e microestrutura de ligas experimentais de titânio para utilização em estruturas metálicas de próteses dentárias, após fundição odontológica, comparando-as ao Ti cp. As ligas experimentais avaliadas foram Ti-5Zr(%p), Ti-5Ta(%p) e Ti-5Ta-5Zr(%p). Os corpos-de-prova foram fundidos por arco voltaico em atmosfera de argônio e injeção por vácuo-pressão. Para avaliação das propriedades mecânicas, corpos-deprova em forma de halteres foram submetidos a ensaios de tração, barras foram submetidas a ensaios de flexão para avaliação do módulo de elasticidade, e hemi-esferas e discos foram submetidos ao teste de desgaste de dois corpos, sendo o perfil das amostras avaliado antes e após o teste para cálculo da perda de altura vertical. Discos foram utilizados para avaliação da microdureza e para caracterização microestrutural. Para avaliação das propriedades biológicas, células SCC9 foram cultivadas em meio de cultura D-MEM/HF12 suplementado sobre discos e poços sem discos foram usados como controle. Após períodos de 1, 4, 7, 10 e 14 dias, foi avaliada a proliferação celular pelo método histoquímico MTT. Aos 7 dias foi avaliada a viabilidade celular após marcação com azul de Trypan e contagem em hemocitômetro. A morfologia celular foi avaliada às 2, 12 e 24 horas através da visualização, em microscópio de fluorescência por epiluminação, do citoesqueleto de actina e dos núcleos, usando, respectivamente, faloidina e DAPI. Os resultados foram submetidos a testes estatísticos e a liga Ti-5Ta apresentou resistência à tração menor que as demais e módulo de elasticidade significativamente menor do que o Ti cp, embora não diferente das demais ligas experimentais. Com relação à resistência à abrasão, as ligas experimentais apresentaram desgaste significativamente menor do que o Ti cp e a liga Ti-5Zr apresentou microdureza significativamente maior do que os demais materiais. Não houve diferença na proliferação e na viabilidade celular entre os materiais. A avaliação da morfologia celular mostrou diferença na proporção de células nos diferentes estágios de desenvolvimento nos períodos de 2 e 12 horas, mas não em 24 horas. O Ti cp apresentou microestrutura do tipo feather-like com fase α, enquanto Ti-5Zr apresentou estrutura do tipo Widmanstätten com fase α e α´. As ligas Ti- 5Ta e Ti-5Ta-5Zr apresentaram as fases α, α´, α´´ e β, com arranjos lamelar e acicular, respectivamente. Os resultados deste estudo sugerem que as ligas estudadas apresentam potencial para aplicação em próteses dentárias, uma vez que suas propriedades biológicas foram semelhantes às do Ti cp, comprovado por proliferação, viabilidade e morfologia celular; e suas propriedades mecânicas, como resistência à abrasão, microdureza e resistência à tração foram satisfatórias, ainda que o módulo de elasticidade possa e deva ser melhorado. / The use of titanium in dentistry have increased due to its mechanical properties, biocompatibility, corrosion resistance and density. However, titanium has not been routinely used because of the difficulties related to casting technique. One of the options to solve these difficulties would be to develop new titanium alloys whose melting point was lower than cp Ti. So, the aim of this study was to evaluate the mechanical and biological properties and microstructure of experimental titanium alloys for prosthesis frameworks, after dental casting, comparing to cp Ti. The experimental alloys evaluated were Ti-5Zr(%w), Ti-5Ta(%w) and Ti-5Ta-5Zr(%w). The samples were cast by voltaic arc in argon atmosphere and vaccum/pressure injection. To evaluate the mechanical properties, dumbbell-shaped samples were submitted to tensile test, slab-shaped were submitted to flexure for modulus of elasticity evaluation, and stylus tips and disks were submitted to two-body wear test, evaluating the profile of the samples before and after the test to calculate vertical height loss. Disks were used for microhardness evaluation and microstructural observation. For the biological properties evaluation, SCC9 cells were cultured in D-MEM/HF12 supplemented on the disks and wells without disks were used as control. After 1, 4, 7, 10 and 14-day period, cell proliferation was measured by MTT method. After 7 days, cell viability was evaluated after Trypan blue marking and counting in a hemacytometer. Cell morphology was evaluated in 2, 12 and 24-hour periods examining, in fluorescence microscope under epifluorescence, actin cytoskeleton and cell nuclei, using, respectively, phalloidin and DAPI. The results were submitted to statistical analysis and Ti-5Ta alloy presented ultimate tensile strength lower than the others and modulus of elasticity statistically lower than cp Ti, but no different to the other experimental alloys. In relation to wear resistance, the experimental alloys presented wear significantly lower than cp Ti and the Ti-5Zr alloy presented microhardness greater than other materials. Cell morphology evaluation showed difference in the proportion of cells in the different stages in 2 and 12-hour periods, but not in 24. The cp Ti presented feather-like structure with α phase while Ti-5Zr presented a Widmanstätten structure with α and α´ phases. The Ti-5Ta and Ti-5Ta-5Zr alloys presented α, α´, α´´ and β phases with lamellar and acicular structures, respectively. The results of this study suggest that the studied alloys could be applied in dental prosthesis, once their biological properties were similar to cp Ti in cell proliferation, viability and morphology; and their mechanical properties, like wear resistance, microhardness and ultimate tensile strength were ideal, although the modulus of elasticity can and should be improved.

