王 丹 ，丁元欣 ， 尉荣翠 ，王冬霞， 侯范义

(佳木斯大学附属口腔医院，黑龙江 佳木斯 154002)

两种无机抗菌剂对藻酸盐印模材料物理性能的影响①

王 丹 ，丁元欣 ， 尉荣翠 ，王冬霞， 侯范义

(佳木斯大学附属口腔医院，黑龙江 佳木斯 154002)

目的：研究在藻酸盐印模材料中添加纳米载银磷酸锆、四针状氧化锌晶须后其物理性能的影响。方法：将2%、5%、10%比例的纳米载银磷酸锆、四针状氧化锌晶须添加到藻酸盐印模材料中，参照相关标准检测其结固时间，压应变等物理性能的变化。结果：在一定地浓度范围内，载银磷酸锆、四针状氧化锌晶须这两种无机抗菌剂对藻酸盐印模材料地物理性能均起到一定地增强作用。在相同质量比下四针状氧化锌晶须对藻酸盐印模材料物理性能的影响优于纳米载银磷酸锆。结论：纳米载银磷酸锆、四针状氧化锌晶须的添加量为5%时，对藻酸盐印模材料的性能最佳，且在此用量下，对藻酸盐印模材料物理性能的增强作用，四针状氧化锌晶须明显地优于纳米载银磷酸锆。

物理性能；藻酸盐；纳米载银磷酸锆；四针状氧化锌晶须

载银磷酸锆(silver-zirconiumphosphate)是一种无机抗菌剂，在沸石硅胶等多孔材料表面通过物理吸附方法负载上银离子而制成。其成为抗菌材料领域中的研发重点主要凭借生物安全性好、耐高温、抗菌谱广等优点。有学者研究显示，载银磷酸锆抗菌剂对口腔内的常见致病菌(白色念珠菌、铜绿假单胞菌和大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等)能产生高效持久地抗菌活性[1]，因此，为了提高材料的物理性能，同时提高材料地菌性能，可在酸盐材料中适当的加入磷酸锆抗菌剂。四针状氧化锌晶须(T-ZnOw)，以其抗菌效果持久、于基质中分散效果较好和不易改变基质颜色等优点成为是一种新型的无机抗菌材料。四针状氧化锌晶须无需光照就可以杀灭口腔致病菌，因此更能适应口腔暗环境，在口腔修复材料应用中优点也更突出。另外，独特的三维立体结构，提高了四针状氧化锌晶须的机械性能，使其不但增加了机械性能还拥有了抗菌性[2]。

1 材料与方法

1.1 材料、仪器

纳米磷酸锆载银抗菌粉体(北京艾斯尔科技股份有限公司)；四针状氧化锌晶须抗菌剂AT- 83I型(沪本新材料科技有限公司)；藻酸盐印模材料(贺利氏，生产批号05022801)；铸钢模具(佳木斯大学机械工程学院提供)；电子天平(XP系列AE240电子天平，瑞士梅特勒-托利多)；电子万能实验机(岛津AGS-X万能材料试验机) ，扫描电镜( 德国卡尔蔡司有限公司)。

1.2 实验试件的制备

实验组在藻酸盐印模材料中分别添加一定质量比地载银磷酸锆、四针状氧化锌晶须(2%、5%、10%)，充分混合混匀，阳性对照组是藻酸盐印模材料中没有添加任何抗菌剂，检测之前，在温度为(23±2)℃、相对湿度为50%±10%地环境中放置材料和仪器10h。调拌时需要严格按照说明书进行，23mL:10g的水粉比例。共设置7个实验组，每组8个试件。

2 物理性能测试

2.1 测试结固时间

在金属模具内放入调拌均匀的藻酸盐印模材料，并将其放在玻璃平板上，填满并且涂抹均匀(金属模具高16mm、内径30mm)，用有机玻璃棒每隔10秒测试一次(直径 6mm、高100mm)，记录时间，即调拌开始到有机玻璃棒和试件互不沾粘地时间，参照美国牙科协会(AmericanDentalAssociation，ADA)的标准记录结固时间，继而评价与测试藻酸盐印模材料。

2.2 形变恢复测试

制作藻酸盐印模试件56个，直径是12.5mm，高是20mm。记录在万能材料试验机上测试的试件，在高度发生1/5的形变量后(持续 5秒)，30秒之后高度的恢复值。

2.3 压应变量的测试

放在万能材料试验机上对高为20mm的藻酸盐印模试件(试件的规格与形变恢复测试的规格相同)进行检测，加荷产生压应力由 0.01N/mm2(持续30秒)增至 0.1N/mm2(保持 30秒)，观察记录试件的压应变值。

2.4 抗压强度的测试

试件的规格与形变恢复测试时试件规格相同，在万能力学测试机的加荷台上放入达到固化时间60秒后的藻酸盐印模试件，并对试件进行加荷，速度为(20±2)mm/min，直到第一次断裂显示在加载实验图上，并记录其断裂时地力，然后算出印模试件地抗压强度。参照我国医药行业对藻酸盐印模材料的标准测试、评价材料的压应变、抗压强度和形变恢复。

2.5 统计学方法

3 结果

实验组和阳性对照组之间有明显变化，并且这种明显的差异有统计学地意义(P<0.05)，然而这种差异在各个实验组之间不显著(P>0.05)。随着这两种抗菌剂的添加量在一定的比例范围内增加，藻酸盐印模材料的性能(包括形变恢复、固时间、抗压强度和压应变)呈先升高然后降低的趋势走行(P<0.05)。当载银磷酸锆与达到5%的添加量时，综合来看藻酸盐材料物理性能最佳，在相同质量比下，四针状氧化锌晶须抗菌剂明显优于载银磷酸锆抗菌剂对藻酸盐材料物理性能的影响(P<0.05)。且满足A.D.A.或我国医药行业对藻酸盐印模材料标准的相关要求。见表1。

