RESUMO Dada sua versatilidade e excelência estética, a resina composta é o material restaurador direto mais utilizado nas intervenções da clínica odontológica. Uso tão intenso levou pesquisadores e fabricantes a trabalharem na evolução deste material, conferindo-lhe aumento em sua resistência à compressão e abrasão, bem como melhora em seu comportamento estético. Infelizmente, um problema intrínseco da resina, a contração de polimerização é sua principal desvantagem, e caracteriza-se pela alteração volumétrica que sofre quando as moléculas de seus monômeros se unem para a formação das cadeias poliméricas. Uma das principais técnicas para combater os efeitos nocivos desta alteração volumétrica é a inserção incremental do material na cavidade a ser restaurada. Nesta pesquisa, a contração de polimerização de uma resina composta de uso universal (Charisma Heraeus Kullser) será avaliada variando-se a técnica de inserção do material na cavidade em incremento único ou três incrementos oblíquos, através do método da picnometria a gás. O picnômetro Accupyc 1330 (Micromeritics) permite medições rápidas e fiéis do volume da resina composta antes e após a fotoativação. Os resultados mostram que ocorreram diferenças estatísticas entre as duas técnicas, sendo a técnica de único incremento a que apresentou menor contração de polimerização. / Because of its versatility and aestetic excellency, composite resin is one of the most utilized direct restorative materials. Because of the resin intense use, the number of researches to improve its performance are numerous, and can be verified by the resin aestethetic behavior and its compressive and abrasion strenght increase. In spite of the mentioned developments, the polymerization shrinkage inherent of the material had been a major deficiency, and can be understood by the alteration in volume of the material after the polymerization process. In the present study, the polymerization shrinkage of the restorative material Charisma (Heraes Kulzer), was evaluated using bulk and incremental placement techniques and measured by gas pycnometer. Accupyc 1330 (Micromeritics, USA) pycnometer measures the helium displacement with great precision, allowing fast and accurate measurements of the volume of the composite resin before and after polymerization, without interference of the moisture or temperature. The results showed statistically significant diferences between the two placement techniques, with the bulk technique showing lower polymerization shrinkage than the incremental technique.

RESUMO Dada sua versatilidade e excelência estética, a resina composta é o material restaurador direto mais utilizado nas intervenções da clínica odontológica. Uso tão intenso levou pesquisadores e fabricantes a trabalharem na evolução deste material, conferindo-lhe aumento em sua resistência à compressão e abrasão, bem como melhora em seu comportamento estético. Infelizmente, um problema intrínseco da resina, a contração de polimerização é sua principal desvantagem, e caracteriza-se pela alteração volumétrica que sofre quando as moléculas de seus monômeros se unem para a formação das cadeias poliméricas. Uma das principais técnicas para combater os efeitos nocivos desta alteração volumétrica é a inserção incremental do material na cavidade a ser restaurada. Nesta pesquisa, a contração de polimerização de uma resina composta de uso universal (Charisma Heraeus Kullser) será avaliada variando-se a técnica de inserção do material na cavidade em incremento único ou três incrementos oblíquos, através do método da picnometria a gás. O picnômetro Accupyc 1330 (Micromeritics) permite medições rápidas e fiéis do volume da resina composta antes e após a fotoativação. Os resultados mostram que ocorreram diferenças estatísticas entre as duas técnicas, sendo a técnica de único incremento a que apresentou menor contração de polimerização. / Because of its versatility and aestetic excellency, composite resin is one of the most utilized direct restorative materials. Because of the resin intense use, the number of researches to improve its performance are numerous, and can be verified by the resin aestethetic behavior and its compressive and abrasion strenght increase. In spite of the mentioned developments, the polymerization shrinkage inherent of the material had been a major deficiency, and can be understood by the alteration in volume of the material after the polymerization process. In the present study, the polymerization shrinkage of the restorative material Charisma (Heraes Kulzer), was evaluated using bulk and incremental placement techniques and measured by gas pycnometer. Accupyc 1330 (Micromeritics, USA) pycnometer measures the helium displacement with great precision, allowing fast and accurate measurements of the volume of the composite resin before and after polymerization, without interference of the moisture or temperature. The results showed statistically significant diferences between the two placement techniques, with the bulk technique showing lower polymerization shrinkage than the incremental technique.