CN111467247A - 一种纳米银/pmma义齿基托复合材料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于义齿用复合材料技术领域，尤其涉及一种纳米银/PMMA义齿基托复合材料的制备方法。本发明使用与甲基丙烯酸甲酯的化学结构相似、可以相互溶解的两亲性有机溶剂，利用其亲水性和亲酯性特点，先将纳米银均匀分散到两亲性有机溶剂中，再分散到甲基丙烯酸甲酯中，之后与甲基丙烯酸甲酯的均聚粉或共聚粉混合，使得纳米银在基托的复合材料中有良好的分散性，减少基托中气泡的产生，还具有良好的机械性能、美观性能和生物安全性能，在降低纳米银的实际添加量的同时提高了复合材料的抗菌效果和抗老化性，能够抑制白色念珠菌、大肠杆菌、变异链球菌等口腔常见菌的增殖，具备高效持久的抗菌性能，具有较大的临床应用潜力。

Description

一种纳米银/PMMA义齿基托复合材料的制备方法

技术领域

本发明属于义齿用复合材料技术领域，尤其涉及一种纳米银/PMMA义齿基托复合材料的制备方法。

背景技术

义齿修复是临床上用来修复牙列缺损最常用的方法。因其美观舒适、价格低廉等优点，在临床治疗中得到了广泛的推广及应用。义齿的组成主要包括基托和人工牙。基托是义齿行使口腔功能的保证。义齿基托通过与口腔黏膜组织紧密贴合产生吸附力、分子间作用力及大气压力，实现义齿在口内的固位及稳定，并且恢复咀嚼和发音功能。因为义齿基托的佩戴会影响口腔内黏膜的状态、唾液的粘稠度、pH值等，改变了细菌的生存环境，致使口腔菌群间原有的生态平衡被打破，多种条件致病菌(如白色念珠菌、变异链球菌等)的数量明显增加。据国内外学者观察发现，义齿基托的佩戴会导致口腔内变异链球菌的比例明显增高。同时，义齿基托表面特殊的疏松、多孔性结构也为细菌的黏附及繁殖提供了良好的避风港，实验显示白色念珠菌在义齿基托表面的粘附性明显高于对金属基托的粘附性。加之基托与口腔黏膜长期接触，会引起食物滞留，为细菌的增殖提供养分。以上种种都导致义齿性口炎、龋齿、牙周病等一系列并发症的发生，既增加了临床医师的工作压力，又给患者带来了身心痛苦。现今临床常采用机械清洗和化学浸泡的方法清除基托上所黏附的细菌，但有国外学者证实此种方法并不能有效地清除基托表面所黏附的细菌，抗菌效果持续时间短，还对义齿表面产生了不可逆的破坏。因此，实验者们开始探寻各种方法来赋予基托材料足够的抗菌能力，抑制细菌的粘附，降低义齿性口炎等牙病率。

随着纳米技术的发展，纳米抗菌材料得到了广泛的应用。研究者们开始尝试在义齿基托中添加各种具有抗菌作用的纳米抗菌剂，使义齿基托具有足够的抗菌能力、抑制条件致病菌的增殖。纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、抗菌沸石等先后被添加到义齿基托粉剂中，并制备成抗菌效果较好的抗菌基托材料。

