Ar、CF4低温等离子体表面改性处理对纳米载银室温固化型PMMA材料的残余MMA量、吸水性和溶解性影响的研究

【摘要】室温固化型聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）材料是口腔临床修复领域中常用的一种材料，因其操作简单并且具有良好的物理、机械和生物学性能在临床上得到广泛应用，主要用于全口及局部义齿的重衬、临时冠、个别托盘及暂基托等。在其用于全口及局部义齿重衬时，材料长期存留在口腔中，干扰口腔微生态平衡，同时室温固化型PMMA材料存在多孔性、吸水性和不规则性，口腔中的致病菌主要是变形链球菌和白色念珠菌易在其表面黏附定植，引起龋病及义齿性口炎等疾病。本课题组将RHA-1型纳米载银无机抗菌剂应用于日进“自然”系列义齿基托聚合物Ⅱ型材料中，前期研究显示，添加纳米载银无机抗菌剂的室温固化型PMMA材料对变形链球菌和白色念珠菌具有良好的抗菌性能，且抗菌效果持久，同时纳米载银无机抗菌剂含量在2wt%时对材料的机械性能未产生显著影响，但是否会影响室温固化型PMMA材料的残余甲基丙烯酸甲酯（methylmethacrylate，MMA）含量尚不知晓。室温固化型PMMA材料聚合时使用化学催化剂，其成分中MMA的转化率较低，材料中残留有较多未聚合的MMA，会影响材料的机械性能，且渗出的残余MMA对口腔黏膜形成一定的化学刺激，可引起黏膜疼痛、水肿、充血甚至溃疡，因此研究添加2wt%的纳米载银无机抗菌剂对室温固化型PMMA材料残余MMA量的影响具有重要意义。目前常用于降低室温固化型PMMA材料的残余MMA量的方法：改变材料聚合环境、微波聚合法和水浴聚合法，可在一定程度上降低材料残余MMA量，但以上方法通常存在耗时长、效率低、操作复杂等缺点。低温等离子体(Non-thermalPlasma，NTP)是一种非平衡的等离子体，低温等离子体改性处理技术是近年来新兴的材料改性研究领域，低温等离子体改性处理是一种干式工艺，与传统的表面改性方法相比，无需进行废液和废气处理，改性只发生在表面层，具有作用时间短、效率高、工艺简单，操作方便及污染少等特点，被广泛应用于医学上的牙齿美白、杀菌消毒以及工业上的聚合物材料表面改性、涂层处理和薄膜沉积等方面，均获得良好效果。低温等离子体表面改性处理方法按照低温等离子气体是否参与改性材料的表面化学反应，可分为反应性和非反应性。国内已有关于低温等离子体技术改善室温固化型PMMA材料润湿性及粘结性的报道，但尚未见低温等离子体表面改性技术对添加2wt%纳米载银无机抗菌剂的室温固化型PMMA材料的残余MMA量影响的研究。故本实验拟研究添加2wt%纳米载银无机抗菌剂对室温固化型PMMA材料的残余MMA量、残余MMA释放量、吸水值和溶解值的影响，采用不同性质的低温等离子体表面改性处理添加2wt%纳米载银无机抗菌剂的室温固化型PMMA材料，研究其对添加抗菌剂的室温固化型PMMA材料残余MMA量、残余MMA释放量、吸水性及溶解性的影响，旨在对这种新型材料进行初步的临床前评价，为临床应用提供理论依据。本实验将纳米载银磷酸锆抗菌剂(RHA-1)添加到室温固化型PMMA材料中，采用球磨法使其充分均匀混合，制成实验所需的含有2wt%纳米载银无机抗菌剂的室温固化型PMMA材料。按照中华人民共和国医药行业标准（YY0270-2003）检测未添加纳米载银无机抗菌剂的室温固化型PMMA材料和添加2wt%纳米载银无机抗菌剂的室温固化型PMMA材料的残余MMA量、残余MMA释放量、吸水值和溶解值。