AI Summary & Key Takeaways
AI InsightFurthermore, Fenton testing results demonstrated the chemical stability of the composites, revealing a negligible maximum material loss of approximately 0.19%.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Objective: Titanium dioxide (TiO2) is extensively utilized in various industrial applications owing to its unique physicochemical properties. This study aimed to evaluate the effects of amino-functionalized titanium dioxide nanoparticles (TiO2-NH2) and silica nanoparticles (SiO2) on the development and characterization of dental composites formulated using conventional dental restorative materials. Method: The successful synthesis of the dental composite series incorporating functional titanium compounds was confirmed via Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). The surface morphology was analyzed using Scanning Electron Microscopy (SEM). Furthermore, the thermal stability of dental composites was assessed by Thermogravimetric Analysis (TGA). The water sorption, water solubility, and chemical stability of the composites were meticulously investigated. Antibacterial activity of TiO2, and TiO2-NH2 nanoparticles were determined against the Gram-negative strain Escherichia coli (E. coli) and the Gram-positive strain Staphylococcus aureus (S. aureus) using Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) assays. Results: The evaluation of water sorption and water solubility confirmed that the dental composites conformed to the established ISO standards. Furthermore, Fenton testing results demonstrated the chemical stability of the composites, revealing a negligible maximum material loss of approximately 0.19%. Notably, the surface functionalization of the titanium nanoparticles significantly enhanced their antibacterial efficacy. This enhanced activity was predominantly observed against the Gram-negative bacterial species, E. coli. Conclusion: The successful incorporation of amino-functionalized titanium nanoparticles into the dental composite matrix led to significant enhancements in both their physicochemical and antibacterial properties. Overall, these robust findings strongly affirm the potential of the synthesized dental composites for deployment in a broad spectrum of biomedical and industrial applications.
Özet
Amaç: Titanyum dioksit, benzersiz fizikokimyasal özellikleri nedeniyle çeşitli endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışma, fonksiyonelleştirilmiş titanyum dioksit (TiO2-NH2) ve silika nanopartiküllerin (SiO2), diş dolgu malzemeleri kullanılarak tasarlanan diş kompozitlerinin fizikokimyasal özellikleri ve antibakteriyel aktiviteleri üzerindeki etkilerini araştırmayı amaçlamaktadır. Yöntem: Fonksiyonel titanyum bileşikleri içeren diş kompozitinin sentezi, Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) kullanılarak ve yüzey morfolojisi Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanılarak doğrulanmıştır. Diş kompozitlerinin termal kararlılığı Termal Gravimetrik Analiz (TGA) ile kanıtlanmıştır. Diş kompozitlerinin su emilimi, suda çözünürlüğü ve kimyasal kararlılığı incelenmiştir. Minimum İnhibitör Konsantrasyon (MİK) ve Minimum Bakterisidal Konsantrasyon (MBK) testleri kullanılarak Escherichia coli (E. coli) ve Staphylococcus aureus (S. aureus) bakterilerine karşı antibakteriyel aktivite belirlenmiştir. Bulgular: Su emilimi ve suda çözünürlüğünün ISO standartlarına uygun olduğu gözlemlenmiştir. Fenton testi sonuçları, dental kompozitlerin kimyasal olarak kararlı olduğunu ve maksimum malzeme kaybının yaklaşık %0,19 olduğunu göstermiştir. Titanyum nanopartiküllerin yüzey fonksiyonelleştirilmesi antibakteriyel aktiviteyi artırmış ve nanopartiküllerin gram negatif bakteri türü E. coli'ye karşı daha etkili olduğu gözlemlenmiştir. Sonuç: Dental kompozitlere fonksiyonel titanyum nanopartiküllerin dahil edilmesi, fizikokimyasal ve antibakteriyel özelliklerinde önemli gelişmeler sağlamıştır. Bulgular, sentezlenen bu kompozitlerin çeşitli endüstriyel uygulamalarda kullanılma potansiyelini desteklemektedir.