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:22:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rafael Baggio.pdf: 2179064 bytes, checksum: 054756974bbbe9db77284217ea63ed04 (MD5) Previous issue date: 2010-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The purpose of this study was to evaluate the distribution of the stresses generated by the polymerization shrinkage of three composite resins [FiltekTM Z250 (3M ESPE, St. Paul, Minn., USA); FiltekTM Z350 (3M ESPE, St. Paul, Minn., USA) and P-90 (3M ESPE, St. Paul, Minn., USA)], with mechanical tests and finite element analysis (FEM). Ten samples of each composite resin were prepared in metal matrix of 25 X 2 X 2 mm and were tested in the flexural 3 points bend strength in a universal testing machine and a cross-head speed of 0.5 mm / min. After, more 10 samples of each composite resin were prepared in a metal matrix in the form of an hourglass measuring 10 x 3 x 1.5 mm with a central bottleneck of 1.5 mm were submitted to a tensile strength in an universal testing machine with a load cell of 10 N and a crosshead speed of 1.0 mm / min until material failure occurred. After, FEM analysis was made simulating the effects of a class V restoration. In the mechanical tests of tensile strength (MPa) and 3 points bend flexural strength (MPa) respectively, all composites obtained similar results, being to FiltekTM Z-250 (36.51 ± 8.14 and 158.51 ± 31.80), to FiltekTM Z-350 (34.43 ± 6.49 and 146.65 ± 18.83) and to FiltekTM P90 (37.35 ± 7.51 and 148.00 ± 26.24) with no statistical differences by Two-way ANOVA test andBonferroni (alpha = 0.05) post-hoc. In the FEM analysis, the silorane based resin (FiltekTM P90) showed lower values of tension produced by polymerization shrinkage and better able to dissipate it by the adjacent structures. / Este trabalho tem como objetivo avaliar a distribuição de tensões geradas pela contração de polimerização de 3 resinas compostas [FiltekTM Z-250 (3M ESPE, St. Paul, Minn., USA); FiltekTM Z-350 (3M ESPE, St. Paul, Minn., USA) e P90 (3M ESPE, St. Paul, Minn., USA)], através de testes mecânicos e análise por meio do método de elementos finitos. Inicialmente, 10 cp de cada resina composta foram confeccionados em matrizes metálicas de 25 X 2 X 2 mm e submetidos ao ensaio de resistência flexural de 3 pontos em uma Máquina de Ensaios Universal à uma velocidade de 0,5 mm/min. Para o teste de resistência à tração, foram confeccionados 10 cp para cada grupo de resina composta, mas agora em uma matriz metálica em forma de ampulheta medindo 10 x 3 x 1,5 mm com um estrangulamento central de 1,5 mm. Em seguida, as amostras foram submetidas ao teste de resistência à tração em uma Máquina de Ensaios Universal com uma célula de carga de 10 N a uma velocidade de 1,0 mm/min até que ocorreu a fratura no material. Com os dados obtidos em laboratório, uma simulação computacional foi realizada através do MEF, simulando os efeitos de uma restauração classe V na região cervical da face vestibular de um pré-molar. Nos testes mecânicos, após análise de variância ANOVA dois critério e pós-teste de Bonferroni com alfa igual a 0,05, não foram encontradas diferenças estatísticas para a resistência à tração (MPa) e resistência flexural (MPa) respectivamente entre as resinas FiltekTM Z-250 (36,51 ± 8,14 e 158,51 ± 31,80), FiltekTM Z-350 (34,43 ± 6,49 e 146,65 ± 18,83) e FiltekTM P90 (37,35 ± 7,51 e 148,00 ± 26,24). Na análise pelo método de elementos finitos, a resina à base de silorano (FiltekTM P90) obteve menores valores de tensões produzidas pela contração de polimerização e conseguiu uma melhor dissipação da mesma pelas estruturas adjacentes.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do fator C na resistência adesiva à dentina humana de um compósito à base de silorano, comparando-o com um compósito à base de metacrilato. Foram utilizados 40 molares humanos hígidos. Em metade da amostra foi realizado um preparo do tipo Classe I, com dimensões de 4x4 mm e 2 mm de profundidade, enquanto na outra metade foi realizado um preparo virtual (flat) com auxílio de uma matriz de teflon branco, com as mesmas dimensões da cavidade (4x4x2 mm), apoiada na superfície de dentina exposta. Cada grupo foi divido em dois, de acordo com o sistema restaurador: Sistema Adesivo P90 e resina Filtek P90; Adper Scotchbond Multiuso e resina Filtek Z350 XT (3M ESPE). Após a aplicação do sistema adesivo segundo as especificações do fabricante, as cavidades (real e virtual) foram preenchidas com as resinas (Z350 XT e P90) em dois incrementos. Foi realizada a fotoativação de cada incremento durante 25s. Após uma semana, as coroas foram seccionadas, obtendo-se espécimes constituídos de resina/dente na forma de um paralelepípedo (palitos). Estes