Este estudo avaliou o efeito do desafio erosivo nas propriedades e na estabilidade de união de materiais restauradores ao esmalte e dentina decídua. Duzentos e quarenta molares decíduos foram alocados em 24 grupos, de acordo com substrato - esmalte ou dentina, condição prévia do substrato - hígido ou erodido, material restaurador - resina composta associada ao sistema adesivo - RC, cimento de ionômero de vidro de alta viscosidade - CIVAV, ou modificado por resina - CIVMR, e tratamento após procedimento adesivo - controle (imersão em solução salina/7dias) ou desafio erosivo (imersão em bebida a base de cola por 5 min/3x ao dia/7 dias). Os dentes dos grupos esmalte e dentina erodidos foram submetidos ao desafio erosivo previamente aos procedimentos restauradores. Cânulas de polietileno foram posicionadas sobre superfícies planas dos substratos pré-tratados, para então serem preenchidas por um dos materiais avaliados. Após armazenamento por 24h a 37°C, os espécimes foram submetidos a um dos tratamentos propostos. Metade dos espécimes foi submetida imediatamente ao teste de microcisalhamento e a outra metade após 12 meses de armazenamento em água a 37ºC. Posteriormente, a análise do padrão de fratura foi realizada em estereomicroscópio (400X). Para a análise de resistência à flexão (RF) e rugosidade superficial (RS), trinta corpos de prova foram confeccionados (10x2x1mm). Após armazenamento por 24h, a leitura inicial de RS de dez corpos de prova selecionados aleatoriamente foi obtida. Os corpos de prova foram então imersos em um dos tratamentos propostos - desafio erosivo ou solução salina, para então ser realizada a segunda leitura. Decorrido esta análise, os corpos de prova foram submetidos ao teste de RF (1mm/min). Os valores de resistência de união (RU), bem como de RS e RF obtidos foram submetidos a Análise de Variância e Teste de Tukey (?=5%). Análise de Weibull foi também conduzida considerando os valores de RF. De forma geral, os substratos hígidos resultaram em maiores valores de RU do que os erodidos, com exceção do CIVAV que obteve desempenho similar em ambos substratos. Além disso, o tempo influenciou negativamente a RU somente para os grupos de RC quando da avaliação em dentina. Os demais grupos não apresentaram redução nos valores após 12 meses de armazenamento em água. RC apresentou melhor desempenho adesivo do que os demais materiais avaliados, tanto em 24 horas quanto após 12 meses. O desafio erosivo após o procedimento adesivo apenas influenciou negativamente a RU quando os materiais foram avaliados em dentina erodida. Em relação a RS, menores valores foram obtidos para RC. Além disso, o desafio erosivo influenciou os valores de leitura final, resultando em maior RS para todos os materiais restauradores. Já para a RF, RC demonstrou maiores valores de RF, módulo de Weibull e resistência característica do que os demais materiais. Ademais, o desafio erosivo não afetou estes parâmetros. Em conclusão, o desafio erosivo influencia negativamente a RS e RU a dentina erodida. Os substratos previamente erodidos resultam em pior desempenho da RC e CIVMR. Além disso, o armazenamento em água afeta a estabilidade de união a dentina de RC. / This study evaluated the effect of erosive challenge on the properties and bond stability of restorative materials to primary enamel and dentin. Two hundred and forty primary molars were assigned into 24 groups, in according to the substrate - enamel or dentin, the precondition of substrate - sound or eroded, the restorative material - resin composite associated to adhesive system - RC, high-viscous glass ionomer cement- HVGIC or resin-modified glass ionomer cement - RMGIC, e the treatment after restorative procedure - control (immersion in saline solution/7 days) or erosive challenge (immersion in cola-based drink for 5 min/3x per day/7 days). Teeth from the eroded dentin and enamel groups were subjected to erosive challenge prior to bonding procedures. Polyethylene tubes were placed on flat surfaces of the pretreated substrates, and then were filled up with one of evaluated materials. After storage for 24h at 37ºC, the specimens were submitted to one of the proposed treatments. Half of the specimens were immediately submitted to the microshear bond strength test, and the other half after 12 months of water storage at 37ºC. Subsequently, the failures pattern evaluation was performed in stereomicroscopy (400X). For the assessment of flexural strength (FS) and superficial roughness (SR), thirty specimens were built up (10x2x1mm). After storage for 24h, the first reading of SR from ten specimens randomly selected was obtained. Specimens were immersed in one of proposed treatments - erosive challenge or saline solution, to then be performed the second reading. After this assessment, specimens were submitted to FS (1mm/min). The bond strength (BS) values, as well as SR and FS obtained were submitted to analysis of variance and Tukey\'s test (?