Effects of Peracetic Acid on the Corrosion Resistance of Commercially Pure Titanium (grade 4)

The aim of this study was to evaluate the corrosion resistance of pure titanium grade 4 (cp-Ti-4), subjected to disinfection with 0.2% and 2% peracetic acid during different immersion periods using anodic potentiodynamic polarization test in acid and neutral artificial saliva. Cylindrical samples of cp-Ti-4 (5 mm x 5 mm) were used to fabricate 24 working electrodes, which were mechanically polished and divided into eight groups (n=3) for disinfection in 2% and 0.2% peracetic acid for 30 and 120 min. After disinfection, anodic polarization was performed in artificial saliva with pH 4.8 and 6.8 to assess the electrochemical behavior of the electrodes. A conventional electrochemical cell, constituting a reference electrode, a platinum counter electrode, and the working electrode (cp-Ti specimens) were used with a scanning rate of 1 mV/s. Three curves were obtained for each working electrode, and corrosion was characterized by using scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive x-ray spectrometry (EDS). Data of corrosion potential (Ecorr) and passive current (Ipass) obtained by the polarization curves were analyzed statistically by Student's t-test (a=0.05). The statistical analysis showed no significant differences (p>0.05) between artificial saliva types at different concentrations and periods of disinfection, as well as between control and experimental groups. No surface changes were observed in all groups evaluated. In conclusion, disinfection with 0.2% and 2% peracetic acid concentrations did not cause corrosion in samples manufactured with cp-Ti-4.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência à corrosão de titânio puro grau 4 (cp-Ti-4) submetido à desinfecção com ácido peracético a 0,2% e 2% durante diferentes períodos de imersão por meio do teste de polarização potenciodinâmica anódica em saliva artificial ácida e neutra. Amostras cilíndricas de cp-Ti-4 (5 mm x 5 mm) foram usadas para confeccionar 24 eletrodos de trabalho, os quais foram polidos mecanicamente e divididos em oito grupos (n=3) para desinfecção com ácido peracético a 2% e 0,2% por 30 e 120 minutos. Após a desinfecção, foi realizado o teste de a polarização anódica em saliva artificial com pH 4,8 e 6,8 para avaliar o comportamento eletroquímico dos eletrodos. Uma célula electroquímica convencional, composta por eletrodo de referência, contra-eletrodo de platina, e eletrodo de trabalho (amostras de cp-Ti) foi usada com taxa de varredura de 1 mV/s. Foram obtidas três curvas para cada eletrodo de trabalho e a corrosão foi analisada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectrometria de energia dispersiva de raios-X (EEDX). Os dados de potencial de corrosão (Ecorr) e corrente passiva (Ipass) obtidos com as curvas de polarização foram analisados estatisticamente pelo teste t de Student (=0,05). A análise estatística não mostrou diferenças significantes (p>0,05) entre os tipos de saliva artificial nas diferentes concentrações e períodos de desinfecção, bem como entre os grupos controle e experimental. Não foram observadas alterações nas superfícies das amostras de todos os grupos avaliados. Conclui-se que a desinfecção com ácido peracético nas concentrações de 0,2% e 2% não provocou corrosão nas amostras confeccionadas com cp-Ti-4.

Caracterização dos óxidos de titânio das superfícies de implantes dentários com diferentes tratamentos / Characterization of titanium oxide into different dental implant surface treatments

A osseointegração está associada à presença de uma fina camada de óxido de titânio na superfície do implante. Para acelerar os mecanismos envolvidos na osseointegração e permitir a colocação da prótese em menor tempo foram desenvolvidos tratamentos de superfície com o objetivo de aumentar a espessura desta camada de óxido, alterar a rugosidade e a molhabilidade. O presente trabalho teve o objetivo de caracterizar a camada de óxido de titânio existente em implantes comerciais Vulcano Actives (anodizado) e Master Porous (tratado com ácido) e comparar com o implante não comercial Porous Nano (deposição de íons). Os resultados dos ensaios mostraram que quanto maior o valor da rugosidade, maior o ângulo de contato e maior o torque de remoção da tíbia de coelhos. Após os tratamentos da superfície com ácido e deposição de íons há formação de óxido de titânio na forma de rutilo e com a anodização há formação de uma camada mista de óxidos de titânio composta de rutilo e anatase.

The osseointegration phenomenon is associated with the presence of a thin layer of titanium oxide on the dental implant surface. To accelerate the mechanisms involved in the osseointegration and allow prosthesis delivery in the shortest time period, surface treatments with the goal of increasing this oxide layer, changing the roughness and wettability were developed. This work aims to characterize the titanium oxide layer on Vulcano Actives (anodized), Porous (acid-etched), and Porous Nano (ion deposition) implants manufactured by Conexão Sistemas de Prótese. The test results showed that, the higher the roughness, the higher the contact angle and the associated removal torques in the rabbit model. After the acid-etching and ion deposition processes, the rutile form is found at the titanium surface; on the other hand, the anodization process generates a mixed layer of titanium oxides with rutile and anastase phases

Caracterização e torque de remoção de implantes dentários com superfície bioativa / Dental implant with bioactive surface

Apesar das empresas fabricantes dos implantes osseointegrados empregarem as mesmas ligas de titânio, existe diferença no desempenho entre os implantes comerciais. Este comportamento é associado aos procedimentos adotados durante a fabricação dos implantes, principalmente no tratamento da superfície. No presente trabalho, fez-se a comparação da rugosidade, molhabilidade, morfologia da superfície e torque de remoção da tíbia de coelhos de implantes de Ti usinados, tratados com ácido, tratados com flúor e anodizados. Os resultados obtidos mostraram que: i) o tratamento da superfície aumenta significativamente o torque de remoção; ii) não há diferença significativa entre a rugosidade dos implantes tratados; iii) após a anodização, há aumento na propriedade hidrofílica do implante e, iv) após o tratamento da superfície, os implantes apresentam óxidos com diferentes composições químicas e estruturas cristalinas.