palitos foram utilizados para o teste de microtração (Emic), onde a resistência adesiva na unidade MPa foi calculada. Os resultados foram avaliados estatisticamente pelo teste de análise de variância ANOVA One-Way (p = 0,05), e pelo teste de múltiplas comparações Student Newman Keuls. Foi observada uma diferença estatística entre a resina P90 (flat= 16,137,7 MPa e Cavidade= 16,759,0 MPa) e a Z350 XT (flat= 25,8211,6 MPa e Cavidade=24,4713,5 MPa), independentemente do tipo de cavidade restaurada. E não foi possível observar diferença estatística entre os tipos de cavidades (real ou virtual) restauradas com a mesma resina. Através dos testes realizados, foi possível concluir que: o fator C não afetou a resistência adesiva dos dois sistemas restauradores utilizados, e o tipo de sistema restaurador afeta a resistência adesiva, sendo que o sistema à base de silorano apresenta resultados inferiores ao de metacrilato. / The purpose of this study is to evaluate the effect of the C factor in the bond strength of a composite based on silorane to human dentin, comparing its results with a methacrylate-based composite. A total of 40 human molars were used. In half of this sample was used a Class I standard preparation method, comprising the dimensions of 4x4 mm and 2 mm deep, while with the other half was used a virtual preparation method (flat), being applied a white Teflon matrix, respecting the same dimensions cavity (4x4x2 mm), supported on the surface of exposed dentin. Each group was divided into two parts, in accordance with the 2 different restorative systems: P90 Adhesive System and Filtek P90; Filtek Z350 XT and Adper Scotchbond Multipurpose (3 ESPE). Based on manufacturer's specifications the adhesive system was applied , the cavities (real and virtual) were filled with the resins (Z350 XT and P90) in two increments. Polymerization was performed for each increment during 25 seconds. After one week, the crowns were sectioned, obtaining specimens made of resin / tooth in the form of a parallelepiped (stick-shaped). These sticks were used in a microtensile test (Emic), where the bond strength was calculated in Mpa unit . It was used the analysis of variance One-Way ANOVA (p = 0.05) and also, the Student Newman Keuls test for multiple comparisons to evaluate the results statistically. It was observed a statistical difference between the P90 resin (flat = 16.137.7 MPa and cavity = 16.759.0 MPa) and Z350 XT (flat = 25.8211.6 MPa and cavity = 24.4713.5 MPa), regardless of the cavity restored. And it was not possible to observe a statistical difference between the types of cavities (real or flat) restored with the same composite. The conclusion of the tests is: the C factor did not affect the bond strength of two restorative systems applied, and the type of restorative system affects the bond strength, and the system based on silorano presents inferior results than to methacrylate system.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do fator C na resistência adesiva à dentina humana de um compósito à base de silorano, comparando-o com um compósito à base de metacrilato. Foram utilizados 40 molares humanos hígidos. Em metade da amostra foi realizado um preparo do tipo Classe I, com dimensões de 4x4 mm e 2 mm de profundidade, enquanto na outra metade foi realizado um preparo virtual (flat) com auxílio de uma matriz de teflon branco, com as mesmas dimensões da cavidade (4x4x2 mm), apoiada na superfície de dentina exposta. Cada grupo foi divido em dois, de acordo com o sistema restaurador: Sistema Adesivo P90 e resina Filtek P90; Adper Scotchbond Multiuso e resina Filtek Z350 XT (3M ESPE). Após a aplicação do sistema adesivo segundo as especificações do fabricante, as cavidades (real e virtual) foram preenchidas com as resinas (Z350 XT e P90) em dois incrementos. Foi realizada a fotoativação de cada incremento durante 25s. Após uma semana, as coroas foram seccionadas, obtendo-se espécimes constituídos de resina/dente na forma de um paralelepípedo (palitos). Estes palitos foram utilizados para o teste de microtração (Emic), onde a resistência adesiva na unidade MPa foi calculada. Os resultados foram avaliados estatisticamente pelo teste de análise de variância ANOVA One-Way (p = 0,05), e pelo teste de múltiplas comparações Student Newman Keuls. Foi observada uma diferença estatística entre a resina P90 (flat= 16,137,7 MPa e Cavidade= 16,759,0 MPa) e a Z350 XT (flat= 25,8211,6 MPa e Cavidade=24,4713,5 MPa), independentemente do tipo de cavidade restaurada. E não foi possível observar diferença estatística entre os tipos de cavidades (real ou virtual) restauradas com a mesma resina. Através dos testes realizados, foi possível concluir que: o fator C não afetou a resistência adesiva dos dois sistemas restauradores utilizados, e o tipo de sistema restaurador afeta a resistência adesiva, sendo que o sistema à base de silorano apresenta resultados