Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As resinas fotocuradas são amplamente utilizadas em odontologia. Este processo de cura é assistido pela luz visível que promove ligações químicas que as endurecem. Nesta dissertação, as resinas odontológicas fotocuradas comerciais das marcas Opallis Flow A1, A2, AO 3,5, T, Opallis DA2, Natural Flow e Ebecryl 3720-TP25 foram caracterizadas empregando as técnicas de microbalança de cristal de quartzo (QCM) e espectroscopia fotoacústica (PAS) à temperatura ambiente. A espectroscopia fotoacústica foi utilizada para avaliar a região do espectro eletromagnético responsável pela fotocura das resinas odontológicas. Desta forma, conhecendo-se o comprimento de onda da absorção da resina, possibilitou realizar o processo de fotocura. Adicionalmente, foi possível monitorar o processo de fotocura com a técnica de microbalança. A frequência de ressonância do cristal da microbalança se modifica com a fotocura das resinas estudadas. Deste modo, foi possível estimar por QCM, o tempo de cura para os comprimentos de ondas caracterizados por PAS. / Photocured resins are largely used in dentistry. The curing process is visible light assisted provoking the chemical bonds that hardens the resin. In this dissertation, commercial photocured dentistry resins of brands Opallis Flow A1, A2, AO 3,5, T, Opallis DA2, Natural Flow and Ebecryl 3720-TP25 were characterized by quartz crystal microbalance (QCM) and photoacoustic spectroscopy (PAS) at room temperature. Photoacoustic spectroscopy was used to assess the region of the electromagnetic spectrum that is responsible for curing dental resins. Thus, knowing the absorption wavelength of the resin allowed the photocuring processes. Besides, the cure was monitored using microbalance technique. The ressonance frequency of the crystal microbalance changes during the photocuring processes. In this way, it was possible to evaluate by QCM the cure time for the wavelengths characterized by PAS.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The bond strength of indirect restorations luted with self-adhesive resin cements to caries affected dentin has been poorly studied, despite this substrate be frequently found in cavity preparations. To standardize this substrate type, in vitro protocols of caries induction under controlled conditions are commonly used for bond strength tests. The aim of this study was to evaluate the bond strength of self-adhesive resin cements RelyX U200 and BisCem, and regular resin cement RelyX ARC to caries-affected dentin induced artificially. A microcosm biofilm from saliva of a donator was inoculated over dentin samples from caries-free human third molars and cultivated under anaerobic conditions for 14 days. It was used a model with intermittent availability of 1% sucrose for 4 hours per day. Cylinders of each resin cement were build-up on sound and caries-affected dentin surface (n=24). The cylinders were submitted to microshear testing after 24 hours. Vicker’s hardness (VH) and elastic modulus (E) were measured in both substrates until the depth of 200 μm. Data of bond strength were submitted to two-way ANOVA followed by Student-Newman-Keuls (SNK) multiple comparisons test; and the failure mode was evaluated by Fisher’s Exact and Chi-Square tests (P < 0.05). Data of VH and E were submitted to split-plot ANOVA and SNK’s test (P < 0.05). Caries-affected dentin presented the lower values of VH and E than sound dentin until the depth of 50 and 100 μm, respectively. The bond strength of all cements was lower on caries-affected dentin than sound dentin. Bond strength of RelyX U200 was similar to RelyX ARC and higher than BisCem, independently of substrate. In conclusion, the resin cements evaluated showed lowest bond strength values to caries-affected dentin, which presented lower mechanical properties than sound dentin near to surface where the adhesive procedures were performed. / A resistência de união de restaurações indiretas cimentadas com cimentos resinosos autoadesivos na dentina afetada por cárie tem sido pouco estudada, apesar de esta ser frequentemente encontrada em preparos cavitários. Para padronizar este tipo de substrato, protocolos in vitro de indução de cárie sob condições controladas são comumente empregados para testes de resistência de união. O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência de união dos cimentos resinosos autoadesivos RelyX U200 e BisCem, e do cimento resinoso convencional RelyX ARC, na dentina afetada por cárie induzida artificialmente. Biofilmes de microcosmos originados da saliva de um doador, foram cultivados em condições de anaerobiose por 14 dias e formados sobre as amostras de dentina de terceiros molares humanos livres de cárie. Utilizou-se o regime de alimentação intermitente de sacarose à 1% em meio de cultura por 4 horas diárias. Cilindros de cada cimento