=5%). Weibull analysis was also performed considering the FS values. Generally, the sound substrates resulted in higher BS values than eroded ones, with exception of the HVGIC that obtained similar performance in both substrates. Furthermore, the storage time negatively influenced the BS values for the RC groups on dentin assessment. The other groups did not show reduction in BS values after 12 months of water storage. RC showed better bonding performance than others evaluated materials, in both at 24 hours as for 12 months at 37ºC. Erosive challenge after bonding procedure only negatively influenced the BS values when the materials were evaluated in eroded dentin. In relation to SR, lower values were obtained to RC. Moreover, erosive challenge affected the second reading, resulting in increased SR for all restorative materials. For FS, RC showed higher values of FS, Weibull modulus and characteristic strength than other materials. Furthermore, immersion in erosive challenge did not affect these parameters. In conclusion, erosive challenge negatively influences SR and BS to eroded dentin. Previously eroded substrate result in the worst performance of RC and RMGIC. Moreover, the water storage affects the bonding stability of RC to dentin.

A importância das restaurações provisórias no tratamento reabilitador oral é inquestionável. Os materiais utilizados para a execução destas restaurações, entretanto, são críticos com relação à resistência e longevidade, principalmente, quando estas são executadas em tratamentos prolongados e/ou em espaços desdentados extensos. A proposta deste trabalho foi determinar o efeito de diversos reforços sobre a resistência flexional, o módulo de elasticidade e o tipo de fratura apresentados por espécimes confeccionados em uma resina poli(metilmetacrilato) (PMMA), quando submetidos a um teste de carga de três pontos. Sete tipos de reforços constituíram os grupos experimentais com dez espécimes cada: um fio de aço com 0,7 mm de diâmetro; um fio de amarrilho trançado; uma fibra de vidro trançada Interlig® (Angelus®); uma fibra de vidro entrelaçada Splint-It!® (Jeneric-ron®); uma fibra de vidro unidirecional Fibrante® (Angelus®); uma fibra de poli(etileno) Connect® (Kerr®) e uma fibra cerâmica flexível GlasSpan® (GlasSpan®). O grupo controle, também com dez amostras, foi composto de espécimes não reforçados. A confecção dos espécimes, o ensaio mecânico e cálculo da resistência flexional e do módulo de elasticidade foram realizados seguindo norma ISO 10477 – modificada. A análise dos resultados (ANOVA, p < 0,05), para ambas as propriedades, mostrou haver diferença estatística entre os grupos. O teste de Tukey encontrou que os grupos reforçados com fio de aço com 0,7 mm; fibra Interlig® e fibra Connect® aumentaram significantemente a resistência flexional, e que os grupos reforçados com fio de aço com 0,7 mm; fibra Interlig®; fibra Splint-It!®; fibra Connect® e fibra GlasSpan®, aumentaram o módulo de elasticidade, em relação ao grupo controle. A análise das fraturas concorreu com a elaboração de um novo sistema de classificação dividindo-as em quatro tipos: Ausente, Parcial, Total Não Separada e Total Separada. As fraturas dos espécimes reforçados foram consideradas mais favoráveis ocorrendo, predominantemente, os tipos Ausente e Parcial. / Provisional restorations are essential components of oral rehabilitation treatment. The strength and durability features are, however, critical whe n long-term treatment is needed. The aim of this work was to measure the flexural strength, the elastic modulus and the type of fracture of poly (methyl methacrylate) (PMMA) resin specimens when submitted to a three-point-bend test. Seven types of reinforcements constituted the experimental groups with ten specimens each: a 0.7 mm of diameter wire; an orthodontic braided wire; a braided fiberglass Interlig® (Angelus®); an woven fiberglass Splint-It!® (Jeneric-Pentron®); a roving fiberglass Fibrante® (Angelus®); a braided poly(ethylene) fiber Connect® (Kerr®) and a flexible ceramic fiber GlasSpan® (GlasSpan®). The control group, also with ten samples, included not reinforced specimens. All specimens were made and test according to modified ISO specification No. 10477. The analysis of the results (ANOVA, p < 0.05), for both properties, showed significant differences between groups. Tukey\'s test detected higher figures for groups reinforced with wire of 0.7 mm of diameter wire; Interlig® and Connect® when flexural strength was concerned. Groups reinforced with a wire 0.7 mm of diameter; Interlig®; Splint-It!®; Connect® and GlasSpan®, increased the elastic modulus, when compared to the control group. The fractures analysis contributed with the elaboration of new index system dividing them in four types: Absent, Partial, Total Not Separated and Total Separated. It was observed that the reinforced specimens fractures were more favorable, occurring, predominantly, in the Absent and Partial types.