inferiores ao de metacrilato. / The purpose of this study is to evaluate the effect of the C factor in the bond strength of a composite based on silorane to human dentin, comparing its results with a methacrylate-based composite. A total of 40 human molars were used. In half of this sample was used a Class I standard preparation method, comprising the dimensions of 4x4 mm and 2 mm deep, while with the other half was used a virtual preparation method (flat), being applied a white Teflon matrix, respecting the same dimensions cavity (4x4x2 mm), supported on the surface of exposed dentin. Each group was divided into two parts, in accordance with the 2 different restorative systems: P90 Adhesive System and Filtek P90; Filtek Z350 XT and Adper Scotchbond Multipurpose (3 ESPE). Based on manufacturer's specifications the adhesive system was applied , the cavities (real and virtual) were filled with the resins (Z350 XT and P90) in two increments. Polymerization was performed for each increment during 25 seconds. After one week, the crowns were sectioned, obtaining specimens made of resin / tooth in the form of a parallelepiped (stick-shaped). These sticks were used in a microtensile test (Emic), where the bond strength was calculated in Mpa unit . It was used the analysis of variance One-Way ANOVA (p = 0.05) and also, the Student Newman Keuls test for multiple comparisons to evaluate the results statistically. It was observed a statistical difference between the P90 resin (flat = 16.137.7 MPa and cavity = 16.759.0 MPa) and Z350 XT (flat = 25.8211.6 MPa and cavity = 24.4713.5 MPa), regardless of the cavity restored. And it was not possible to observe a statistical difference between the types of cavities (real or flat) restored with the same composite. The conclusion of the tests is: the C factor did not affect the bond strength of two restorative systems applied, and the type of restorative system affects the bond strength, and the system based on silorano presents inferior results than to methacrylate system.

Le sujet de cette thèse concerne le développement et la caractérisation de résines photosensibles pour le prototypage rapide. L'étude a tout d'abord consisté à optimiser des systèmes photoréticulables commerciaux : systèmes hybrides acrylates/époxydes. La réactivité des différentes formulations préparées ainsi que leurs propriétés thermomécaniques ont pu être évaluées grâce à la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier résolue dans le temps (RT-FTIR) et par analyse mécanique dynamique (DMA). En parallèle, une étude plus fondamentale visant à mieux comprendre et à contrôler la formation de réseaux polymères interpénétrés simultanés méthacrylate/époxyde a été menée. L'influence de paramètres physico-chimiques tels que l'intensité lumineuse, la concentration en photoamorceur sur les propriétés finales du matériau a notamment été abordée. Ensuite, des résines dont la chimie est moins conventionnelle ont été considérées. Comme très peu de ces monomères sont disponibles commercialement, certains d'entre eux ont dû être synthétisés. Certaines formulations ont démontré non seulement une bonne réactivité mais aussi d'intéressantes propriétés thermomécaniques et une limitation du retrait de polymérisation. Finalement, une méthode de mesure du retrait linéaire simple et facile à mettre en œuvre a été mise en place afin de comparer les différents systèmes chimiques proposés au cours de la thèse. L'utilisation de cet outil est très appréciable car il pourrait permettre de choisir le type de formulations induisant le moins de retrait possible lors de la réalisation d'un objet couche par couche. / The aim of this thesis is to develop and characterize UV curable resins for rapid prototyping application. The study started with the optimization of commercially available hybrid acrylate/epoxide systems (IPNs) commonly used in this industrial field. The reactivity of the different tested formulations in conjunction with their thermomechanical properties have been assessed by means of Real time Fourier transform infrared spectroscopy (RT FTIR) and Dynamic mechanical analysis (DMA). In the meantime, a more academic study has been performed on an epoxide/methacrylate mixture in order to get a better understanding and a control of the IPN formation. The influence of the light intensity and the photoinitiator concentration on the final properties has been examined. Then, UV curable resins whose chemistry is less conventional have been considered. Owing to the lack of commercial availability of some monomers, time has been spent to synthesize them. Some formulations display promising features especially in terms of reactivity, thermomechanical properties and linear shrinkage. Finally, a simple method to measure linear shrinkage has been set up to compare the different systems proposed during the thesis and thus evidences the less shrinkable UV curable system.

