A agressividade da água e a possibilidade de alteração da qualidade para o consumo humano / Water aggressiveness and the possibility of changing quality for human consumption

RESUMO A característica físico-química da água subterrânea resulta das interações com a mineralogia do solo/rocha durante sua infiltração e do seu tempo de permanência nos aquíferos, além das influências antrópicas decorrentes do uso e ocupação do solo. Assim, é comum encontrar águas com elevados índices de agressividade corrosiva ou incrustante. O índice de saturação de Langelier é um dos indicadores para avaliar o grau de agressividade da água. Neste trabalho, foram expostas amostras de tubos de cobre à água bruta e à água potável, em que nesta foi empregado hipoclorito de sódio como desinfetante. As amostras de água foram classificadas como "moderadamente corrosivas" (Índice de Saturação de Langelier = -3,2). Amostras de tubos de cobre ficaram imersas em água durante um mês, uma semana e um dia, mantendo-se a taxa de exposição da tubulação em água em 0,5205 cm3.cm−2. Ao fim do tempo de exposição, foram identificadas concentrações de 1,006 ± 0,025 mgCu.L−1 a 1,614 ± 0,051 mgCu.L−1 nas amostras com água bruta e 1,073 ± 0,034 mgCu.L−1 a 1,979 ± 0,222 mgCu.L−1 nas amostras com água potável. As concentrações de cobre nas amostras de água bruta e potável apresentaram diferenças estatísticas (p > 0,005). A velocidade de corrosão da tubulação de cobre variou de 0,0225 cm.ano−1 a 0,0012 cm.ano−1 em função do tempo de exposição das amostras de água. Não foram identificadas diferenças estatísticas na velocidade de corrosão quando submetidas as amostras à água bruta e à água potável (p < 0,005). Os resultados comprovaram que águas agressivamente corrosivas podem proporcionar a corrosão da tubulação de cobre, alterando sua qualidade.

ABSTRACT The physicochemical characteristic of groundwater is a function of the interactions with the soil/rock mineralogy during its infiltration and its length of permanence in the aquifers, in addition to anthropogenic influences resulting from the use and occupation of the soil. Thus, it is common to find waters with high levels of corrosive or fouling aggressiveness. The Langelier Saturation Index is one of the indicators to assess the degree of water aggressiveness. In this work, samples of copper tubes were exposed to raw and drinking water, in which sodium hypochlorite was used as a disinfectant. The water samples were classified as "moderately corrosive" (Langelier Saturation Index = -3.2). Copper tube samples were immersed in water for 1 month, 1 week and 1 day, keeping the exposure rate of the tube in water at 0.5205 cm3.cm−2. After the exposure time, concentrations of 1.006 ± 0.025 mgCu.L−1 to 1.614 ± 0.051 mgCu.L−1 were identified in the samples with raw water and 1.073 ± 0.034 mgCu.L−1 to 1.979 ± 0.222 mgCu.L−1 in the samples with drinking water. The copper concentrations in the raw and drinking water samples showed statistical differences (p > 0.005). The corrosion rate of copper tubing ranged from 0.0225 cm.year−1 to 0.0012 cm.year−1 depending on the exposure time of the water samples. No statistical differences were identified in the corrosion rate when the samples were subjected to raw water and drinking water (p < 0.005). The results proved that aggressively corrosive waters can cause copper pipe corrosion, changing its quality.

Influência do hipoclorito de sódio na resistência à fadiga cíclica em instrumentos rotatórios endodônticos de memória controlada de NiTi: uma avaliação experimental / Influence of sodium hypochlorite on cyclic fatigue resistance in niti controlled memory endodontics rotary instruments: an experimental evaluation