纳米银具有广谱高效的抗菌能力、无耐药性及较高的生物安全性等特点，且纳米银的抗菌效果与粒径及分散程度有密切关系。通常，纳米银粒径在50nm处，其抗菌能力最好。纳米银的分散程度越好，银离子与细菌的接触面积越大，抗菌效果也就越明显。由于义齿基托的粉剂是决定义齿基托性质的主要成分，所以研究者们较多地将纳米银干燥制成纳米银粉，添加到基托树脂的粉剂中，通过机械的球磨法将两者混匀，再制作成义齿基托。但是，此种制作过程中存在几大问题：第一，在制作纳米银粉的过程中，纳米银由原来分散溶解的水溶剂状态变成了相对聚集的固体状态，降低了纳米银本身的分散程度；且球磨法是单纯的机械混合，不能使纳米银粉和基托粉剂在空间上达到较为均匀的混合状态；这都使得纳米银颗粒在义齿基托中聚集成团，分散不均匀，导致改性后的基托材料抗菌效能明显降低，所以纳米银的团聚成为基托改性过程中的一大难题。第二，要保证改性后基托的良好抗菌效果就要添加足够量的纳米银粉，而纳米银的外观为黑色粉状物，将其与基托树脂的粉剂混合后，会改变树脂本身的颜色，由与口腔黏膜极为类似的粉红色变成了棕色或者深灰色，失去了义齿基托的美学性能，限制了基托在临床上的应用；且随着纳米银添加比重的增加，基托的机械性能也受到了不同程度的影响。第三，纳米银粉在制作和添加的过程中都会通过粉末飘散对环境及使用人员造成污染和伤害。虽然有相关的研究报道采用化学原位合成法将纳米银复合到义齿基托上，但此操作存在方法复杂、专业技术要求高、制备过程困难、价格昂贵等缺点，使得该类基托只能用于实验研究。国外学者将纳米银溶液直接添加到义齿基托树脂的水剂中，利用水做载体，增加两种液体的混合程度，降低纳米银在基托中的团聚，取得了较好的抗菌效果。但是，由于基托树脂的水剂是甲基丙烯酸甲酯，在常温下是无色透明的液体，易溶于有机溶剂却微溶于水，从而造成混合了纳米银溶液制备的基托中出现较多的微小气泡，影响了基托的机械强度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种纳米银/PMMA义齿基托复合材料的制备方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种纳米银/PMMA义齿基托复合材料的制备方法，步骤如下：

(1)制备纳米银溶液

取3-10wt％硝酸银溶液，在加热和搅拌条件下向溶液中滴加异丙醇和葡萄糖粉剂，反应至溶液变成棕褐色，避光保存；所得纳米银溶液中纳米银颗粒的粒径为40-60nm；

(2)制备复合材料

取步骤(1)的纳米银溶液与有机溶剂按体积比1:(2-8)混合均匀，得混合液；将混合液与自凝牙托水按体积比1:(1-10)混合，制得纳米银/MMA复合溶液；将纳米银/MMA复合溶液与自凝牙托粉按液固比3mL:(3-7)g混合，制得纳米银/PMMA义齿基托复合材料；

其中，所述有机溶剂为两亲性有机溶剂。

进一步，步骤(1)中，所述加热的温度为75-85℃，所述搅拌的转速为1000r/min；异丙醇、硝酸银溶液和葡萄糖粉剂的用量比为2mL：(20-30)mL：(1-3)g。

进一步，步骤(2)中，所述自凝牙托水为甲基丙烯酸甲酯；所述自凝牙托粉为甲基丙烯酸甲酯的均聚粉或共聚粉。

进一步，所述两亲性有机溶剂为丙烯酸、聚乙二醇、聚乙烯醇或聚丙烯酸。

本发明的反应原理(以丙烯酸为例)如下：

本发明的特点和有益效果是：

本发明使用与甲基丙烯酸甲酯的化学结构相似、可以相互溶解的两亲性有机溶剂，利用其亲水性和亲酯性特点，先将纳米银均匀分散到两亲性有机溶剂中，再分散到甲基丙烯酸甲酯中，之后与甲基丙烯酸甲酯的均聚粉或共聚粉混合，使得纳米银在基托的复合材料中有良好的分散性，减少基托中气泡的产生，还具有良好的机械性能、美观性能和生物安全性能，在降低纳米银的实际添加量的同时提高了纳米银/PMMA义齿基托复合材料的抗菌效果和抗老化性，能够抑制白色念珠菌、大肠杆菌、变异链球菌等口腔常见菌的增殖，具备高效持久的抗菌性能，具有较大的临床应用潜力。