O objetivo deste estudo foi avaliar o cimento de ionômero de vidro modificado por resina de nanopartículas Ketac&trade;N100, por meio de três metodologias diferentes: resposta tecidual em subcutâneo de camundongos isogênicos, liberação de flúor e tensão de contração de polimerização, in vitro. Foram utilizados 90 camundongos isogênicos da linhagem BALB/c, divididos em 9 grupos (n=10), nos quais foram implantados tubos de polietileno contendo o Ketac&trade; 100, ChemFilR (ionômero de vidro convencional) ou tubo vazio. Nos períodos experimentais de 7, 21 e 63 dias o tubo e o tecido adjacente foram removidos para análise microscópica. Para o ensaio de avaliação da tensão de contração de polimerização, foram utilizados dois bastões de vidro fixados a uma máquina de ensaio universal. Nos bastões foi acoplado um extensômetro para medição da força de contração de polimerização de cinco materiais (Resina Filtek&trade;Z350, CompoglassR F, VitremerMR, Ketac&trade;N100 e ChemFilR), com 10 corpos de prova para cada material. Para o ensaio de liberação de flúor, foram confeccionados 8 corpos de prova de 3 diferentes materiais (Ketac&trade; 100, Vidrion R e Resina Filtek&trade; Z250), colocados individualmente em 1 ml de saliva artificial. O corpo de prova foi trocado a cada dia por 15 dias e a solução obtida utilizada para a leitura do íon fluoreto.Os resultados microscópicos evidenciaram que a inflamação presente na abertura dos tubos, aos 7 dias, sofreu uma diminuição em área e espessura até os 63 dias, nos 2 materiais e no grupo controle. Comparando a área da reação inflamatória o Ketac&trade;N100 foi diferente estatisticamente do ChemFilR, nos períodos de 7 e 21 dias (p>0,05), com uma área menor para o Ketac&trade;N100. A espessura da reação inflamatória nos períodos de 7 e 21 dias apresentou valores semelhantes entre o Ketac&trade;N100 e ChemFilR (p>0,05). Aos 63 dias, os valores foram estatisticamente diferentes, com um pequeno aumento de espessura para o Ketac&trade;N100. Os valores de tensão de contração de polimerização obtidos seguiram a seguinte ordem crescente: ChemFilR < VitremerMR < Ketac&trade;N100 < CompoglassR F ~ Filtek&trade;Z350 (p>0,05). Quando comparados dois a dois, o ionômero modificado por resina de nanopartículas Ketac&trade;N100 se aproximou mais dos valores da resina Filtek&trade; Z350 (p>0,05) do que do ionômero de vidro convencional ChemFilR (p<0,05). A sua liberação de flúor ocorreu mais significativamente nos dois primeiros dias, com valores médios 33% menores em comparação ao Vidrion R. Concluímos que o ionômero resinoso nanoparticulado Ketac&trade;N100 é um material que induz uma resposta inflamatória tecidual satisfatória em subcutâneo de camundongos isogênicos. Sua contração de polimerização foi menor do que de a resina Filtek&trade; Z350 e a liberação de flúor foi um terço menor do que a dos ionômeros convencionais. / The aim of this study was to evaluate the resin modified nano ionomer Ketac&trade;N100, by three different methodologies: tissue response in of isogenic mice subcutaneous, fluoride release and shrinkage stress of polymerization in vitro. We used 90 isogenic mice (BALB / c), divided into 9 groups (n = 10), which were implanted with polyethylene tubes containing Ketac&trade; 100, ChemFilR (Ionomer conventional) or empty tube. In the experimental periods of 7, 21 and 63 days the tube and the surrounding tissue were removed for microscopic analysis. To evaluating the stress of contraction of polymerization, we used two glass rods attached to a universal testing machine. In the rods was attached to an extensometer to obtain the measure of the polymerization shrinkage strength of five materials (resin Filtek&trade;Z350, CompoglassR F, VitremerMR F, Ketac&trade; 100 and ChemFilR), with 10 specimens for each material. In the fluoride release test, 8 specimens of 3 different materials (Ketac&trade; 100, Vidrion R and Resin Filtek&trade; Z250) placed individually in 1 ml of artificial saliva. The specimens were changed each day for 15 days and we use this solution used for reading the fluoride ion. The microscopic results showed that the inflammation in the opening of the tubes at 7 days decreased in area and thickness up to 63 days in 2 materials and the control group. Comparing the inflammatory reaction area, Ketac&trade;N100 was statistically different from ChemFilR, in periods of 7 and 21 days (p> 0.05), with a smaller area for Ketac&trade;N100. The inflammatory reaction in the periods of 7 and 21 days showed similar values between the Ketac&trade;N100 and ChemFilR (p> 0.05). At 63 days, the values were statistically different, with a small increase in thickness to Ketac&trade;N100. The values of polymerization shrinkage strength obtained after polymerization followed this ascending order: ChemFilR < VitremerMR F < Ketac&trade; 100 < CompoglassR F ~ Filtek&trade;Z350 (p> 0.05). When compared two by two, the resin modified nano ionomer Ketac&trade;N100 approached most of the values of resin Filtek&trade; Z350(p> 0.05) than the conventional glass Ionomer ChemFilR (p <0.05). The fluoride release occurred more significantly in the first two days, with average 33% lower compared with Vidrion R. We conclude that the resin modified nano ionomer Ketac&trade;N100 is a material that induces an satisfactory inflammatory response in subcutaneous tissue of isogenic mice. Its polymerization shrinkage strength was lower than the resin Filtek&trade; Z350 and fluoride release was a third lower than the conventional glass ionomer.