Introdução: É importante saber se o hipoclorito de sódio (NaOCl) influencia a resistência à fadiga cíclica das limas de níquel-titânio (NiTi). Objetivo: Avaliar a influência de NaOCl 2,5% na resistência à fadiga cíclica de dois sistemas de NiTi. Material e método: 40 instrumentos rotatórios - 20 TruNatomy® (TRU, Dentsply Sirona, Maillefer, Ballaigues, Suíça) e 20 Prodesing Logic2® (PDL2, Bassi, Belo Horizonte, Minas Gerais, Brasil) - foram aleatoriamente distribuídos em 4 grupos experimentais (n = 10) imersos em água destilada (H2O) e NaOCl 2,5% em temperatura a 37°C. Foram submetidos a testes de fadiga cíclica mensurando o número de ciclos para fratura (NCF) e análise dessas superfícies pós-teste em microscópio eletrônico por varredura. Para a análise estatística entre os grupos, foi aplicada a análise de variância (ANOVA), complementada com o pós-teste de Tukey. Resultado: Houve diferença estatística em todos os grupos (P<0.05). Os instrumentos PDL2 obtiveram maior resistência à fratura nas condições em H2O e em NaOCl 2,5% comparados aos instrumentos TRU. Na análise de grupos de instrumentos nas soluções de NaOCl e H2O, foi observado que o NaOCl 2,5% diminuiu o NCF. Conclusão: A resistência à fadiga cíclica dos instrumentos TRU e PDL2 diminuiu com NaOCl 2,5%. Os instrumentos PDL2 foram mais resistentes à fratura em relação aos instrumentos TRU.

Introduction: It is important to know whether sodium hypochlorite (NaOCl) influences the cyclic fatigue resistance of nickel-titanium (NiTi) files. Objective: To evaluate the influence of NaOCl 2.5% on the cyclic fatigue resistance of two NiTi systems. Material and method: Forty rotary instruments - 20 TruNatomy® (TRU, Dentsply Sirona, Maillefer, Ballaigues, Switzerland) and 20 Prodesign Logic2® (PDL2, Bassi, Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil) - were distributed randomly across four experimental groups (n=10) and submerged in distilled water (H2O) or 2.5% NaOCl at 37°C according to allocation. Cyclic fatigue testing was then performed, measuring the number of cycles to fracture (NCF), and post-test surfaces were analysed by scanning electron microscopy (SEM). Statistical Analysis: Analysis of variance (ANOVA) was applied for between-group analysis, followed by Tukey's post-hoc test. Result: A significant difference was observed in all groups (P<0.05). PDL2 instruments showed higher fracture resistance under H2O and 2.5% NaOCl conditions compared to TRU. Analysis of all instrument groups showed that exposure to 2.5% NaOCl decreased the NCF compared to H2O. Conclusion: Cyclic fatigue resistance of the TRU and PDL2 instruments was decreased by exposure to 2.5% NaOCl. PDL2 instruments were more resistant to fracture than TRU instruments.

Análise da resistência à fadiga e resistência à corrosão em instrumentos, HyFlex EDM, HyFlex CM e RaCe / Analysis of fatigue resistance and corrosion resistance in instruments, HyFlex EDM, HyFlex CM and RaCe