表1 添加两种无机抗菌剂的藻酸盐印模材料主要物理性能的影响±s)

注：P<0.05有统计学意义

4 讨论

医患、技工以及患者之间的交叉感染，多源自于直接接触患者的唾液甚至是血液，在口腔印模临床操作时，未经消毒处理的印模直接灌注石膏模型，使医护人员直接接触传染源从而感染乙肝、艾滋病等传染性疾病。消毒液浸泡、喷射消毒是现今很常规的消毒方式。但是由于藻酸盐印模材的理化性质限制，消毒液浸泡和喷射消毒两种方法均不理想，前者因破坏了印模材表面的细节从而影响最终修复体的精准度[3，4]，后者因其效果不肯定而受到限制。另外，也是最主要的一点，在生活节奏日趋加快的今天，对口腔临床操作也越来越要求简单化，而且无菌操作越发严格，因此，传统的印模消毒方法步履维艰。本实验为了解决藻酸盐印模材料在消毒过程中存在的诸多问题，想通过在藻酸盐印模材料中添加抗菌剂的方法使其拥有自我消毒的功能。AgnHmZr2(Po4)3是纳米载银磷酸锆地通式，银离子在该抗菌剂中可形成稳定的结合，研究表明，在光照的条件下，该抗菌剂对白色念珠菌、变形链球菌、粘性放线菌、乳酸杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌等都有较强的广谱杀菌作用[5]。然而成本较高、且易发生氧化而变色是此类抗菌剂存在的缺点之处[6]。四针状氧化锌晶须则具有很强的抵抗外力作用的能力，是因其具有高模量、高强度地特性，和其特有的单晶体结构。四针状氧化锌晶须在受到外力时，能吸收更多地能量，立体四针状结构是它独有的特性，可以使其均匀的分布在基质材料当中并形成立体地网络结构，较好的发挥同性作用[7]，最大限度的减少破坏的概率和分散应力，放射状地将其所承受地应力有效的分散和吸附能量，而且该材料的分叉结构使材料本身从藻酸盐材料中抽出的概率减少，起到增强其抵抗外力的作用，同时得到进一步强化。

结果显示，在该实验中，在藻酸盐印模材料中加入了能使材料的物理性能得到提高的纳米载银磷酸锆抗菌剂和四针状氧化锌晶须抗菌剂后，其提高的趋势为先上升后降低，这种趋势取决于抗菌剂比例的升高。然而因四针状氧化锌晶须抗菌剂不易发生变色，并且在相同质量比的情况下，比纳米载银磷酸锆抗菌剂物理性能更优越，同时其抗菌效果要更持久，因此，本实验得出最终结论，认为四针状氧化锌晶须抗菌剂优于纳米载银磷酸锆抗菌剂。

[1]SheWenJun,U-qiangzhang. 6kindsofnanoscaleinorganicantibacterialagentcarryingsilverantibacterialactivityonoralpathogen[J].JournalofShanghaioralmedicine, 2003, 12 (5) : 356-358

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[3]赵刚，孙佳宁，吴立鹏，等.丹参复合生物膜促进正畸牙周组织改建的实验探讨[J].黑龙江医药科学，2008,31(1):14-16

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[6]肖月, 康梁, 吕庆，等. 纳米载银抗菌剂与四针状氧化锌抗白色念珠菌的性能[J].中国组织工程研究,2013，17(25):4609-4613

[7]XuHH,QuinnJB,SmithDT,etal.Dentalresincompositesontaintingsilicafusedwhuskerseffectsofwhiskertosilicarationfractureretoughnessandindentationproperties[J].Biomarterials, 2002, 23(3):735-742

The effect of two antibacterial agents on the physics properties of alginate impression material

WAGDan,DINGYuan-xin,WEIRong-cui,WANGDong-xia,HOUFan-yi

(Stomatological Hospital Affiliated to Jiamusi University,Jiamusi 154002, China)

Objective: To study the effect of two antibacterial agents on the physics properties of alginate impression material. Methods:Silver-zirconium phosphate and T-ZnOw are added to alginate impression material respectively by 2%, 5%, 10%.The antibacterial ratios were tested using a method according to the Chinese and Japanese standards for testing antibacterial efficacy of antibacterial materials. Bacteria strains used testing its fixation time, the change of physical properties such as compressive strain. Results: Two kinds of inorganic antibacterial agent in certain concentration range of alginate impression material physical properties have a certain enhancement effect. With the same quality, T-ZnOw on alginate impression material physical properties is superior to the influence of nanometer zirconium phosphate carrying silver. Conclusion: Silver-zirconium phosphate and T-ZnOw in the alginate impression material in the optimum adding amount was respectively 5%, in the same case, T-ZnOw on the properties of lginate impression physics properties reinforced effect is obviously superior to silver-zirconium phosphate.

physics properties; antibacterial agents;silver-zirconium phosphate; T-ZnOw

黑龙江省自然科学基金项目，编号：H201487。

王丹(1972～)女，山东龙口人，学士，副主任护师。

王冬霞 (1977～)女，辽宁营口人，硕士，副主任医师。E-mail:zhanjiaheng@sina.com。

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A

1008-0104(2017)02-0020-02

2016-12-01)