Resinas compostas apresentam contração de polimerização e a tensão gerada durante essa polimerização compete com a força adesiva na interface dente/restauração. A técnica incremental e o uso de bases com alta resiliência e módulo de elasticidade próximo ao das estruturas dentárias são técnicas desenvolvidas para tentar diminuir a tensão originada pela contração de polimerização. O presente estudo teve como objetivo analisar a influência do uso de bases de cimento de ionômero de vidro convencional e modificado por resina na qualidade e adaptação marginal na interface dentina/resina composta, após a ciclagem térmica, usando testes de resistência adesiva e análise em microscopia confocal de varredura a laser. Foram confeccionadas cavidades na face oclusal (4,5mm x 3mm x 5mm) de 60 molares humanos extraídos divididos em 6 grupos: 1 e 4 - sistema adesivo (AdperTM Single Bond; 3M ESPE) + resina composta (Filtek Z250; 3M ESPE); 2 e 5 - base de cimento de ionômero de vidro convencional (Ketac Molar Easymix; 3M ESPE) + sistema adesivo + resina composta; e 3 e 6 - base de cimento de ionômero de vidro modificado por resina (Vitrebond; 3M ESPE) + sistema adesivo + resina composta. Os grupos 4, 5 e 6 sofreram um processo de termociclagem com dois banhos (5ºC 55ºC) durante 30 segundos em 5.000 ciclos. Após 24 horas, os dentes foram seccionados em uma máquina de cortes com disco de diamante em espessura de 0,8mm. Uma fatia de cada dente foi separada aleatoriamente para análise em Microscópio Confocal para observação e mensuração de possíveis fendas marginais internas. As demais fatias foram seccionadas para a confecção de palitos (0,8mm X 0,8mm) que foram submetidos a testes de microtração em uma máquina de ensaios universal EMIC. Os resultados de resistência adesiva foram submetidos à análise de variância a um critério (ANOVA) e ao teste t-Student (p< 0,05). A presença de fendas foi avaliada com o teste da razão de verossimilhança ou teste exato de Fisher e os valores de comprimento das fendas foram avaliados pelo teste não paramétrico de Kruskal-Wallis (p<0,05). Não foram observadas diferenças estatisticamente significantes na resistência adesiva em nenhum dos grupos sem termociclagem (G1 19,28 MPa; G2 16,29 MPa; e G3 15,95MPa) ou com termociclagem (G4 19,74 MPa; G5 16,58 MPa; e G6 16,01 MPa). A análise das medidas das fendas revelou não haver diferença estatisticamente significante entre os grupos G1 (1,4µm), G2 (2,88µm) e G3 (4,63µm) e entre os grupos G4 (4,2µm), G5 (12,5µm) e G6 (5,4µm). No entanto, a termociclagem determinou um aumento do tamanho médio das fendas no grupo com base de CIV convencional (G4 12,5µm). A análise da presença ou ausência de fendas mostrou um aumento na porcentagem do número de fendas quando os espécimes foram termociclados, para os grupos sem base e com base de CIV (G1 - 30%; G2 - 25% G3 25%; G4 - 53,33%; G5 70%; e G6 30%). Os resultados mostraram, ainda, não haver relação entre o comprimento e a formação das fendas com a resistência adesiva. Conclui-se, portanto, que o uso de base de cimento de ionômero de vidro modificado por resina mantém mais estável a qualidade da interface adesiva dentina/resina composta após envelhecimento artificial com termociclagem. / Polymerization shrinkage leads to a tension into dentin/resin composite interface that can cause marginal discoloration, poor marginal adaptation, secondary caries and post-operative sensitivity. The incremental restorative technique and the use of a resilient liner with a modulus of elasticity similar to dental structures are techniques used to decrease the shrinkage polymerization tension. The aim of this in vitro study was to analyze the effect of glass-ionomer cement as a liner on the adhesive interface dentin/resin of occlusal restorations after thermocycling aging. Occlusal cavities were prepared sixty human extracted molars, divided into six groups: 1 and 4 with no liner; 2 and 5 glass-ionomer cement (Ketac Molar