采用氩气（Ar）和四氟化碳（CF4）低温等离子体表面改性处理纳米载银室温固化型PMMA材料，检测处理后的纳米载银室温固化型PMMA材料的残余MMA量、残余MMA释放量、吸水值和溶解值，采用X射线光电子能谱法（X-rayphotoelectronspectroscopy，XPS）分析低温等离子体表面改性处理后的纳米载银室温固化型PMMA材料的表面结构，研究不同性质的低温等离子体表面改性处理对纳米载银室温固化型PMMA材料残余MMA的量、吸水性及溶解性的影响及低温等离子体表面改性机理。本实验得出以下结论：1添加2wt%纳米载银无机抗菌剂不会影响室温固化型PMMA材料的残余MMA量、残余MMA的释放量、吸水性和溶解性。2经Ar、CF4低温等离子体表面改性处理可在纳米载银室温固化型PMMA材料表面形成致密交联层，且CF4低温等离子体表面改性处理在其表面引入含氟基团，增加材料的疏水性。3Ar、CF4低温等离子体表面改性处理可有效降低纳米载银室温固化型PMMA材料的残余MMA量、残余MMA的释放量、吸水性，对溶解性无显著影响。
【作者】杨芸；
【导师】王晓容；
【作者基本信息】吉林大学，口腔临床医学，2014，硕士
【关键词】室温固化型聚甲基丙烯酸甲酯；纳米载银无机抗菌剂；低温等离子体；残余甲基丙烯酸甲酯；吸水性；溶解性；

【参考文献】
[1]曹阳,姚建国,杨胜春,高志远,王瑞妙,宋忠友.基于模型集和差异模型的电网模型多版本管理方法[J].电力系统自动化,2015,05:142-146.
[2]杨伟.氧化石墨烯、石墨烯的制备及其功能复合膜研究[D].天津大学,2011.
[3]范瑞杰.基于ANSYS的热轧辊蠕变疲劳寿命的预测[D].燕山大学,工程力学,2014,硕士.
[4]徐盛旺.宽带雷达信号模拟器射频前端研究[D].电子科技大学,电子与通信工程（专业学位）,2012,硕士.
[5]王昱豪.超级电容器用炭基复合电极材料的研究[D].西南科技大学,2014.
[6]田光辉.海南省森林火险气象等级精细化预报系统的设计与实现[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[7]杨子柱,张晋生,薛晋安,陈文.半石墨化自焙炭块-陶瓷砌体复合炉衬在太钢3号高炉的应用[J].炼铁.1998(02)
[8]孙敏.中学生科学信息素养调查研究[D].辽宁师范大学,课程与教学论,2003,硕士.
[9]戴谦.前列腺癌病例报告及相关生物标记物研究分析[D].兰州大学,外科学,2014,硕士.
[10]苏乐乐.锂离子电池正极材料LiMnPO_4的制备及其电化学性能的研究[D].苏州大学,物理化学,2013,硕士.
[11]王军.互联网金融对商业银行的影响及对策研究[D].首都经济贸易大学,金融学,2014,硕士.
[12]贺菁.社区意识与社区服务设施系统的相关性研究[D].湖南大学,建筑学,2011,硕士.
[13]何文,张姝,何正友,麦瑞坤.动态条件下的T形输电线路故障测距算法[J].电力系统自动化,2011,13:54-60.
[14]王亮.葛根素对小鼠生长激素和催乳素含量及其受体表达量的影响[D].内蒙古农业大学,临床兽医学,2013,硕士.
[15]杨文杰,唐振民,胡明昊.BtoB网站用户访问模式挖掘研究[J].计算机工程,2003,02:267-269.
[16]谌颖.基于CLUE-S模型的潜江市土地利用时空格局模拟[D].华中师范大学,人文地理学,2014,硕士.
[17]师戈辉.先秦时期环境保护演变研究[D].渤海大学,中国古代史,2014,硕士.
[18]白京兰.清代新疆法律的多元形态与边疆治理——以伊斯兰教法为中心[J].学术月刊,2014,10:144-156.
[19]唐涛.电力系统厂站自动化技术的发展与展望[J].电力系统自动化,2004,04:92-97.
[20]张翠翠.比较法视野下社区矫正适用对象的反思与重构[D].吉林大学,刑法学,2013,硕士.