附图说明

图1为本发明实施例1所得复合材料中纳米银颗粒的透射电镜图；

图2为MTT实验中细胞的生长曲线示意图；

图3为皮内注射实验中注射点的排列示意图；

图4为皮内注射实验中各注射部位的红斑、水肿、溃疡等炎症性致敏反应情况；

图5为皮下移植实验中植入点的示意图；

图6为皮下移植实验中植入后7天皮下移植HE染色情况；

图7为皮下移植实验中植入后14天皮下移植HE染色情况；

图8为实施例1、对比例1和对比例2所得材料对大肠杆菌、白色念珠球菌和变异链球菌的抑菌圈；

图9为实施例1、对比例1和对比例2所得材料经加速老化7天后的抑菌圈；

图10为实施例1、对比例1和对比例2所得材料经加速老化14天后的抑菌圈；

图11为实施例1、对比例1和对比例2所得材料经加速老化7天后MTT实验中细胞的生长曲线示意图；

图12为实施例1、对比例1和对比例2所得材料经加速老化14天后MTT实验中细胞的生长曲线示意图；

图13为对比例3所得混合溶液的分层图片；

图14为对比例1所得材料的电镜图；

图15为对比例2所得材料的电镜图；

图16为实施例1所得材料的电镜图。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

一种纳米银/PMMA义齿基托复合材料的制备方法，步骤如下：

(1)制备纳米银溶液

取50mL、5wt％硝酸银溶液，在80℃、转速1000r/min条件下向硝酸银溶液中滴加4mL异丙醇和4g葡萄糖粉剂，反应至溶液变成棕褐色，避光保存；所得纳米银溶液中纳米银颗粒的平均粒径为50nm；

(2)制备复合材料

取步骤(1)的纳米银溶液1mL与3mL丙烯酸混合均匀，得混合液；将3mL混合液与6mL自凝牙托水(甲基丙烯酸甲酯)混合，制得纳米银/MMA复合溶液；将3mL纳米银/MMA复合溶液与5g自凝牙托粉混合，制得纳米银/PMMA义齿基托复合材料。

对比例1

一种PMMA义齿基托材料的制备方法，步骤如下：

将3mL自凝牙托水(甲基丙烯酸甲酯)和5g自凝牙托粉(甲基丙烯酸甲酯的均聚粉)混合，制得PMMA义齿基托材料。

对比例2

一种义齿基托复合材料的制备方法，步骤如下：

(1)制备纳米银溶液

取50mL、5wt％硝酸银溶液，在80℃、转速1000r/min条件下向硝酸银溶液中滴加4mL异丙醇和4g葡萄糖粉剂，反应至溶液变成棕褐色，避光保存；所得纳米银溶液中纳米银颗粒的平均粒径为50nm；

(2)制备纳米银粉

取步骤(1)的纳米银溶液经4000r/min高速离心20min，取沉淀，即纳米银；向纳米银中滴加10mL异丙醇，重悬沉淀-高速离心3次，转速为4000r/min，每次离心20min；将沉淀聚集，避风晾干，得纳米银粉，所得纳米银粉的平均粒径为50nm；

(3)制备复合材料

将0.5g步骤(2)的纳米银粉与10g自凝牙托粉(甲基丙烯酸甲酯的均聚粉)混合，用球磨法研磨至均匀，得混合牙托粉；将3mL自凝牙托水(甲基丙烯酸甲酯)与5g混合牙托粉混合，制得义齿基托复合材料。

对比例3

一种义齿基托复合材料的制备方法，步骤如下：

(1)制备纳米银溶液

取50mL、5wt％硝酸银溶液，在80℃、转速1000r/min条件下向硝酸银溶液中滴加4mL异丙醇和4g葡萄糖粉剂，反应至溶液变成棕褐色，避光保存；所得纳米银溶液中纳米银颗粒的平均粒径为50nm；

(2)制备复合材料

取步骤(1)的纳米银溶液3mL与6mL自凝牙托水(甲基丙烯酸甲酯)混合，得混合溶液；将3mL混合溶液与5g自凝牙托粉混合，制得义齿基托复合材料。

如图13所示，通过肉眼可见，所得混合溶液出现分层，有色纳米银溶液(黄褐色)和自凝牙托水完全不互溶，再与自凝牙托粉混合后，自凝牙托粉浸润于自凝牙托水，但依然与纳米银溶液分层，表明此实验不成立。

实施例2

一种纳米银/PMMA义齿基托复合材料的制备方法，步骤如下：

(1)制备纳米银溶液

取50mL、3wt％硝酸银溶液，在80℃、转速1000r/min条件下向硝酸银溶液中滴加5mL异丙醇和7.5g葡萄糖粉剂，反应至溶液变成棕褐色，避光保存；所得纳米银溶液中纳米银颗粒的平均粒径为40nm；

(2)制备复合材料

取步骤(1)的纳米银溶液1mL与2.4mL聚乙二醇混合均匀，得混合液；将3mL混合液与15mL自凝牙托水(甲基丙烯酸甲酯)混合，制得纳米银/MMA复合溶液；将3mL纳米银/MMA复合溶液与3g自凝牙托粉混合，制得纳米银/PMMA义齿基托复合材料。