Easymix); and 3 and 6 resin-modified glass-ionomer cement (Vitrebond). Resin composite (Filtek Z250) was placed after application of adhesive system Adper Single Bond 2. Adhesive system was mixed with fluorescent reagent (Rhodamine B) to allow confocal microscopy analysis. After that, the specimens of groups 4, 5, 6 were thermocycled into 2 baths (5ºC 55ºC) of 30s each in 5.000 cycles. After this period, teeth were sectioned in 0,8mm slices. One slice of each tooth was randomly selected for analysis in Confocal Microscopy. The other ones were sectioned in sticks, which were submitted to micro-tensile test. The results of adhesive strength were analyzed by one way ANOVA and t-Student tests. Gap formation were analysed by Fisher test and the gaps size were analyzed by Kruskal-Wallis test (p<0,05). No statistical difference on adhesive resistance was showed between groups. Confocal Microscopy analysis showed gaps with a higher mean sizes for group 4 (12,5µm) and higger percentage of marginal gaps formation for the thermocycled groups (G1 - 30%; G2 - 25%; G4 - 53,33%; G5 70%). Groups 3 (25%) and 6 (30%) showed the lowest percentage of marginal gap formation. The results revealed that gap formation is not related to adhesive strength. It can be concluded, therefore, that the use of a resin-modified-glassionomer cement liner showed less gap formation on dentin/composite adhesive interface after artificial aging compared to conventional glass ionomer cement liner and restorations with no lining.

Large Area Maskless Photopolymerization (LAMP) is a direct digital manufacturing technology being developed at Georgia Tech to produce ceramic molds for investment casting of turbine airfoils. In LAMP, UV light incident on a spatial light modulator is projected in the form of a structured black and white bitmap image onto a platform supporting slurry comprising a ceramic particle loaded photocurable resin. Curing of the resin is completed rapidly with exposures lasting 20~160ms. Three-dimensional parts are built layer-by-layer by sequentially applying and selectively curing resin layers of 25-100 micron thickness. In LAMP, diacrylate-based ceramic particle-loaded resins with photoinitiators sensitive in the range of spectral characteristics of the UV source form the basis for an ultra-fast photopolymerization reaction. At the start of the reaction, the monomer molecules are separated by van der Waals distance (~10⁴Å). As the reaction proceeds, these monomer molecules form a closely packed network thereby reducing their separation to covalent bond lengths (~ 1 Å). This results in bulk contraction in the cured resin, which accumulates as the part is fabricated layer-by-layer. The degree of shrinkage is a direct measure of the number of covalent bonds formed. Thus, shrinkage in LAMP is characterized by estimating the number of covalent bonds formed during the photopolymerization reaction. Polymerization shrinkage and accompanying stresses developed during photopolymerization of ceramic particle-loaded resins in LAMP can cause deviations from the desired geometry. The extent of deviations depends on the photoinitiator concentration, the filler loading, the degree of monomer conversion, and the operating parameters such as energy dose. An understanding of shrinkage and stresses built up in a part can assist in developing source geometry compensation algorithms and exposure strategies to alleviate these effects. In this thesis, an attempt has been made to understand the curing kinetics of the reaction and its relation to the polymerization shrinkage. Realtime Fourier Transform Infrared Spectroscopy (RTFTIR) is used to determine the conversion of monomers into polymer networks by analyzing the changes in the chemical bonds of the participating species of molecules. The conversion data can further be used to estimate the curing kinetics of the reaction and the relative volumetric shrinkage strain due to polymerization.