Este estudo avaliou o efeito do desafio erosivo nas propriedades e na estabilidade de união de materiais restauradores ao esmalte e dentina decídua. Duzentos e quarenta molares decíduos foram alocados em 24 grupos, de acordo com substrato - esmalte ou dentina, condição prévia do substrato - hígido ou erodido, material restaurador - resina composta associada ao sistema adesivo - RC, cimento de ionômero de vidro de alta viscosidade - CIVAV, ou modificado por resina - CIVMR, e tratamento após procedimento adesivo - controle (imersão em solução salina/7dias) ou desafio erosivo (imersão em bebida a base de cola por 5 min/3x ao dia/7 dias). Os dentes dos grupos esmalte e dentina erodidos foram submetidos ao desafio erosivo previamente aos procedimentos restauradores. Cânulas de polietileno foram posicionadas sobre superfícies planas dos substratos pré-tratados, para então serem preenchidas por um dos materiais avaliados. Após armazenamento por 24h a 37°C, os espécimes foram submetidos a um dos tratamentos propostos. Metade dos espécimes foi submetida imediatamente ao teste de microcisalhamento e a outra metade após 12 meses de armazenamento em água a 37ºC. Posteriormente, a análise do padrão de fratura foi realizada em estereomicroscópio (400X). Para a análise de resistência à flexão (RF) e rugosidade superficial (RS), trinta corpos de prova foram confeccionados (10x2x1mm). Após armazenamento por 24h, a leitura inicial de RS de dez corpos de prova selecionados aleatoriamente foi obtida. Os corpos de prova foram então imersos em um dos tratamentos propostos - desafio erosivo ou solução salina, para então ser realizada a segunda leitura. Decorrido esta análise, os corpos de prova foram submetidos ao teste de RF (1mm/min). Os valores de resistência de união (RU), bem como de RS e RF obtidos foram submetidos a Análise de Variância e Teste de Tukey (?=5%). Análise de Weibull foi também conduzida considerando os valores de RF. De forma geral, os substratos hígidos resultaram em maiores valores de RU do que os erodidos, com exceção do CIVAV que obteve desempenho similar em ambos substratos. Além disso, o tempo influenciou negativamente a RU somente para os grupos de RC quando da avaliação em dentina. Os demais grupos não apresentaram redução nos valores após 12 meses de armazenamento em água. RC apresentou melhor desempenho adesivo do que os demais materiais avaliados, tanto em 24 horas quanto após 12 meses. O desafio erosivo após o procedimento adesivo apenas influenciou negativamente a RU quando os materiais foram avaliados em dentina erodida. Em relação a RS, menores valores foram obtidos para RC. Além disso, o desafio erosivo influenciou os valores de leitura final, resultando em maior RS para todos os materiais restauradores. Já para a RF, RC demonstrou maiores valores de RF, módulo de Weibull e resistência característica do que os demais materiais. Ademais, o desafio erosivo não afetou estes parâmetros. Em conclusão, o desafio erosivo influencia negativamente a RS e RU a dentina erodida. Os substratos previamente erodidos resultam em pior desempenho da RC e CIVMR. Além disso, o armazenamento em água afeta a estabilidade de união a dentina de RC. / This study evaluated the effect of erosive challenge on the properties and bond stability of restorative materials to primary enamel and dentin. Two hundred and forty primary molars were assigned into 24 groups, in according to the substrate - enamel or dentin, the precondition of substrate - sound or eroded, the restorative material - resin composite associated to adhesive system - RC, high-viscous glass ionomer cement- HVGIC or resin-modified glass ionomer cement - RMGIC, e the treatment after restorative procedure - control (immersion in saline solution/7 days) or erosive challenge (immersion in cola-based drink for 5 min/3x per day/7 days). Teeth from the eroded dentin and enamel groups were subjected to erosive challenge prior to bonding procedures. Polyethylene tubes were placed on flat surfaces of the pretreated substrates, and then were filled up with one of evaluated materials. After storage for 24h at 37ºC, the specimens were submitted to one of the proposed treatments. Half of the specimens were immediately submitted to the microshear bond strength test, and the other half after 12 months of water storage at 37ºC. Subsequently, the failures pattern evaluation was performed in stereomicroscopy (400X). For the assessment of flexural strength (FS) and superficial roughness (SR), thirty specimens were built up (10x2x1mm). After storage for 24h, the first reading of SR from ten specimens randomly selected was obtained. Specimens were immersed in one of proposed treatments - erosive challenge or saline solution, to then be performed the second reading. After this assessment, specimens were submitted to FS (1mm/min). The bond strength (BS) values, as well as SR and FS obtained were submitted to analysis of variance and Tukey\'s test (?