O objetivo deste trabalho foi avaliar a resistência à fadiga e a resistência à corrosão em instrumentos endodônticos de NiTi dos sistemas HyFlex EDM, Hyflex CM, e RaCe, além de relacionar estes resultados às características físicas, químicas e estruturais destes instrumentos. Para tal, instrumentos 25/.~ do sistema HyFlex EDM (EDM), instrumentos 30/.06 do sistema HyFlex CM (CM) e RaCe (RC) foram utilizados. A composição química foi determinada por espectroscopia dispersiva de raios-X, as fases presentes nos materiais foram determinadas por difratometria de raios-X (DRX) e as temperaturas de transformação de fases por calorimetria exploratória diferencial (DSC). A análise da rugosidade superficial dos instrumentos foi realizada por microscopia de força atômica (AFM) e a caracterização dimensional dos instrumentos foi realizada através da mensuração do diâmetro a 3mm da ponta. Ensaios de fadiga até a ruptura foram realizados nos três grupos (n=10) e o tempo médio até a fratura determinado. Instrumentos novos foram subdivididos em grupos controle e experimental para cada sistema. Os grupos experimentais foram submetidos à ensaios de fadiga, até 3/4 do tempo médio para a ruptura e posteriormente a testes de corrosão (potencial de circuito aberto e polarização). Os grupos controle foram diretamente submetidos aos mesmos testes de corrosão. A análise de Weibull foi aplicada para avaliação da probabilidade de falha em relação ao tempo nos instrumentos testados em fadiga até a ruptura. Análise de variância com índice de significância de 0,05% foi adotada para os resultados de composição química, temperatura de transformação de fases, diâmetro, rugosidade e testes de corrosão. A composição química foi praticamente equiatomica em instrumentos RaCe, com presença de Níquel e Titânio. Já instrumentos EDM e CM apresentaram, além destes elementos, Oxigênio na composição. A caracterização estrutural evidenciou maiores temperaturas de transformação de fase Af (austenite finish) para os grupos tratados termicamente (CM e EDM), este dado foi comprovado pelos resultados da difratometria de raios-X com a presença de fase-R e austenita (fase ß) à temperatura ambiente para ambos. O grupo RC, apresentou menores temperaturas Af (p<.05), além de apenas austenita na análise por DRX. As medidas de diâmetro apresentaram-se sem diferenças estatisticamente significativas entre os grupos CM e RC, ambos significativamente maiores que EDM. Os testes de fadiga flexural apresentaram tempo até a fratura sem diferença entre EDM e CM (p>0,05) e ambos foram superiores em relação à RC (p<0.05). Por outro lado, a análise de Weibull apresentou melhores parâmetros de confiabilidade para RC e CM. Os ensaios de corrosão apresentaram diferenças significativas entre os sistemas analisados, mas não entre instrumentos novos e ciclados. Os grupos CM apresentaram maior resistência à corrosão, seguido de EDM e RC. A rugosidade superficial foi maior em instrumentos CM, seguidos de EDM e RC. De acordo com os resultados a microestrutura dos instrumentos tratados termicamente melhora a resistência à fadiga e resistência à corrosão, independentemente do tipo de usinagem.

The aim of this study was to assess the fatigue and corrosion resistance of NiTi endodontic instruments. HyFlex EDM 25 /. ~, HyFlex CM 30/.06 and RaCe 30/.06 were used. Chemical composition was determined by energy-dispersive X-ray spectroscopy, phase constitution by X-ray diffraction and transformation temperatures by differential scanning calorimetry. Surface roughness was analyzed by atomic microscopic force (AFM) and the geometric characterization of the instruments was performed by measuring the diameter at 3mm from the tip. Initially, 10 instruments from each group were tested until rupture in the flexural fatigue bench to obtain the mean time until fracture. Then, new instruments were subdivided into control and experimental groups for each system. Experimental groups were subjected to fatigue tests, up to 3/4 of the mean time to rupture and subsequently to corrosion tests. Control groups were directly subjected to the same corrosion tests. Weibull analysis was applied to assess the reliability in the tested instruments to failure. Analysis of variance with a significance of 0.05% was adopted for the results of chemical composition, phase transformation temperature, diameter, roughness, and corrosion tests. The chemical composition was near equiatomic in RaCe instruments, with the presence of Nickel and Titanium. On the other hand, EDM and CM instruments presented, in addition to these elements, Oxygen in the composition. The structural characterization showed higher Af phase transformation temperatures (austenite finish) for the heat-treated groups (CM and EDM), this data was confirmed by the results of X-ray diffractometry with the presence of R-phase and austenite (phase ß) at room temperature for both. The RC group had lower temperatures Af (p<.05), in addition to only austenite in the XRD analysis. Diameter measurements showed no statistically significant differences between the CM and RC groups, both significantly larger than EDM. Flexural fatigue tests showed time to fracture with no difference between EDM and CM (p>0.05) and both were superior to RC (p<0.05). However, the Weibull analysis showed better reliability parameters for RC and CM. The corrosion tests showed significant differences between the analyzed systems, but not between new and cycled instruments. The CM groups showed greater resistance to corrosion, followed by EDM and RC. Surface roughness was higher in CM instruments, followed by EDM and RC. According to the results, the microstructure of the thermally treated instruments improves fatigue resistance and corrosion resistance, regardless of the type of machining.