Resinas compostas apresentam contração de polimerização e a tensão gerada durante essa polimerização compete com a força adesiva na interface dente/restauração. A técnica incremental e o uso de bases com alta resiliência e módulo de elasticidade próximo ao das estruturas dentárias são técnicas desenvolvidas para tentar diminuir a tensão originada pela contração de polimerização. O presente estudo teve como objetivo analisar a influência do uso de bases de cimento de ionômero de vidro convencional e modificado por resina na qualidade e adaptação marginal na interface dentina/resina composta, após a ciclagem térmica, usando testes de resistência adesiva e análise em microscopia confocal de varredura a laser. Foram confeccionadas cavidades na face oclusal (4,5mm x 3mm x 5mm) de 60 molares humanos extraídos divididos em 6 grupos: 1 e 4 - sistema adesivo (AdperTM Single Bond; 3M ESPE) + resina composta (Filtek Z250; 3M ESPE); 2 e 5 - base de cimento de ionômero de vidro convencional (Ketac Molar Easymix; 3M ESPE) + sistema adesivo + resina composta; e 3 e 6 - base de cimento de ionômero de vidro modificado por resina (Vitrebond; 3M ESPE) + sistema adesivo + resina composta. Os grupos 4, 5 e 6 sofreram um processo de termociclagem com dois banhos (5ºC 55ºC) durante 30 segundos em 5.000 ciclos. Após 24 horas, os dentes foram seccionados em uma máquina de cortes com disco de diamante em espessura de 0,8mm. Uma fatia de cada dente foi separada aleatoriamente para análise em Microscópio Confocal para observação e mensuração de possíveis fendas marginais internas. As demais fatias foram seccionadas para a confecção de palitos (0,8mm X 0,8mm) que foram submetidos a testes de microtração em uma máquina de ensaios universal EMIC. Os resultados de resistência adesiva foram submetidos à análise de variância a um critério (ANOVA) e ao teste t-Student (p< 0,05). A presença de fendas foi avaliada com o teste da razão de verossimilhança ou teste exato de Fisher e os valores de comprimento das fendas foram avaliados pelo teste não paramétrico de Kruskal-Wallis (p<0,05). Não foram observadas diferenças estatisticamente significantes na resistência adesiva em nenhum dos grupos sem termociclagem (G1 19,28 MPa; G2 16,29 MPa; e G3 15,95MPa) ou com termociclagem (G4 19,74 MPa; G5 16,58 MPa; e G6 16,01 MPa). A análise das medidas das fendas revelou não haver diferença estatisticamente significante entre os grupos G1 (1,4µm), G2 (2,88µm) e G3 (4,63µm) e entre os grupos G4 (4,2µm), G5 (12,5µm) e G6 (5,4µm). No entanto, a termociclagem determinou um aumento do tamanho médio das fendas no grupo com base de CIV convencional (G4 12,5µm). A análise da presença ou ausência de fendas mostrou um aumento na porcentagem do número de fendas quando os espécimes foram termociclados, para os grupos sem base e com base de CIV (G1 - 30%; G2 - 25% G3 25%; G4 - 53,33%; G5 70%; e G6 30%). Os resultados mostraram, ainda, não haver relação entre o comprimento e a formação das fendas com a resistência adesiva. Conclui-se, portanto, que o uso de base de cimento de ionômero de vidro modificado por resina mantém mais estável a qualidade da interface adesiva dentina/resina composta após envelhecimento artificial com termociclagem. / Polymerization shrinkage leads to a tension into dentin/resin composite interface that can cause marginal discoloration, poor marginal adaptation, secondary caries and post-operative sensitivity. The incremental restorative technique and the use of a resilient liner with a modulus of elasticity similar to dental structures are techniques used to decrease the shrinkage polymerization tension. The aim of this in vitro study was to analyze the effect of glass-ionomer cement as a liner on the adhesive interface dentin/resin of occlusal restorations after thermocycling aging. Occlusal cavities were prepared sixty human extracted molars, divided into six groups: 1 and 4 with no liner; 2 and 5 glass-ionomer cement (Ketac Molar Easymix); and 3 and 6 resin-modified glass-ionomer cement (Vitrebond). Resin composite (Filtek Z250) was placed after application of adhesive system Adper Single Bond 2. Adhesive system was mixed with fluorescent reagent (Rhodamine B) to allow confocal microscopy analysis. After that, the specimens of groups 4, 5, 6 were thermocycled into 2 baths (5ºC 55ºC) of 30s each in 5.000 cycles. After this period, teeth were sectioned in 0,8mm slices. One slice of each tooth was randomly selected for analysis in Confocal Microscopy. The other ones were sectioned in sticks, which were submitted to micro-tensile test. The results of adhesive strength were analyzed by one way ANOVA and t-Student tests. Gap formation were analysed by Fisher test and the gaps size were analyzed by Kruskal-Wallis test (p<0,05). No statistical difference on adhesive resistance was showed between groups. Confocal Microscopy analysis showed gaps with a higher mean sizes for group 4 (12,5µm) and higger percentage of marginal gaps formation for the thermocycled groups (G1 - 30%; G2 - 25%; G4 - 53,33%; G5 70%). Groups 3 (25%) and 6 (30%) showed the lowest percentage of marginal gap formation. The results revealed that gap formation is not related to adhesive strength. It can be concluded, therefore, that the use of a resin-modified-glassionomer cement liner showed less gap formation on dentin/composite adhesive interface after artificial aging compared to conventional glass ionomer cement liner and restorations with no lining.