新規PMMA-ZnO複合体の微細構造の特性評価と機械的・機能的特性の同定

Microstructure Characterisation and Identification of the Mechanical and Functional Properties of a New PMMA-ZnO Composite.

• Rebeka Rudolf
• Danica Popović
• Sergej Tomić
• Rajko Bobovnik
• Vojkan Lazić
• Peter Majerič
• Ivan Anžel
• Miodrag Čolić

抄録

本研究では、従来の熱重合法で酸化亜鉛ナノ粒子（ZnO）を2 wt.%濃縮したポリメタクリル酸メチル（PMMA）を合成し、その微細構造を評価した。その結果、酸化亜鉛ナノ粒子の分布はPMMAの体積を通して均一であることがわかった。PMMA-ZnO複合材料の機械的試験では、主に実際の義歯の圧縮特性を測定し、密度測定はピクノメーターを用いて行いました。機能特性の試験では、新しいPMMA-ZnO複合材料の色の識別を行いましたが、対照として純粋なPMMAを使用しました。第二段階では、PMMA-ZnOの細胞毒性アッセイをin vitroで測定したところ、対照のPMMAと同様の結果が得られました。これに基づいて、それは新しく形成されたPMMA-ZnOの複合体がL929細胞培養物の直接的または間接的な細胞毒性効果を誘発しなかったと結論づけることができる; したがって、ISO/DIN 10993-5:2009に従って、この複合体は、非細胞毒性として分類されました。

In this research work, we synthesised poly(methyl methacrylate) (PMMA) enriched with 2 wt.% zinc oxide nanoparticles (ZnO) through conventional heat polymerisation and characterised its microstructure. It was found that the distribution of ZnO nanoparticles was homogeneous through the volume of the PMMA. The mechanical testing of the PMMA-ZnO composite primarily included the determination of the compressive properties on real dentures, while density measurements were performed using a pycnometer. The testing of functional properties involved the identification of the colour of the new PMMA-ZnO composite, where pure PMMA acted as a control. In the second step, the PMMA-ZnO cytotoxicity assays were measured in vitro, which were shown to be similar to the control PMMA. Based on this, it could be concluded that the newly formed PMMA-ZnO composite did not induce direct or indirect cytotoxic effects in L929 cell cultures; therefore, according to ISO/DIN 10993-5:2009, this composite was categorised as non-cytotoxic.