In vitro comparison of peracetic acid and autoclave sterilization in the corrosion of orthodontic pliers: a pilot study

ABSTRACT Introduction: The most currently recommended method for sterilization of orthodontic pliers is the autoclave, while peracetic acid has also been shown to be effective in the chemical sterilization process. Objective: This study sought to compare the corrosive effects of peracetic acid and autoclave sterilization process of orthodontic pliers. Methods: Four active tungsten carbide (WC) stainless steel tie-cutting pliers from the manufacturers Quinelato (Rio Claro, SP, Brazil) and ICE (Cajamar, SP, Brazil) were selected. The active ends of the pliers were sectioned, and six active tips were obtained and distributed into the following groups: 1) control group (no sterilization); 2) AC group (two active pliers tips submitted to 100 autoclave sterilization cycles); and 3) AP group (two active pliers tips submitted to 100 cycles of sterilization by immersion in 2% peracetic acid solution for 30 minutes). Results: Chemical analysis using X-ray dispersive energy spectroscopy showed that after autoclave sterilization, only the ICE pliers presented oxidation corrosion (Δ[O] = +24.5%; Δ[Fe] = +5.8%; Δ[WC] = -1.9%). In comparison, following peracetic acid sterilization, both manufacturers ICE (Δ[O] = +1.8%; Δ[Fe] = +18.0%; Δ[WC] = -1.1%) and Quinelato (Δ[O] = +5.3%; Δ[Fe] = -10.4%; Δ[WC] = -15.2%) showed corrosion. The morphological analysis revealed that peracetic acid caused a pitting and localized corrosion in both brands, while the autoclave caused uniform surface corrosion on the ICE pliers. Conclusion: Autoclave application was the sterilization method that generated less corrosive damage to the orthodontic cutting pliers, when compared to the immersion in 2% peracetic acid.

RESUMO Introdução: O método mais recomendado para a esterilização dos alicates ortodônticos é a autoclave; porém, o ácido peracético mostrou-se eficaz no processo de esterilização química. Objetivo: O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito corrosivo do ácido peracético e da autoclave no processo de esterilização de alicates ortodônticos. Métodos: Foram selecionados quatro alicates de corte de amarrilho de aço inoxidável, com ponta ativa de carboneto de tungstênio (WC), das marcas Quinelato (Rio Claro/SP, Brasil) e ICE (Cajamar/SP, Brasil), que foram distribuídos em três grupos: 1) Controle (C), o qual não foi submetido à esterilização; 2) Grupo AC, constituído por duas pontas ativas de alicates submetidas a 100 ciclos de esterilização em autoclave; e 3) Grupo AP, formado por duas pontas ativas de alicates submetidas a 100 ciclos de esterilização por imersão em solução de ácido peracético a 2% durante 30 minutos. Resultados: Por meio da análise química (EDS, energia dispersiva de raios X), constatou-se que, após esterilização em autoclave, somente o alicate ICE apresentou corrosão por oxidação (Δ[O] = +24,5%; Δ[Fe] = +5,8% e Δ[WC] = -1,9%), enquanto na esterilização em ácido peracético, ambas as marcas, ICE (Δ[O] = +1,8%; Δ[Fe] = +18,0% e Δ[WC] = -1,1%) e Quinelato (Δ[O] = +5,3%; Δ[Fe] = -10,4% e Δ[WC] = -15,2%), apresentaram corrosão. A análise morfológica demonstrou que o ácido peracético causou uma corrosão localizada em pite em ambas as marcas, enquanto a autoclave ocasionou uma corrosão superficial uniforme no alicate ICE. Conclusão: A autoclave foi o método de esterilização que gerou menor dano corrosivo aos alicates ortodônticos, em comparação à imersão em ácido peracético a 2%.