实施例3

一种纳米银/PMMA义齿基托复合材料的制备方法，步骤如下：

(1)制备纳米银溶液

取50mL、7wt％硝酸银溶液，在80℃、转速1000r/min条件下向硝酸银溶液中滴加2.5mL异丙醇和2.5g葡萄糖粉剂，反应至溶液变成棕褐色，避光保存；所得纳米银溶液中纳米银颗粒的平均粒径为60nm；

(2)制备复合材料

取步骤(1)的纳米银溶液1mL与5mL聚乙烯醇混合均匀，得混合液；将3mL混合液与18mL自凝牙托水(甲基丙烯酸甲酯)混合，制得纳米银/MMA复合溶液；将3mL纳米银/MMA复合溶液与7g自凝牙托粉混合，制得纳米银/PMMA义齿基托复合材料。

测试

1、分散程度

由图1可以看出，实施例1制得的复合材料中纳米银颗粒大小均一，颗粒直径大约在40-60nm左右；纳米银颗粒在溶液中分散均匀，较少见颗粒的集聚，进一步证明了本发明制备方法能够使纳米银在基托材料中分散均匀。

图14、15、16分别为对比例1、对比例2和实施例1所得材料的电镜图，由图对比可以看出，实施例1所得材料表面均匀分散有颗粒极小的纳米银。

2、美学性能

将实施例1和对比例1-2所得复合材料，观察各材料的表面颜色，对比例1所得PMMA义齿基托材料为粉红色，美学效果最好；对比例2所得义齿基托复合材料为灰褐色，美学效果最差；而实施例1所得纳米银/PMMA义齿基托复合材料为深粉色，虽然较对比例1的颜色稍差一些，但是其美学效果用于制备口腔的义齿基托是完全可以的。

3、机械性能

见表1，相比于对比例1，实施例1所得复合材料的弹性模量及弯曲强度都有所下降，其中弯曲强度P＜0.05，具有统计学意义，说明实施例1所得复合材料较对比例1的韧性大、刚度小，但实施例1所得复合材料是符合ISO-1567的要求(δ≥65MPa)的，且实施例1所得复合材料的冲击强度和弹性模量均与对比例1基本相当，差异没有统计学意义。说明实施例1所得复合材料的机械性能符合临床要求。

表1.各组基托的机械性能(n＝6，

)

注：*表示实施例1与对比例1比较，差异具有统计学意义，P＜0.05。

材料的机械性能主要是指材料在外力作用下表现出的变形和破断方面的特性。口腔材料应具有良好的机械性能才能保证修复体在咀嚼应力的作用下正常行使口腔功能。实施例1所制备的复合材料在弯曲强度与弹性模量方面有所下降，可能与纳米银的添加有关，这一结果也符合其他学者的实验结论。虽然复合材料的物理性能有所下降，但都符合义齿基托的临床使用要求。

4、生物安全性能

(一)MTT实验

(1)实验分组及试件准备

①实验分组

空白组：H-DMEM完全培养基；

对比例1组(阴性对照组)：对比例1的浸提液完全培养基；

对比例2组(对照组)：对比例2的浸提液完全培养基；

实施例1组(实验组)：实施例1的浸提液完全培养基。

②试件准备

将实施例1、对比例1和对比例2所得材料制备成长20mm、宽10mm、厚1mm的方形试件若干；超声清洗3遍，30s/次；无菌生理盐水冲洗3遍；紫外照射灭菌，1h/面。

(2)实验方法

①浸提液的制备

参照GB/T 16886.5-2003/ISO 10993-5:1999《医疗器械生物学评价——第5部分：体外细胞毒性试验》要求，取H-DMEM培养基20mL，按照H-DMEM培养基体积与各试件表面积比为1:3的比例向各组试件中加入H-DMEM培养基，培养基应完全浸没试件。37℃，浸提72h，收集浸提液暂存于4℃冰箱，备用；

