磷酸酯分子与羟基磷灰石晶面间的相互作用及其对牙釉质粘结强度的影响

某些磷酸酯与羟基磷灰石(HAP)或牙釉质表面存在化学吸附。而磷酸酯分子与HAP晶面的作用位点还不清楚，磷酸酯在牙釉质表面形成的化学吸附层对牙釉质的粘结强度的影响仍不清楚。利用扫描探针显微镜(SPM)测量磷酸酯分子与HAP晶面的化学力学谱特性，结合分子模拟手段和SPM 实验结果，研究磷酸酯分子在HAP晶面的具体作用位点，构建磷酸酯分子在HAP晶面的吸附和界面作用模型。利用某些磷酸酯在牙釉质表面形成的化学吸附层，用传统粘结剂粘结和复合树脂修复，用微拉伸实验方法检测粘结强度，分析这些化学吸附层对即刻和长期的牙釉质微拉伸粘结强度的影响；通过接触角测量，研究磷酸酯在牙釉质表面形成的化学吸附层对粘接剂浸润性和牙釉质界面能的影响；通过电镜观察粘结剂与牙釉质交界面形貌特征。本实验旨在阐明磷酸酯分子与HAP晶面的作用位点，磷酸酯在牙釉质表面形成的化学吸层对牙釉质粘结强度的影响，为开发新型粘结剂提供理论。

目前认为牙体粘结主要依靠粘结剂和牙齿硬组织的多级结构的机械嵌合。近年来，国内外学者发现某些磷酸酯与羟基磷灰石(HAp)或牙釉质表面存在化学吸附。牛牙常替代人牙用来研究粘接强度，但是，牛牙牙釉质的超微结构仍不十分清楚，及其对牙釉质粘接强度的影响研究甚少。本研究预实验发现牛牙釉质的釉柱方向与粘接强度相关。垂直釉柱方向的粘接强度较大，而平行釉柱方向的粘接强度较低。牛牙牙釉质的唇面的釉柱垂直于牙齿表面，因而适合于牙釉质粘接强度研究。本研究利用不同磷酸酯和不同磷酸脂组成（Aquaprime, Merz Co.; Xeno V,Dentsply; MDP(甲基丙烯酸癸基磷酸脂)，MDP钠盐（MDP-Na）,MDP/HEMA/BisGMAKuraray Co.）在牙釉质表面形成的化学吸附特性，再用传统牙釉质粘结剂粘结和复合树脂修复，用微拉伸实验方法检测粘结强度，分析这些化学吸附层对即刻和长期的牙釉质微拉伸粘结强度的影响；通过电镜观察粘结剂与牙釉质交界面形貌特征。用光电子能谱（XPS）探测MDP处理牙釉质表面前后的结合能的变化。通过本实验发现，酸蚀后的釉质表面涂布不同的功能性单体后，能显著地增加牙釉质的微拉伸粘结强度强度，提示化学吸附／化学覆盖层能协同微机械锁结显著地增加牙釉质的微拉伸粘结强度。其粘结强度的增加与不同功能性单体相关，其中MDP较Aquaprime和Xeno V获得较大的粘接强度。其次，酸蚀后的釉质表面涂布三种含不同比例（MDP/HEMA/BisGMA）底涂剂后，显著增强短期和长期的牙釉质的微拉伸粘接强度。再次，研究不同浓度MDP和不同预处理牙釉质表面对牙釉质粘接强度影响发现最佳浓度（20％ MDP）和最佳预处理时间 (30 s)。延长预处理时间粘接强度不能增加，有些反而会降低。总之，化学吸附能够协同增强酸蚀牙釉质的粘接强度并且至少能维持一年，并且MDP-Na盐在光滑牙釉质表面产生的化学吸附能取得中等的牙釉质粘接强度。