Influence of Khat Extract (Catha edulis) on corrosion resistance of Co-Cr dental alloys / Influência do extrato de Khat (Catha edulis) na resistência à corrosão de ligas dentais Co-Cr

Objective: The aim of this experimental study was to assess the effect of khat extract with different concentrations on the corrosion resistance of cobalt-chromium (Co-Cr) dental alloys used for removable denture. Material and Methods:The corrosion resistance of three Co-Cr alloys (Neobond II®, Kera 501® and PD Casta H®) was evaluated in artificial saliva in presence of three different concentrations of khat extracts. Fusayama-Meyer artificial saliva was used as a reference solution. The corrosion properties of the alloys were analyzed using potentiodynamic polarization, electrochemical impedance spectroscopy and surface analysis. The data was presented in means, standard deviations, and related figures. Comparison between the different concentrations was done using 1-way ANOVA test. The surface analysis was performed using scanning electron microscopy (SEM). Results: the results showed that the corrosion resistance of the three alloys tested (Neobond II®, Kera 501® and PD Casta H®) decreased in artificial saliva containing khat extract compared with that of the reference solution. Additionally, the corrosion resistance of the three Co-Cr dental alloys decreased by increasing the concentration of khat extract. Furthermore, the results indicate that Neobond II® alloy showed the least corrosion resistance compared with that of Kera 501® and PD Casta H® alloys. Conclusion: Khat extract with different concentrations had negative impact on the corrosion resistance of Cr-Co alloys. More in-vivo studies are highly recommended to confirm the results of the present study (AU)

Objetivo: O objetivo deste estudo experimental foi avaliar o efeito do extrato de khat em diferentes concentrações na resistência à corrosão de ligas dentárias de cobalto-cromo (Co-Cr) utilizadas em próteses removíveis. Material e Métodos:A resistência à corrosão de três ligas de Co-Cr (Neobond II®, Kera 501® e PD Casta H®) foi avaliada em saliva artificial na presença de três concentrações diferentes de extratos khat. A saliva artificial de Fusayama-Meyer foi usada como solução de referência. As propriedades de corrosão das ligas foram analisadas usando polarização potenciodinâmica, espectroscopia de impedância eletroquímica e análise de superfície. Os dados foram apresentados em médias, desvios-padrão e figuras relacionadas. A comparação entre as diferentes concentrações foi feita usando o teste One-way ANOVA. A análise de superfície foi realizada em microscopia eletrônica de varredura (MEV). Resultados: os resultados mostraram que a resistência à corrosão das três ligas testadas (Neobond II®, Kera 501® e PD Casta H®) diminuiu na saliva artificial contendo extrato khat em comparação com a solução de referência. Além disso, a resistência à corrosão das três ligas dentais Co-Cr diminuiu com o aumento da concentração de extrato de khat. Além disso, os resultados indicam que a liga Neobond II® apresentou a menor resistência à corrosão em comparação com as ligas Kera 501® e PD Casta H®. Conclusão: O extrato de Khat com diferentes concentrações teve impacto negativo na resistência à corrosão de ligas de Cr-Co. Mais estudos in vivo são altamente recomendados para confirmar os resultados do presente estudo. (AU)

Avaliação do grau de corrosão de fios ortodônticos submetidos a desafio de pH / Evaluation of the corrosion degree of orthodontic wires subjected to pH challenge

Introdução: a movimentação dentária requer a aplicação de um sistema de forças que é orientado com o uso de acessórios, incluindo fios ortodônticos. Existem diversos materiais e fabricantes disponíveis no mercado, por isso é importante que o profissional conheça a composição deste material, uma vez que estará em contato com a mucosa oral, podendo sofrer corrosão e liberação de íons metálicos. Objetivo: avaliar, in vitro, o grau de corrosão de duas ligas metálicas que compõem fios ortodônticos de três fabricantes diferentes, submetidos à ciclagem de pH. Metodologia: 60 corpos de prova foram confeccionados com dois tipos de ligas metálicas (NiTi e CrNiaço 302) produzidas por três fabricantes diferentes, divididos em 6 Grupos de Testes com 10 unidades cada. Os corpos-de-prova foram submetidos à ciclagem ácida de pH 4,3, diariamente, e mantidos em estufa a 37 ° C por 14 dias. A massa foi pesada antes e após a ciclagem, por meio de balança analítica de precisão. A avaliação das características visuais dos fios foi realizada por um único observador em lupa estereomicroscópica. Resultados: a ciclagem de pH dos fios ortodônticos não promoveu perda significativa de massa ou corrosão, apesar da análise das características visuais terem mudado após a ciclagem. Conclusão: com base nos resultados do protocolo experimental estabelecido no presente estudo, a análise do comportamento das ligas de aço NiTi e CrNi ­ 302 que compõem os fios ortodônticos, frente ao desafio ácido de pH 4,3, por duas semanas, concluiu-se que esses materiais não apresentaram perdas de massa, opacidade, brilho e lisura consideradas significativas. Outros estudos são recomendados para fornecer maiores esclarecimentos sobre o tema.