②MTT检测

L929细胞，按10³个/孔的细胞密度将细胞均匀接种96孔板，100uL/孔，37℃，5％CO₂培养过夜。取H-DMEM培养基及各组基托浸提液，分别加入10％FBS、2‰PS配置各完全培养基。将细胞接种24h后算作第0天，将细胞分组并更换相应的培养基。从第一天开始，每天在固定时刻取4组细胞，每组6个复孔，更换新鲜H-DMEM完全培养基200uL/孔。每孔加5mg/mLMTT液20uL，震荡混匀，37℃、5％CO₂培养箱继续培养4h。弃上清，每孔加100uL的DMSO，振荡30s，利用酶标仪在492nm波长处测定各孔的吸光光度值。连续测定7天，以时间为横轴、OD值为纵轴绘制细胞的生长曲线并进行统计学分析，见表2和图2。

通过连续7天的MTT检测，对空白组细胞进行分析发现，L929细胞呈梭形，贴壁生长。随着时间的推移，L929细胞增殖曲线呈“S”型。在第1-2天处于潜伏期，细胞的增殖速度很慢或者基本不增殖。从第3天开始一直到第6天，细胞进入对数增长期，细胞的增殖速度较快。到第7天，细胞增殖进入平台期，细胞数目保持稳定，基本不再增殖或稍有所下降。将其余各组细胞与空白组细胞进行对比分析发现，各组细胞的形态正常，增殖趋势基本相同，均为“S”型增长曲线，各个时间点的增殖速率也没有明显差异(P＞0.05)(如图2、表2)。说明各组基托的浸提液对L929细胞没有产生细胞毒性，进而说明各组基托没有细胞毒性，本发明所制备的纳米银/PMMA义齿基托复合材料的生物安全性较高。

表2.各组OD值比较(n＝6，

)

注：四组之间进行两两比较，P＞0.05，差异均没有统计学意义。

树脂基托是紧贴于口腔黏膜所使用的材料，长期浸泡在唾液中，安全无毒是对基托材料最基本的要求。合格的基托材料应包含对人体无毒性、无刺激性、无致癌性和致畸变等作用。为检测实施例1所制备的纳米银/PMMA义齿基托复合材料的生物安全性，本实验在细胞水平上进行了MTT细胞增殖实验，选用GB/T 16886.5-2003/ISO 10993-5：1999所要求的L929小鼠细胞系。

(二)皮内注射实验

(1)实验分组及试件制备

①实验分组

空白组：浸提介质注射液；

对比例1组：对比例1组基托试件的浸提注射液；

对比例2组：对比例2组基托试件的浸提注射液；

实施例1组：实施例1组基托试件的浸提注射液。

②试件制备

同MTT实验试件的制备。

(2)实验方法

①浸提注射液的制备

参照GB/T 16886.12-2005/ISO 10993-12:2002《医疗器械生物学评价——第12部分：样品的制备与参照样品》要求，制取浸提注射液。取8个无菌青瓶，依次标号1-8。在1-4号青瓶中加入5mL无菌生理盐水，为极性浸提介质；5-8号青瓶中加入5mL无菌植物油，为非极性浸提介质。按浸提比3cm²/mL，将各组试件(约3个)放入青瓶中。1、8号瓶为空白组，不添加试件；2、7号瓶为阴性对照组，试件为对比例1组基托；3、6号瓶为对照组，试件为对比例2组基托；4、5号瓶为实验组，试件为实施例1组基托。浸提液应完全浸没试件。37℃，浸提72h，浸提液暂存4℃，备用。

②实验方法

取健康新西兰大耳白兔3只，雄性，体重2.5±0.5kg。于实验前6小时，经耳缘静脉注射戊巴比妥麻醉剂将家兔麻醉，剃净背部脊柱两侧毛发，暴露约10cm×15cm的实验区域，以备注射浸提液。实验时，在家兔脊背左侧的4个点分别注射0.2mL的极性介质浸提液，右侧注射非极性介质浸提液(如图3)，各点间隔大于2cm。注射后即刻、24h、48、72h，观察并记录各注射部位的红斑、水肿、溃疡等炎症性致敏反应情况。

图4中，对照皮内注射点示意图，图中数字1-8分别对应8个注射点。图A、B、C、D分别展示了家兔极性介质浸提液注射侧在注射后即刻、24h、48h、72h的注射区情况；图E、F、G、H分别展示了家兔非极性介质浸提液注射侧在注射后即刻、24h、48h、72h的注射区情况。

三只家兔在整个实验过程中精神状态良好，饮食饮水正常。

对注射后即刻、24h、48h、72h的注射区域进行观察，发现各注射均没有出现红斑、水肿、溃疡、硬结等致敏现象(如图4)，说明各组基托的浸提液对家兔没有产生原发性刺激，各组基托没有致敏反应。