=5%). Weibull analysis was also performed considering the FS values. Generally, the sound substrates resulted in higher BS values than eroded ones, with exception of the HVGIC that obtained similar performance in both substrates. Furthermore, the storage time negatively influenced the BS values for the RC groups on dentin assessment. The other groups did not show reduction in BS values after 12 months of water storage. RC showed better bonding performance than others evaluated materials, in both at 24 hours as for 12 months at 37ºC. Erosive challenge after bonding procedure only negatively influenced the BS values when the materials were evaluated in eroded dentin. In relation to SR, lower values were obtained to RC. Moreover, erosive challenge affected the second reading, resulting in increased SR for all restorative materials. For FS, RC showed higher values of FS, Weibull modulus and characteristic strength than other materials. Furthermore, immersion in erosive challenge did not affect these parameters. In conclusion, erosive challenge negatively influences SR and BS to eroded dentin. Previously eroded substrate result in the worst performance of RC and RMGIC. Moreover, the water storage affects the bonding stability of RC to dentin.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Taking into account the importance of developing techniques to restore teeth with excessively flared root canals, this study aimed to evaluate the effect of mechanical cycling on the fracture resistance of teeth with weakened roots, restored with different techniques, as well as to analyze the failure modes after fracture testing. Eighty (N=80) bovine lower incisors were selected and the coronal and cervical portions were sectioned to standardize the specimens length at 15 mm. The roots were endodontically treated and prepared to 10 mm in intracanal length. The cervical portion of the root inner surface (5 mm) was enlarged (removing the intracanal dentin) using a diamond drill (KG Sorensen #4138) to produce a radicular wall with 1 mm in thickness. The specimens were embedded with acrylic resin and the periodontal ligament was simulated with a polyether material. Afterwards, the specimens were randomly allocated in 4 intracanal restoring strategies: cast post and core; double-tapered glass fiber post with cervical emerging diameter of 1.8 mm; double-tapered glass fiber post with cervical emerging diameter of 2.2 mm; anatomic posts (fiber posts relined with composite resin). Each restoring method was assessed without or with mechanical cycling, applying the protocol as followed: angle of 45º, 37ºC temperature, load of 88N, frequency of 2.2 Hz, 1.000.000 load-pulses. All of the restored teeth received metal full crown (Ni-Cr). All the specimens were submitted to fracture resistance at 45º and at a cross-head speed of 0.5 mm/min. Two-way ANOVA and Tukey showed that the root post system (p < 0.0004), the mechanical cycling (p < 0.003) and the interaction between the factors (p < 0.02) were statistically significant. The restoring methods with fiber posts did not change after mechanical cycling. Its fracture strength values were similar to that from cast post and core. The anatomic post suffered degradation with the mechanical cycling (the values reduced after aging). Concerning the mode of failure, the most failure from groups restored with cast post and core were catastrophic while the others groups showed a predominance of repairable failures. / Diante da necessidade do desenvolvimento de técnicas capazes de restaurar adequadamente raízes com condutos alargados, este trabalho visou avaliar o efeito da ciclagem mecânica sobre a resistência à fratura de dentes com raízes fragilizadas e restaurados com diferentes retentores intrarradiculares, bem como analisar o padrão de falha destes dentes quando submetidos à carga compressiva. Foram utilizados para este estudo 80 incisivos inferiores bovinos, cujas raízes foram seccionadas em 15 mm de comprimento, tratadas endodonticamente e preparadas até 10 mm de profundidade. Os 5 mm cervicais dos canais radiculares destas raízes foram fragilizados com uma ponta diamantada (4138), de modo a gerar uma espessura de parede radicular de 1 mm. As raízes foram incluídas em resina acrílica autopolimerizável e o ligamento periodontal foi simulado com material elastomérico (poliéter). Após, as raízes foram distribuídas aleatoriamente em quatro sistemas de retentores intrarradiculares: núcleo metálico fundido, pino de fibra de vidro (pinos de dupla conicidade, 1,8 mm de diâmetro cervical), pino de fibra de vidro especial (pinos de dupla conicidade, 2,2 mm de diâmetro cervical) e pino anatômico. Cada um desses sistemas de retentores foi avaliado com e sem ciclagem mecânica, sendo o protocolo de ciclagem o seguinte: angulação de 45°, temperatura de 37°C, força de 88N, freqüência de 2,2 Hz, totalizando 1 milhão de ciclos; durante a mesma os espécimes dos grupos sem ciclagem mecânica ficaram armazenados em água destilada. Em todos os grupos, foram cimentadas coroas totais metálicas de Níquel-Cromo sobre o núcleo. Os corpos de prova de todos os grupos foram submetidos ao teste de resistência à compressão em uma inclinação de 45° e à velocidade de 0,5 mm/mim até ocorrer a falha. A análise de Variância seguida de Tukey mostrou que o tipo de retentor intrarradicular (p < 0,0004), a ciclagem mecânica (p < 0,003) e a interação entre ambos (p < 0,02), foram estatisticamente significantes. Os pinos de fibra de vidro mantiveram-se estáveis após a ciclagem mecânica, com valores de resistência à fratura similares aos núcleos metálicos fundidos. Somente pinos anatômicos sofreram degradação com a ciclagem, reduzindo significativamente os valores de resistência à fratura. Em relação ao padrão de falha, foram fraturas predominantemente irreversíveis nos grupos reconstruídos com núcleo metálico fundido, e nos demais, reversíveis.

