اعلام جامعة بابل | براءة اختراع لتدريسي في كلية هندسة المواد/ جامعة بابل

براءة اختراع لتدريسي في كلية هندسة المواد/ جامعة بابل

نشر بواسطة : نورا كاظم بيرماني

تاريخ الخبر : 09/2/2022

عدد المشاهدات : 231

براءة اختراع لتدريسي في كلية هندسة المواد/ جامعة بابل
منحت براءة اختراع الى الاستاذ الدكتور عودة جبار بريهي تدريسيين في قسم هندسة البوليمرات والصناعات البتروكيمياوية في كلية هندسة المواد بتاريخ 27/1/2022
((تصنيع وتطوير مواد متراكمة نانوية من خلطات البوليمر القائمة على راتينج PMMA لاستخدامها في تطبيقات طب الاسنان التجميلية والعلاجية، بما في ذلك تصنيع قواعد اطقم الاسنان.))
تعرف أطقم الأسنان الكاملة او الجزئية على أنها المواد التعويضية او البديلة للأسنان لطبيعية المفقودة والانسجة المجاورة لها (هياكل الفك السفلي والفك العلوي) وأنها غير ثابتة تكون متحركة اي قابل للإزالة. راتنجات الأكريليك (البولي مثيل ميثااكرليت(PMMA) ) هي من المواد المستخدمة على نطاق واسع في تصنيع أطقم الأسنان الكاملة والجزئية . برغم من إنها تحظى بشعبية كبيرة لما تتمتع به من خصائص مميزة ومن أهمها (التوافقية مع انسجة الجسم، غير سامه ,سهولة التصنيع, رخص الثمن, ثبات في الابعاد عند التعرض للحرارة العالية, مقاومة الامتصاص للسوائل داخل تجويف الفم) ولكن لا تزال الخواص الميكانيكية لهذه المادة غير كافية لتلبية المتطلبات المثالية. فأن الكسـر المتكـرر فـي قاعـدة طقـم المصنعة من مادة PMMAهـي مشـكلة شـائعة فـي هكذا التعويضـات ، وأنهـا تمثـل مصـدر إزعـاج ومضيعـة لوقـت الطبيـب والمريض. تشير الدراسات إلى مايقارب (66%) من المواد الأساسية لطقم الأسنان التعويضية الكاملة قد تتصدع في غضون سنوات قليلة بعد التصنيع نتيجةً لقوى العض الإطباقية المتكررة اونتيجة لسقوطها على الأسطح الصلبة [1] ، ويعزى ضعف مقاومة الكسر لراتنجات الأكريليك الى انخفاض مقاومة الصدمة ، ومقاومة الانحناء ، و ضعف اجهادات الكلال لهذه المواد [2]. هنالك العديد من الطرق تُستخدم في تحسين الخصائص الميكانيكية لمادة البولي مثيل ميثااكرليت ومن أهمها (التقوية بواسطة دقائق غير عضوية طبيعية او صناعية وذات احجام صغيره ميكروية او نانوية و التقوية بواسطة الألياف الطبيعية او الصناعية (مستمرة او غير مستمرة)) ومع هذا لم تكن بالمستوي المطلوب في تحقيق الأهداف اتجاه تحسين مقاومة الكسر. وبناءاً على ذلك ، في العمل الحالي تم تطوير مواصفات راتنج البولي مثيل ميثا اكرليت من النوع المبلمر بالحرارة المستخدم في صناعة طقم الاسنان من خلال تصنيع متراكبات بوليمرية متطورة من خلائط البوليمرالقائمة على مادة PMMA بدلاً من استخدام راتنجات الأكريليك بمفردها ، وعليه تم انجاز هذا العمل في مرحلتين. المرحلة الاولى تشمل تحضير مجموعتين من خلائط البوليمر من خلال خلط راتنجات الأكريليك بنسب مختارة من المواد المطاطية لما تتمتع به هذه المواد من مرونة عالية تعمل على تحسين مقاومة الكسر ، تتكون المجموعة الأولى تتكون من (راتنجات البولي مثيل ميثا اكرليت: %2) او (%3 مطاط الطبيعي NR))( و المجموعة الثانية تتكون من (راتنجات البولي مثيل ميثا اكرليت: %2)او (%3 السليكون المطاطي (SR)). في المرحلة الثانية تم تحسين متانة الخلائط المحضرة عن طريق تقويتها بمساحيق طبيعية نانوية من قشور الرمانPPP) ) او مسحوق القرنفل (CP) بشكل إنفرادي وبنسب تحميل مختلفة ( 0.0% ، 0.1% ، 0.3 % ، 0.5 % و 0.7 %). ولتوصيف بنية خلائط البوليمر ومتركباتها المحضرة تم إجراء اختبار تحليل طيف الأشعة تحت الحمراء FTIR لكافة العينات المحضرة والأختبارات الميكانيكية وبعض الأختبارات الفيزيائية وكذلك الفحوصات البنيوية الاخرى .(SEM, DSC) اظهرت النتائج ان بعض الخصائص الميكانيكية تزداد مع اضافة المواد المطاطية الى راتنجات البولي مثيل ميثااكرليت وخاصة متانة الكسر وكذلك تزداد مع اضافة المساحيق النانوية الى خلائط البوليمر المحضرة. ومن ناحية اخرى ان مقاومة البلى وخشونة الأسطح والكثافة والامتصاصية وزاوية الاتصال تقل مع اضافة الحبيبات النانوية في الخليط. أكتسبت العينات المتراكبة المتكون من خليط البوليمر (PMMA:2%NR) والمدعمة بمسحوق قشور الرمان النانوية اعلى نسب الزيادة في قيم كل من (مقاومة الشد ومعاملات المرونة ومقاومة الانحناء ومعاملات الانحناء والانفعال الانحنائي والصلادة ومقاومة الصدمة ومتانة الكسر وتوصيلية حرارية وأدنى نسبة إنخفاض في قيم (امتصاصية للماء والخشونة سطحية). في حين أكتسبت العينات المتراكبة المكون من خليط البوليمر (PMMA:2%NR) والمدعمة بمسحوق القرنفل اعلى نسب الزيادة في مقاومة الانضغاط وادنى نسبة إنخفاض في قيم (الأستطالة ومقاومة البلى والكثافة وزاوية الاتصال).
وبينت نتائج تحليل طيف الأشعة تحت الحمراء FTIR)) بانه لا يوجد انحراف في مواقع القمم او تكوين قمم جديدة في طيف خلائط البوليمر والعينات المتراكبة القائمة على مادة البولي مثيل ميثا اكرليت عند تقويتها بالمساحيق الطبيعية بنسب وزنية مختلفة. اما نتائج اختبار المجهر الالكتروني الماسح (SEM) بينت أن سطح الكسر لمادة البولي مثيل ميثا اكرليت النقية ذات بنية مستمرة متجانس تتخللها بعض المسام المجهرية بينما كانت بنية المواد المتراكبة المحضرة ذات بنية تشكيلية شبه مستمر متجانسة تشير الى التوافقية بين المكونات. كما أظهرت نتائج اختبار النشاط البيولوجي للعينات من خلال الزراعة بنوعين من البكتيريا (Escherichia coli و lactobacillus subtilis) أن المركبات المحضرة لن تتأثر بكلا النوعين من البكتيريا ، وأن جميع العينات المزروعة كانت قاتلة للبكتيريا من حولها بأقطار تثبيط مختلفة.
بقلم جنان العبيدي