(三)皮下移植实验

(1)实验分组及试件制备

①实验分组

本实验分为三组：对比例1组、对比例2组、实施例1组。

②试件制备

将各组基托材料制备成直径10mm、厚1mm的圆形试件若干。试件超声清洗3遍，30s/次；无菌生理盐水冲洗3遍；紫外照射灭菌，1h/面。

(2)实验方法

取雄性BALB/c小鼠20只，随机分为2组，每组10只。使用2％戊巴比妥对小鼠行腹腔麻醉。将小鼠背部的毛发剃除干净，75％酒精棉球对背部术区进行一次消毒。沿背部中央做纵行切口，长约1.5cm，采用钝性解剖法在切口周围制备3个皮下囊，囊底距离切口大于1cm，囊底相互间距大于1cm，三个皮囊连线约成等边三角形(如图5)。将三组试件按图5指示分别放入囊内，送至囊底。缝合背部切口，碘伏棉球消毒，无菌油纱覆盖，包扎。术后密切观察小鼠的精神状态及体重变化，并于术后第7天、14天，分别处死10只小鼠，沿背部做切口，暴露试件埋植区。首先对试件周围组织进行大体肉眼观察，拍照记录；并切取各组试件及其周围组织，4％多聚甲醛固定后，脱水，石蜡包埋，行HE染色，在光学显微镜下观察组织的炎症反应情况，见图6、图7。

图6植入后7天皮下移植HE染色情况，图中A为对比例1组，B为对比例2组，C为实施例1组；与A图同一纵列的分别为A图的物镜放大倍数4X和10X；与B图同一纵列的分别为B图的物镜放大倍数4X和10X；与C图同一纵列的分别为C图的物镜放大倍数4X和10X。

图7植入后14天皮下移植HE染色情况，图中A为对比例1组，B为对比例2组，C为实施例1组；与A图同一纵列的分别为A图的物镜放大倍数4X和10X；与B图同一纵列的分别为B图的物镜放大倍数4X和10X；与C图同一纵列的分别为C图的物镜放大倍数4X和10X。

在整个实验过程中，各组小鼠均没有出现全身中毒反应，精神状态良好，饮食饮水正常。至实验结束，无小鼠死亡。肉眼大体观，可见移植后7天、14天，小鼠的背部切口已完全愈合。植入的各组试件周围组织正常，未见到红肿、炎性肉芽组织或坏死组织。镜下观察HE切片，试件周围的皮肤结构正常，肌肉层完整，没有炎症细胞的浸润及细胞坏死现象(如图6、7)，说明各组基托对小鼠没有潜在细胞毒性。

确定该复合材料没有细胞毒性后，又增加了动物水平的检测，家兔的皮内注射实验、小鼠的皮下移植实验都证实了本发明的纳米银/PMMA义齿基托复合材料具有较高的生物安全性能。

5、抗菌性能

(一)K-B抑菌圈实验

图8、9、10中，A为对比例1组基托对大肠杆菌的抗菌结果，D为对比例1组基托对白色念珠菌的抗菌结果，G为对比例1组基托对变异链球菌的抗菌结果；B为对比例2组基托对大肠杆菌的抗菌结果，E为对比例2组基托对白色念珠菌的抗菌结果，H为对比例2组基托对变异链球菌的抗菌结果；C为实施例1组基托对大肠杆菌的抗菌结果,F为实施例1组基托对白色念珠菌的抗菌结果，I为实施例1组基托对变异链球菌的抗菌结果。

观察分析实施例1、对比例1、对比例2各组试件的抑菌圈大小，对比(A、D、G)、(B、E、H)与(C、F、I)发现，对比例1组基托没有抗菌能力，对比例2组基托与实施例1组基托的抗菌效果较好，且实施例1组基托的抗菌能力高于对比例2组基托，说明实施例1所制备的纳米银/PMMA义齿基托复合材料的抗菌效果较好。

(二)加速老化试验

(1)加速老化后各组基托的抗菌效果

如图9，观察对比加速老化7天后的各组试件的抑菌圈大小，发现对比例1组基托没有抗菌能力；对比例2组基托在经过加速老化处理后，抗菌能力下降较大，尤其是对白色念珠菌的抗菌作用基本消失，对大肠杆菌及变异链球菌仍可见抑菌圈，但抑菌圈的大小明显减小。与对比例2组基托相比，实施例1组基托在加速老化后对三种菌株的抗菌效果仍然很明显，抑菌圈的直径下降幅度也较小，对变异链球菌的抗菌效果基本保持不变。

