Desenvolvimento de biomateriais multifuncionais: caracterização óptica e microestrutural de zircônias do tipo multicamadas

Abstract

A zircônia estabilizada com ítria é um material amplamente usado na área odontológica, uma vez que esta apresenta excelentes propriedades mecânicas, alta biocompatibilidade, resistência a corrosão e boa estabilidade química. Apesar dessas propriedades a mimetização da complexa estrutura dental ainda é um desafio, pois requer propriedades ópticas específicas, as quais se torna difícil uma réplica fiel por parte das cerâmicas. É bem conhecido que a zircônia apresenta o fenômeno de polimorfismo, ou seja, pode existir em três fases cristalinas distintas: monoclínica, tetragonal e cúbica; tendo cada uma dessas fases propriedades ópticas distintas. Nesse sentido, recentemente zircônias multicamadas (com a presença de fases cristalinas cúbica e tetragonal) tem sido desenvolvidas para mimetizar o gradiente de translucência e de cor observados nos dentes naturais. Nessa pesquisa foi realizada a caracterização microestrutural e óptica de um bloco de zircônia estabilizada com ítria do tipo multicamadas com o objetivo de estabelecer a relação entre a microestrutura e suas propriedades ópticas. Também foi analisado o efeito do jateamento com alumina na rugosidade superficial da zircônia, visto que essa é uma prática comum realizada pelos dentistas durante o uso desse material. A caracterização óptica (transluscência, refletividade, cor) foi realizada mediante espectrofotometria UV-Vis e usando o modelo de Kubelka-Munk. Já a caracterização microestrutural foi realizada usando a microscopia eletrônica de varredura MEV e a análise de difração de raios-X (DRX). Os resultados de transmitância obtidos pelo modelo de K-M mostraram que há diferentes graus de translucidez nas camadas do disco, mas não há influência significativa do jateamento nessa propriedade. Os resultados dos parâmetros de rugosidade indicaram que o jateamento com partículas de alumina nas condições de pressão, tamanho de partícula e distância usadas não provocaram diferenças significativas na rugosidade das amostras. Já a caracterização microestrutural por permitiu evidenciar diferentes tamanhos de grãos presentes em todas as camadas avaliadas, provavelmente devido à presença da fase cúbica e tetragonal em diferentes proporções. A análise DRX não revelou nas amostras o surgimento de novas fases cristalinas devido ao jateamento com alumina, assim como não mostrou diferença significativa entre os difratogramas das camadas analisadas.