Introduction: the tooth movement requires the application of a force system that is guided with the use of accessories, including orthodontic wires. There are several materials and manufacturers available on the market, so it is important that the professional knows the composition of this material, since it will be in contact with the oral mucosa, and may suffer corrosion and release metal ions. Objective: to evaluate, in vitro, the degree of corrosion of two metal alloys that make up orthodontic wires from three different manufacturers, submitted to pH cycling. Methodology: 60 specimens were made from two types of metal alloys (NiTi and CrNi ­ steel 302) produced by three different manufacturers, divided into 6 Test Groups with 10 units each. The specimens were subjected to acid pH 4.3 cycling, daily, and kept in an oven at 37 ° C for 14 days. The mass was obtained before and after cycling, using a precision analytical balance. The evaluation of the visual characteristics of the wires was performed by a single observer using a stereomicroscopic loupe. Results: the pH cycling of orthodontic wires did not promote significant loss of mass or corrosion, despite the analysis of visual characteristics having changed after cycling. Conclusion: based on the results of the experimental protocol established in the present study, the analysis of the behavior of the NiTi and CrNi ­ 302 steel alloys that make up the orthodontic wires, facing the acid challenge of pH 4.3, for two weeks, it was concluded that these materials did not present loss of mass, opacity, brightness and smoothness considered significant. Other studies are recommended to provide further clarification on the topic.

Análise de limas endodônticas submetidas a biocorrosão por bactérias redutoras de sulfato in vitro / Analysis of endodontic files submitted to biocorrosion by sulfate reducing bacteria in vitro

Objetivo: Avaliar as alterações químicas presentes na superfície metálica de limas endodônticas fraturadas em canais radiculares, in vitro, após a inoculação intrarradicular de culturas de BRS de três cepas microbianas, Desulfovibrio desulfuricans (uma cepa oral e outra ambiental) e Desulfovibrio fairfieldensis. Métodos: foram analisadas 5 limas kerr #90, sendo uma Lima Kerr nova, sem tratamento, e as outras 4 limas fraturadas dentro de canais radiculares in vitro, com posterior inoculação de Desulfovibrio desulfuricans, cepa oral e ambiental, e Desulfovibrio fairfieldensis e um grupo controle sem inoculação bacteriana, por 477 dias. Os grupos foram analisados no modo EDS (Espectrometria de Energia Dispersiva de Raios-x) do microscópio eletrônico de varredura (FEI-Inspect-S50). Resultados:A presença do S, Cl e O foram relacionados ao processo biocorrosivo, assim como a redução dos elementos de liga nesta área. Conclusão:As análises no modo EDS demonstraram biocorrosão ao longo da superfície metálica das limas quando empregado o biofármaco BACCOR, nas três diferentes cepas empregadas, indicada pela redução dos elementos formadores da liga metálica, Fe, Ni e Cr, com a associação da presença de elementos indicadores de biocorrosão como O, Cl e S. (AU)