[21]蒋海华.旋风分离器大涡数值模拟及分离性能研究[D].中南大学,2009.
[22]李海花.蒙脱土负载型催化剂的制备及性能研究[D].河北师范大学,无机化学,2004,硕士.
[23]陈忱.利用小球藻侧光光纤生物反应器固定CO_2的优化研究[D].大连理工大学,环境工程,2013,硕士.
[24]薛建华.球面小波在卫星重力测量数据分析中的应用研究[D].长安大学,大地测量学与测量工程,2013,硕士.
[25]郝兆印.济南都市圈经济一体化发展研究[D].山东师范大学,人文地理学,2013,硕士.
[26]徐媛媛.论内心听觉在钢琴教学中的实践[D].天津音乐学院,音乐学,2014,硕士.
[27]项德良.SAR图像相似度评估技术研究[D].国防科学技术大学,摄影测量与遥感,2012,硕士.
[28]韩华锋.碳酸钙微球作为p53基因载体的研究[D].浙江理工大学,生物化学与分子生物学,2014,硕士.
[29]王晓春,宋来萍,张远东.大兴安岭北部樟子松树木生长与气候因子的关系[J].植物生态学报,2011,03:294-302.
[30]黄肖玲,柴天佑.复杂生产过程计划调度级联模型在选矿MES中的应用研究[J].自动化学报,2011,09:1130-1139.
[31]张纪英.动力学退耦合方法在生成簇态和自旋压缩态中的应用[D].中国科学技术大学,光学,2014,博士.
[32]赵薇.电信运营商收入集中管理系统设计与实现[D].厦门大学,软件工程,2014,硕士.
[33]尚广云,梁晓静,王耀辉,温桂清,罗杨合,梁爱惠,蒋治良.肼还原制备红色纳米银胶及其光谱特性研究[A].中国光学学会、中国化学会.第十八届全国分子光谱学学术会议论文集[C].中国光学学会、中国化学会:,2014:2.
[34]詹正彬,宋国良.转换波的超声模型试验[J].石油地球物理勘探,1986,04:365-371.
[35]晁世光.青海省国土资源部门内部监督运行效果研究[D].中国地质大学（北京）,公共管理,2013,硕士.
[36]周云城.基于ARM及嵌入式实时操作系统的智能呼吸机设计[D].南京邮电大学,测试计量技术及仪器,2013,硕士.
[37]边朝妮.李崇望和他的四部器乐作品探究[D].天津音乐学院,音乐学,2014,硕士.
[38]翁雪霞.小学英语初任教师专业身份认同个案研究[D].宁波大学,课程与教学论,2013,硕士.
[39]王红媛,刘明山,陈承宝.1200WS四辊可逆冷轧机电力传动系统的设计和调试[J].一重技术.1996(01)
[40]叶春晓.XML在数据集成中的应用研究[D].重庆大学,2002.
[41]钟迅科.XML Web Services的安全性研究[D].广东工业大学,计算机软件与理论,2004,硕士.
[42]汪晶.湖南省零售业空间分布特征及影响因素研究[D].湖南师范大学,人文地理学,2014,硕士.
[43]沈阿灵.片仔癀逆转大肠癌多药耐药的作用机制研究[D].福建中医药大学,中西医结合基础,2014,硕士.
[44]孟东军.中国研究生教育成本分担机制与学费政策研究[D].浙江大学,管理科学与工程,2003,硕士.
[45]周玉昕.虚拟数控加工系统的切削仿真及加工结果评价研究[D].广东工业大学,机械电子工程,2013,硕士.
[46]李富.一种简单实用的触发电路[J].冶金自动化,1988,03:58-59.
[47]叶莉.论张爱玲小说的冲突及其张力[D].华中师范大学,中国现当代文学,2013,硕士.
[48]赵冰钰.我国上市公司综合收益信息含量的实证研究[D].吉林大学,会计学,2014,硕士.
[49]石若琳.工具翻译理论指导下的科技英语汉译[D].北京交通大学,2013.
[50]霍光青.螺旋升降式立木整枝机的研究[D].北京林业大学,2008.