Submitted by Nivaldo Melo (nivaldo.melo@ufvjm.edu.br) on 2015-11-27T21:05:43Z No. of bitstreams: 2 rafael_menezes_silva.pdf: 3521828 bytes, checksum: d3bc281595fe43199643cdeeff827c7a (MD5) license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2015-12-01T16:57:51Z (GMT) No. of bitstreams: 2 rafael_menezes_silva.pdf: 3521828 bytes, checksum: d3bc281595fe43199643cdeeff827c7a (MD5) license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-01T16:57:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 rafael_menezes_silva.pdf: 3521828 bytes, checksum: d3bc281595fe43199643cdeeff827c7a (MD5) license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Previous issue date: 2013 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (Capes) / Funda??o de Amparo ? Pesquisa do estado de Minas Gerais (FAPEMIG) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) / O presente estudo foi dividido em tr?s partes, com os seguintes objetivos: Parte 1 - modificar o cimento de ion?mero de vidro (CIV) com duas concentra??es de fibras da celulose de eucalipto processadas mecanicamente (CIVMF), avaliando os comp?sitos desenvolvidos quanto ?s propriedades mec?nicas e caracterizando por microscopia eletr?nica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva de raios-X (EDS). Parte 2 - obter microfibras (mfC) e nanofibrilas (nfC) de celulose e modificar o CIV com tr?s concentra??es de mfC (CIVmfC) e cinco concentra??es de nfC (CIVnfC), avaliando novamente os comp?sitos obtidos quanto ?s suas propriedades mec?nicas, caracterizando por MEV/EDS, difra??o de raios-X (DRX), espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e analisando suas atividades antimicrobianas. Parte 3 ? avaliar a biocompatibilidade dos comp?sitos obtidos. Os grupos experimentais obtidos foram: G1- CIV - controle, G2- CIVMF1 e G3-CIVMF2 (parte 1); GC- CIV, G1- CIVmC 0,005g, G2- CIVmFC 0,010g e G3- CIVmFC 0,015g (parte 2); e GC- CIV, G01- CIVnfC 1%, G02- CIVnfC 0,8%, G03- CIVnfC 0,6%, G04- CIVnfC 0,4% e G05- CIVnfC 0,2% (parte 3). Os corpos de prova dos grupos foram submetidos aos ensaios mec?nicos e foram avaliados quanto ? morfologia, composi??o qu?mica elementar qualitativa, cristalinidade e estrutura qu?mica molecular. CIVMF1(G2) apresentou resist?ncia ? compress?o e tra??o diametral aumentada, quando comparado ao CIV. CIVMF2 (G3) apresentou melhores caracter?sticas de manipula??o, al?m de apresentar maior resist?ncia ? compress?o, tra??o diametral e m?dulo de elasticidade aceit?vel, devido ? adi??o de maior concentra??o de fibras ? constitui??o do material. Apesar de resultados n?o estatisticamente significativos, a adi??o de mfC no CIV aumentou suas propriedades mec?nicas, sendo que o acr?scimo de mFC no comp?sito CIVmfC (G3) aumentou seu m?dulo de elasticidade ? compress?o, significativamente. Nos comp?sitos CIVnfC a resist?ncia mec?nica tamb?m apresentou-se aumentada, sendo que CIVnfC 0,2% (G05) apresentou melhor resist?ncia ? tra??o diametral e CIVnfc 0,4% (G04) mostrou significativo aumento da resist?ncia ? compress?o e excelente performance quanto ao desgaste e resist?ncia ? tra??o. Os comp?sitos CIVmfC e CIVnfC n?o apresentaram halo de inibi??o frente aos microrganismos analisados, comparando-se ao comportamento do CIV. Os comp?sitos apresentaram-se est?veis, com morfologia, estrutura e composi??o qu?mica elementar semelhantes aos seus materiais precursores. N?o houve forma??o de nova fase cristalina ou novas liga??es qu?micas detect?veis neste estudo. Nos comp?sitos CIVnfC observou-se forma??o de uma trama envolvendo nanofibrilas, matriz ciment?cea e part?culas de carga, sendo que a distribui??o de nfC na massa de CIV mostrou-se mais homog?nea no comp?sito CIVnfC 0,4%. CIVmfC e CIVnfC foram biocompat?veis, apresentando a??o estimuladora celular e baixa irritabilidade tecidual, semelhante ao grupo controle (CIV). As nanofibrilas de celulose apresentaram-se como uma promissora op??o para refor?o do CIV, com melhoria das propriedades mec?nicas finais dos comp?sitos desenvolvidos, resultando em um novo e promissor biomaterial restaurador dent?rio. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Odontologia, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2013. / ABSTRACT The present study was divided in three parts, with the following objectives: Part 1 - modify the glass ionomer cement (CIV) with two concentrations of mechanically processed eucalyptus cellulosic fibers (CIVMF), evaluating the developed composites according to their mechanical properties and characterizing by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy X (EDS). Part 2 ? to obtain cellulose microfibers (mfC) and celulose nanofibrils (nfC) and modify the CIV with three concentrations of mfC (CIVCmfC) and five concentrations of nfC (CIVnfC), evaluating the developed composites according to their mechanical properties, characterizing by SEM/EDS, X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and analyzing their antimicrobial activity. Part 3 ? to evaluate the biocompatibility of the composites. The experimental groups were: G1-CIV - control, G2 (CIVMF1) and G3 (CIVMF2) (part 1), GC-CIV, G1-CIVmfC 0.005 g, G2-CIVmfC 0.010 g and G3-CIVmfC 0.015 g (part 2), and GC-CIV, G01-CIVnfC 1%, G02- CIVnfC 0.8%, G03- CIVnfC 0.6%, G04- CIVnfC 0.4% and G05- CIVnfC 0.2% (part 3). Specimens from both groups were subjected to mechanical tests and were evaluated for morphology, qualitative chemical composition, crystallinity and molecular structure. CIVMF1 (G2) had compressive strength and diametral tensile increased when compared to the GIC. CIVMF2 (G3) showed better handling characteristics, besides higher compressive strength, tensile modulus and diametral acceptable due to the addition of higher concentration of fibers to the constitution of the material. Although not statistically significant, the addition of mfC in CIVmfC increased its mechanical properties; the addition of mfC in the composite CIVmfC (G3) increased their compressive modulus significantly. In the composite CIVnfC , the mechanical strength was also increased, with CIVnfC 0.2% (G05) showing better results in the diametral tensile and CIVnfC 0.4% (G04) showed significant increase in compressive strength and excellent performance for wear resistance and tensile strength. The composites CIVmfC and CIVnfC showed no zone of inhibition against the microorganisms analyzed compared to the CIV. The composites were stable, morphology; structure and chemical composition were similar to their precursor materials. In this study there was no formation of new crystallographic phase or new chemical bonds detectable. It was observed the formation of net involving nanofibrils, cementitious matrix and filler particles, and the distribution of nfC of the mass of CIV proved to be more homogeneous in the composite CIVnfC 0.4%. CIVmfC and CIVnfC were biocompatible presenting cell stimulatory action and low irritability to the tissue, similar to the control group (CIV). The cellulose nanofibers proved to be an excellent option for strengthening the CIV with improved mechanical properties of the final developed composites, resulting in a new and promising restorative dental biomaterial.