Aim:To evaluate the chemical alterations present on the metallic surface of root canal fractured endodontic files in vitro after the intraradicular inoculation of BRS cultures of three microbial strains, Desulfovibrio desulfuricans (one oral and one environmental strain), and Desulfovibrio fairfieldensis. Methods: Five kerr #90 files were analyzed, one new untreated Kerr file and the other 4 files fractured within root canals in vitro, with a subsequent inoculation of Desulfovibrio desulfuricans (oral and environmental strains), and Desulfovibrio fairfieldensis, as well as a control group without bacterial inoculation for 477 days. The groups were analyzed using the scanning electron microscope (FEI-Inspect-S50) EDS (X-ray Dispersive Energy Spectrometry) mode. Results:The presence of S, Cl, and O were related to the biocorrosive process, as well as the reduction of alloying elements in this area. Conclusion: The EDS mode analysis showed biocorrosion along the metallic surface of the files when the BACCOR biopharmaceutical was used in the three different strains employed in this study, indicated by the reduction of the alloying elements ­ Fe, Ni, and Cr ­ with the association of the presence of indicator elements of biocorrosion, such as O, Cl, and S. (AU)

Análise do processo de corrosão na falha clínica de mini-implantes ortodônticos / Analysis of the corrosion process in the clinical failure of orthodontic miniscrew

Introdução: Mini-implantes ortodônticos são dispositivos de ancoragem confeccionados à base de titânio, possuindo uma camada de óxido de titânio, que desempenha função importante na resistência à corrosão. Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência à corrosão e a microestrutura superficial de mini-implantes novos, utilizados que foram perdidos precocemente e os que obtiveram sucesso de estabilidade, analisando se o processo de corrosão influencia a falha ou a perda de estabilidade, a fim de se comparar com as principais causas de sucesso e insucesso clínico. Material e método: A amostra foi composta por 3 grupos de 7 mini-implantes divididos da seguinte maneira: Grupo C: mini-implantes na sua forma original, como são recebidos do fabricante (controle); Grupo PE: mini-implantes utilizados em pacientes e que apresentaram perda de estabilidade precoce em até 2 meses (média de 33,5 dias); Grupo E: mini-implantes utilizados em pacientes com sucesso de estabilidade (média de 230 dias). A análise visual da superfície da rosca dos mini-implantes foi feita através de microscópio eletrônico de varredura e todos foram submetidos a ensaio de polarização cíclica potenciodinâmica em potenciostato. Resultado: A microestrutura superficial não foi significativamente alterada pela permanência e perda precoce de estabilidade em seus sítios ósseos. Conclusão: Os dados sugeriram que a corrosão não foi fator associado à falha do dispositivo ou perda de sua estabilidade, sendo outros fatores, como o tipo do mini-implante, o seu comprimento e o local de implantação, considerados mais preponderantes com influência no seu insucesso.

Introduction: Orthodontic miniscrew are titanium-based anchoring devices, having a layer of titanium oxide, which plays an important role in corrosion resistance. Objective: The objective of this study was to evaluate the corrosion resistance and surface microstructure of new miniscrew, those who were used and lost early and those who had achieved stability success, analyzing if the corrosion process influences the failure or the loss of stability of it, in order to compare with the main causes of success and clinical unsuccess. Materials and method: The sample consisted of 3 groups of 7 miniscrews divided as follows: Group C: miniscrews in their original form, as they are received from the manufacturer (control); Group PE: miniscrews used in patients with early loss of stability in up to 2 months (mean of 33.5 days); Group E: miniscrews used in patients with stability success (mean of 230 days). The visual analysis of the screw surface of the miniscrews was done by scanning electron microscope and all were submitted to a cyclic potentiodynamic polarization in potentiostat. Result: The surface microstructure was not significantly altered by the permanence and early loss of stability in its bone sites. Conclusion: The data suggests that corrosion was not a factor associated with device failure or loss of stability, being other factors such as the type of miniscrews, its length and the site of implantation considered to be the most preponderant with influence in its failure.