A importância das restaurações provisórias no tratamento reabilitador oral é inquestionável. Os materiais utilizados para a execução destas restaurações, entretanto, são críticos com relação à resistência e longevidade, principalmente, quando estas são executadas em tratamentos prolongados e/ou em espaços desdentados extensos. A proposta deste trabalho foi determinar o efeito de diversos reforços sobre a resistência flexional, o módulo de elasticidade e o tipo de fratura apresentados por espécimes confeccionados em uma resina poli(metilmetacrilato) (PMMA), quando submetidos a um teste de carga de três pontos. Sete tipos de reforços constituíram os grupos experimentais com dez espécimes cada: um fio de aço com 0,7 mm de diâmetro; um fio de amarrilho trançado; uma fibra de vidro trançada Interlig® (Angelus®); uma fibra de vidro entrelaçada Splint-It!® (Jeneric-ron®); uma fibra de vidro unidirecional Fibrante® (Angelus®); uma fibra de poli(etileno) Connect® (Kerr®) e uma fibra cerâmica flexível GlasSpan® (GlasSpan®). O grupo controle, também com dez amostras, foi composto de espécimes não reforçados. A confecção dos espécimes, o ensaio mecânico e cálculo da resistência flexional e do módulo de elasticidade foram realizados seguindo norma ISO 10477 – modificada. A análise dos resultados (ANOVA, p < 0,05), para ambas as propriedades, mostrou haver diferença estatística entre os grupos. O teste de Tukey encontrou que os grupos reforçados com fio de aço com 0,7 mm; fibra Interlig® e fibra Connect® aumentaram significantemente a resistência flexional, e que os grupos reforçados com fio de aço com 0,7 mm; fibra Interlig®; fibra Splint-It!®; fibra Connect® e fibra GlasSpan®, aumentaram o módulo de elasticidade, em relação ao grupo controle. A análise das fraturas concorreu com a elaboração de um novo sistema de classificação dividindo-as em quatro tipos: Ausente, Parcial, Total Não Separada e Total Separada. As fraturas dos espécimes reforçados foram consideradas mais favoráveis ocorrendo, predominantemente, os tipos Ausente e Parcial. / Provisional restorations are essential components of oral rehabilitation treatment. The strength and durability features are, however, critical whe n long-term treatment is needed. The aim of this work was to measure the flexural strength, the elastic modulus and the type of fracture of poly (methyl methacrylate) (PMMA) resin specimens when submitted to a three-point-bend test. Seven types of reinforcements constituted the experimental groups with ten specimens each: a 0.7 mm of diameter wire; an orthodontic braided wire; a braided fiberglass Interlig® (Angelus®); an woven fiberglass Splint-It!® (Jeneric-Pentron®); a roving fiberglass Fibrante® (Angelus®); a braided poly(ethylene) fiber Connect® (Kerr®) and a flexible ceramic fiber GlasSpan® (GlasSpan®). The control group, also with ten samples, included not reinforced specimens. All specimens were made and test according to modified ISO specification No. 10477. The analysis of the results (ANOVA, p < 0.05), for both properties, showed significant differences between groups. Tukey\'s test detected higher figures for groups reinforced with wire of 0.7 mm of diameter wire; Interlig® and Connect® when flexural strength was concerned. Groups reinforced with a wire 0.7 mm of diameter; Interlig®; Splint-It!®; Connect® and GlasSpan®, increased the elastic modulus, when compared to the control group. The fractures analysis contributed with the elaboration of new index system dividing them in four types: Absent, Partial, Total Not Separated and Total Separated. It was observed that the reinforced specimens fractures were more favorable, occurring, predominantly, in the Absent and Partial types.