resinoso foram confeccionados nas superfícies de dentina afetada por cárie ou hígida (n= 24). Os cilindros foram submetidos ao ensaio de microcisalhamento após 24 horas. A dureza Vickers (VHN) e módulo de elasticidade (E) foram medidos nos dois substratos avaliados até a profundidade 200 μm. Os dados de cisalhamento foram submetidos à Análise de Variância (ANOVA) de dois fatores, seguido pelo teste de comparações múltiplas de Student-Newman-Keuls (SNK), e o padrão de falha foi avaliado pelo teste Exato de Fisher e Qui-quadrado (P < 0,05). Os dados de VHN e E foram submetidos a ANOVA de parcela subdivida e teste de SNK (P < 0,05). A dentina afetada por cárie apresentou menores valores de VHN e E do que a dentina hígida até as profundidades de 50 e 100 μm, respectivamente. A resistência de união de todos os cimentos foi menor na dentina afetada por cárie que na dentina hígida. A resistência de união do RelyX U200 foi similar à do Relyx ARC e maior que a do BisCem, independente do substrato. Concluiu-se que os cimentos resinosos avaliados mostraram uma menor resistência de união na dentina afetada por cárie, que apresentou menores propriedades mecânicas que a normal próximo à superfície onde foi realizado os procedimentos de união.

CAPES; CNPq; Fundação Araucária / Esta tese de doutorado apresenta um sistema de monitoração heterogêneo para a caracterização do processo de secagem e cura de filmes poliméricos e resina odontológica. Essa caracterização é de suma importância para aperfeiçoar o processo de fabricação e a escolha das matérias-primas dos mesmos, uma vez que parâmetros como a variação da espessura e a deformação mecânica no material estão diretamente ligadas à sua qualidade e durabilidade. O sensor heterogêneo emprega técnicas complementares para a quantificação de múltiplos parâmetros físicos, visando a compreensão das etapas que acontecem durante o processo de secagem e cura. Os ensaios se deram em períodos de 24 horas analisando amostras de tinta e verniz acrílicos e resina dentária. Foram quantificadas deformações longitudinais, variação de massa, espessura e índice de refração médio. Nas amostras de tinta e verniz acrílicos, obteve-se redução entre 60% e 70% no valor inicial da espessura, enquanto o comportamento do índice de refração do verniz foi associado às diferentes etapas do processo de secagem. As amostras de resina odontológica apresentaram redução da espessura menor que 5% em todos os ensaios realizados, percentual semelhante à variação do índice de refração. Todavia, as redes de Bragg identificaram um aumento de temperatura da resina odontológica de aproximadamente 20°C durante a fotoativação. A flexibilidade do sistema sensor heterogêneo demonstrado permite a análise do processo de secagem ou cura de uma ampla gama de filmes poliméricos e resinas, sem a necessidade de adaptações significativas no arranjo experimental. Com uma caracterização correta das etapas envolvidas na secagem ou cura, todo o processo que vai desde a formulação do produto à aplicação final pode ser otimizado, levando à melhoria da relação custo-benefício para cada aplicação pretendida. / This thesis presents a heterogeneous system to characterize the drying and curing process of polymer films and dental resin. This characterization is important to improve the manufacturing process and the choice of the raw materials, since parameters such as thickness variation and the mechanical deformation in the material are directly related to their quality and durability. The sensor employs heterogeneous complementary techniques for the quantification of multiple physical parameters, aimed to understand the steps that occur during drying and curing. The tests took place in periods of 24 hours analyzing samples of both acrylic paint and varnish, as well as dental resin. Longitudinal deformation, mass variation, thickness and mean refractive index were quantified. In samples of acrylic paint and varnish, a reduction between 60% and 70% in the initial value of the thickness was obtained, while the behavior of the refractive index of the varnish was associated with the different stages of the drying process. Samples of dental resin presented thickness decreasing less than 5% in all tests, percentage similar to the variation of the refractive index. However, fiber Bragg gratings have identified a temperature increase of the dental resin about 20 ° C during the polymerization. The flexibility of the heterogeneous sensor system demonstrated allows the analysis of drying or cure processes of a great variety of polymer films and resins, without the need for important changes in the experimental setup. With the correct characterization of the stages involved in the drying or cure, the whole process from the product formulation to the final application may result in an optimized and cost effective product for any intended application.