如图10，对比加速老化14天后的各组试件的抑菌圈大小，发现对比例2组基托的抗菌作用基本消失，仅在贴近基托边缘的部分对大肠杆菌及变异链球菌出现不太明显的抑菌圈。与对比例2组基托相比，实施例1组基托虽对三种菌株的抗菌效果也有所下降，但依旧存在清晰的抑菌圈。说明本发明实施例1所制备的义齿基托复合材料具有持久、高效的抗菌效果。

(2)加速老化后各组基托的细胞毒性检测

与空白组细胞相比，加速老化7天、14天后的各组基托浸提液所培养的L929细胞，细胞形态正常，细胞生长状态良好，增殖曲线为“S”型曲线，基本吻合空白组细胞的增长趋势，P＞0.05差异没有统计学意义(如表3、表4、图11、图12)。表明加速老化试验后，各组基托对L929细胞均没有细胞毒性。

表3.老化7天各组试件OD值比较(n＝6，

)

注：四组之间进行两两比较，P＞0.05，差异均没有统计学意义。

表4.老化14天各组试件OD值比较(n＝6，

)

注：四组之间进行两两比较，P＞0.05，差异均没有统计学意义。

义齿基托的抗菌性能是本实验所研究的主要目的。本研究所采用的对照组(对比例2组)添加了5％的纳米银粉，5％是纳米银在基托中的有效抗菌浓度。实验组(实施例1组)中，制得的纳米银溶液的理论浓度为5％，制备过程有部分损失(粘到烧杯壁上)；再通过丙烯酸的稀释，此时理论浓度降低到1.25％；再与牙托水按照1：2混合，理论浓度变为0.42％；再按照3mL：5g的比例与牙托粉混合，浓度约为0.23％，在如此低的纳米银浓度下，抗菌效果却优于对比例2，充分体现了本发明方法的分散性好、抗菌面积大。通过分析实验结果可以发现，将纳米银溶液通过丙烯酸添加到基托水剂中所产生的抗菌效果明显高于将其直接添加到粉剂中的抗菌效果。产生这种差异的主要原因还是由纳米银在基托中的分散程度所导致的。义齿基托是一种需要长时间使用的修复体，一般临床要求基托的佩戴时间为2-3年。所以，抗菌长效性是抗菌义齿基托应用于临床的前提。参照GB15979-2002附录C(产品杀菌性能、抑菌性能与稳定性测试方法)规定，加热处理是检测抗菌产品稳定性的重要测试条件。同时，该条件也是日本抗菌制品技术协会(SIAA,society of industrial-technologyforantimicrobial articles)推荐的2个试验条件之一。GB15979-2002指出加速老化处理后，抗菌率≥50％说明该种材料的抗菌效果在室温下的抑菌作用至少能保持一年。这在很大程度上可以满足义齿基托的临床应用需要。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种纳米银/PMMA义齿基托复合材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

(1)制备纳米银溶液

取3-10wt％硝酸银溶液，在加热和搅拌条件下向溶液中滴加异丙醇和葡萄糖粉剂，反应至溶液变成棕褐色，避光保存；所得纳米银溶液中纳米银颗粒的粒径为40-60nm；

(2)制备复合材料

取步骤(1)的纳米银溶液与有机溶剂按体积比1:(2-8)混合均匀，得混合液；将混合液与自凝牙托水按体积比1:(1-10)混合，制得纳米银/MMA复合溶液；将纳米银/MMA复合溶液与自凝牙托粉按液固比3mL:(3-7)g混合，制得纳米银/PMMA义齿基托复合材料；

其中，所述有机溶剂为两亲性有机溶剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述加热的温度为75-85℃，所述搅拌的转速为1000r/min；异丙醇、硝酸银溶液和葡萄糖粉剂的用量比为2mL：(20-30)mL：(1-3)g。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述自凝牙托水为甲基丙烯酸甲酯；所述自凝牙托粉为甲基丙烯酸甲酯的均聚粉或共聚粉。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述两亲性有机溶剂为丙烯酸、聚乙二醇、聚乙烯醇或聚丙烯酸。

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