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-05-17T12:29:36Z No. of bitstreams: 1 evandrovilelaneto.pdf: 4075767 bytes, checksum: 3734b0481d528b35ed0695b7e9d163f9 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-17T16:20:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 evandrovilelaneto.pdf: 4075767 bytes, checksum: 3734b0481d528b35ed0695b7e9d163f9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T16:20:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 evandrovilelaneto.pdf: 4075767 bytes, checksum: 3734b0481d528b35ed0695b7e9d163f9 (MD5) Previous issue date: 2015-07-02 / Este estudo avaliou, in vitro, a resistência de união ao cisalhamento entre uma cerâmica feldspática (VITAVM®13) e três ligas metálicas a base de Ni-Cr (Wironia Light®), de Ni-Cr-Ti (Tilite®) e de Co-Cr (Wirobond 280®), visando identificar a liga que apresenta os maiores índices de resistência à fratura no sistema metalocerâmico em que foram constituídos três grupos (n = 10): G1 (controle) – Ni-Cr/cerâmica; G2 – Ni-Cr-Ti/cerâmica; G3 – Co-Cr/cerâmica. Os trinta corpos de prova confeccionados, a partir de padrões de cera cilíndricos com 15 x 6 mm que foram obtidos por meio de matriz metálica, em que cada liga foi fundida conforme orientações de cada fabricante, utilizando-se a técnica da cera perdida. O acabamento foi realizado e em seguida os espécimes foram jateados com Al2O3. A quantidade da cerâmica aplicada foi padronizada utilizando-se a porção superior móvel da matriz, em forma semicircular de 3 mm de altura, que apresenta um orifício de 8,4 mm de diâmetro proporcionando camadas de cerâmica com dimensões semelhantes em todos os corpos de prova. Na investigação, foi utilizado o teste de cisalhamento, e durante o ensaio foram obtidos valores de força máxima de tensão (MPa) e deformação específica (%). Os padrões de falhas ocorridas (adesiva, coesiva ou mista) foram observados em estereomicroscópio. Ao MEV foram observadas, de forma descritiva, as superfícies fraturadas no teste ao cisalhamento e, ao EDS, de forma quantitativa (%), os elementos químicos. Para estas análises foram selecionadas, de forma aleatória, três corpos de prova de cada grupo. Na análise estatística aplicou-se ANOVA, prova de Kolmogorov-Smirnov, prova de Levene, prova robusta de Brown-Forsythe, prova do Qui-Quadrado e teste de Post-Hoc de Fisher's Least Significant Difference, todos com nível de significância de 5%. Ao teste de cisalhamento obteve-se as seguintes médias de tensão (MPa): G1 = 31,22 ± 7,06; G2 = 21,13 ± 4,02, e; G3 = 23,02 ± 5,69. Já as médias de deformação (%) foram: G1 = 12,28 ± 2,95; G2 = 7,948 ± 3,05; G3 = 9,19 12,28 ± 5,90. Na comparação entre os grupos, no teste de cisalhamento, no que se refere à força de tensão, identificou-se que G1 (Ni-Cr) se diferenciou estatisticamente de G2 (p = 0,002) e de G3 (p = 0,013). Com relação aos elementos químicos encontrados nas superfícies dos espécimes analisados observou-se as seguintes diferenças estatisticamente significantes: no metal – G1 x G2 (Cr: p = 0,004); G1 x G3 (Co: p = 0,000; Ni: p = 0,041; W: p = 0,000); G2 x G3 (Co: p = 0,000; Cr: p = 0,0005; W: p = 0,000), e; na cerâmica – G1 x G2 (Al: p = 0,005; O: p = 0,010; Si: p = 0,005) e G2 x G3 (Al: p = 0,027; Si: p = 0,016). As ligas Ni-Cr e Co-Cr apresentaram 100% de falhas mistas. Já a liga Ni-Cr-Ti apresentou falhas mista (60%) e adesiva (40%). Portanto, conclui-se que todas as ligas estudadas estão indicadas para uso clínico; no entanto, a liga à base de Ni-Cr foi a que apresentou maior média de resistência de união, ao cisalhamento, com a cerâmica feldspática. / This study in vitro evaluated the bond shear strength from a feldspathic ceramic (VITAVM®13) and three Ni-Cr alloys (Wironia Light®), Ni-Cr-Ti (Tilite®) and Co-Cr (Wirobond 280®), to identify the alloy has the highest fracture resistance levels in metal-ceramic system in which they were constituted three groups (n = 10): G1 (control) – Ni-Cr/ceramics; G2 – Ni-Cr-Ti/ceramics; G3 – Co-Cr/ceramic. The thirty specimens confectioned from cylindrical wax patterns with 15 x 6 mm that were obtained by means of metallic matrix, wherein each league was fused according to guidelines of each manufacturer, using the lost wax technique. The finish was conducted and then the specimens were sandblasted with Al2O3. The amount of the ceramic applied was standardized using the movable upper portion of the die in circulate-half shape 3 mm in height, having a hole of 8.4 mm diameter providing ceramic layers with similar dimensions in all specimens. In the investigation, the shear test was used, and during the test were obtained maximum voltage values of strength (MPa) and specific strain (%). The patterns of faults occurred (adhesive, cohesive or mixed) were observed in stereo. When SEM were observed in a descriptive way, the fractured surfaces in shear test and when EDX, quantitatively (%), the chemical elements. For these analyzes were selected, at random, three specimens of each group. ANOVA, Kolmogorov-Smirnov test, Levene proof, Brown-Forsythe robust proof, Chi-Square and Post-Hoc test Fisher's Least Significant Difference was applied in statistical analysis, all with significance level of 5%. In the shear test there was obtained the following stress average (MPa): G1 = 31.22 ± 7.06; G2 = 21.13 ± 4.02, and; G3 = 23.02 ± 5.69. Since the strain, average (%) were: G1 = 12.28 ± 2.95; G2 = 7.948 ± 3.05; G3 = 9.19 12.28 ± 5.90. In comparison between groups, in shear testing, with regard the tensile strength, it was identified that G1 (Ni-Cr) G2 differed statistically (p = 0.002) and G3 (p = 0.013). With respect to the chemical elements found on the surfaces of the specimens analyzed, we observed the following significant differences: the metal in metal – G1 x G2 (Cr: p = 0.004); G1 x G3 (Co: p = 0.000; Ni: p = 0.041; W: p = 0.000); G2 x G3 (Co: p = 0.000; Cr: p = 0.0005; W: p = 0.000), and; ceramics – G1 x G2 (Al: p = 0.005; O: p = 0.010; Si: p = 0.005) and G2 x G3 (Al: p = 0.027; Si: p = 0.016). Ni-Cr and Co-Cr alloys showed 100% of mixed failures. Since the Ni-Cr-Ti had mixed failure (60%) and adhesive (40%). Therefore, it is concluded that all the alloys studied are indicated for clinical use; however, to basis Ni-Cr showed the highest mean bond strength, shear, with feldspathic ceramic.

Esta investigación consiste en dar a conocer los efectos de la variación de los parámetros de los materiales que existen en las presas debido al esfuerzo de confinamiento entre sus partículas que la componen. Para ello, en primer lugar, se describió la realidad problemática, los antecedentes y generalidades previos acerca del tema para determinar la presa a utilizar, que fue la de Palo Redondo, Chavimochic. En segundo lugar, en el marco teórico se expuso un conjunto de conceptos fundamentales necesarios para entender los tipos de presas que existen, los parámetros de resistencia de los materiales, análisis de estabilidad de taludes y el uso de herramientas computacionales como el SLIDE y el PLAXIS. En tercer lugar, se trabajó con dos métodos de trabajo (ángulo de fricción constante y ángulo de fricción variable), considerando la misma geometría y los valores del anteproyecto de la presa Palo Redondo y además, se usó un gráfico de relación de esfuerzo y ángulo de fricción considerando los materiales usados en la presa a estudiar, para calcular el factor de seguridad con el software SLIDE. Asimismo, para el uso del software PLAXIS se consideró subdivisiones en franjas de cada 10 metros respecto a la cara de la presa, para tratar de representar el proceso de construcción de la misma, ya que este programa trabaja con elementos finitos y así lograr calcular los esfuerzos y deformaciones de la presa. Finalmente, se realizó un análisis comparativo entre los resultados obtenidos de los dos métodos usados. / This research is about making known the effects of the variation of the parameters of the materials that exist in the dams due to the effort of confinement between their particles. To do this, in the first place, the problematic reality, the background and previous generalities about the subject to determine the dam to be used, which was that of Palo Redondo, Chavimochic, are described. Second, the theoretical framework presented a set of fundamental concepts necessary to understand the types of dams that exist, the parameters of resistance of materials, slope stability analysis and the use of computational tools such as SLIDE and PLAXIS. Third, select with two working methods (constant friction angle and variable friction angle), create the same geometry and the values ​​of the draft the Palo Redondo dam and use an abacus of the same document, to calculate the safety factor with the SLIDE software. Also, for the use of the PLAXIS software, subdivisions in strips of every 10 meters with the face of the dam are considered, to try to represent the construction process of the dam, since this program works with finite elements and the efforts are calculated and deformations of the dam. Finally, a comparative analysis was performed between the results obtained from the two methods used. / Tesis