Electrochemical analysis of the corrosion inhibition properties of L-leucine and trypsin complex admixture on high carbon steel in 1 M H 2 SO 4 solution / Análisis electroquímico de las propiedades de inhibición de la corrosión de la mezcla de L-leucina y complejo de tripsina sobre acero de alto contenido de carbono en solución 1 M de H 2 SO 4 / Análise eletroquímica das propriedades de inibição da corrosão da mistura de L-leucina e complexo de tripsina em aço de alto carbono em solução 1 M de H 2 SO 4

Abstract Corrosion inhibition of biodegradable chemical compounds (L-leucine and trypsin complex) on high carbon steel in 1 M H2SO4 acid media was evaluated with potentiodynamic polarization technique, weight loss analysis, open circuit potential measurement, optical microscopy, and ATR-FTIR spectroscopy. Data obtained showed the mixture has a maximum inhibition efficiency of 82.4% and 90.08% from the electrochemical tests with mixed type inhibition properties. The addition of the mixture shifts significantly the corrosion potential of the steel to passivation values from open circuit potential measurement. Results from thermodynamic calculations indicated chemisorption adsorption mechanism according to Langmuir, Freundlich, and Frumkin isotherms coupled with correlation coefficients of 0.9994, 0.9651 and 0.8834. Statistical analysis showed exposure time to be the most significant variable responsible for corrosion inhibition. Identified functional groups of the compound from ATF-FTIR spectroscopy were adsorbed completely on the carbon steel surface from observation of the decreased peak intensity. Optical microscopy images of the inhibited and uninhibited steel surfaces contrast each other with due to the presence of macro-pits and porous oxide on the uninhibited steel.

Resumen Se evaluó la inhibición de la corrosión por parte de compuestos químicos biodegradables (complejo de L-leucina y tripsina) sobre acero de alto contenido de carbono en H2SO4 1 M a través de técnica de polarización potenciodinámica, análisis de pérdida de peso, medición de potencial de circuito abierto, microscopía óptica y espectroscopia ATR-FTIR. Los datos obtenidos mostraron que la mezcla tiene una eficacia de inhibición máxima de 82,4% y 90,08%, a partir de las pruebas electroquímicas con propiedades de inhibición de tipo mixto. La adición de la mezcla cambia significativamente el potencial de corrosión del acero a los valores de pasivación de la medición del potencial de circuito abierto. Los resultados de los cálculos termodinámicos indicaron un mecanismo de adsorción por quimisorción de acuerdo con las isotermas Langmuir, Freundlich y Frumkin, acopladas con coeficientes de correlación de 0,9994; 0,9651 y 0,8834, respectivamente. El análisis estadístico mostró que el tiempo de exposición es la variable más importante en la inhibición de la corrosión. Los grupos funcionales de la mezcla, identificados mediante espectroscopía ATF-FTIR, fueron completamente adsorbidos en la superficie de acero al carbono; esto se dedujo a partir de la observación de la disminución de la intensidad de pico. Las imágenes de microscopía óptica de las superficies de acero inhibidas y desinhibidas contrastan entre sí, debido a la presencia de macro-pozos y óxido poroso en el acero desinhibido.

Resumo Foram feitos estudos de inibição da corrosão de compostos químicos biodegradáveis ccomplexo de L-leucina e tripsina) em aço de alto conteúdo de carbono em meio de H2SO4 1 M, estes foram avaliados com técnica de polarização potenciodinâmica, análise de perda de peso, medição de potencial de circuito aberto, microscopia óptica e espectroscopia ATR-FTIR. Os dados obtidos mostram que a mistura tem uma eficiência de inibição máxima de 82,4% e 90,08% dos testes eletroquímicos com propriedades de inibição do tipo misto. A adição da mistura desloca significativamente o potencial de corrosão do aço para valores de passivação da medição de potencial de circuito aberto. Os resultados dos cálculos termodinâmicos indicam o mecanismo de adsorção de quimisorção de acordo com as isotermas de Langmuir, Freundlich e Frumkin, juntamente com coeficientes de correlação de 0,9994; 0,9651 e 0,8834 respectivamente. A análise estatística mostrou que o tempo de exposição é a variável mais significativa da inibição da corrosão. Os grupos funcionais identificados pela espectroscopia ATF-FTIR foram completamente adsorvidos na superfície do aço ao carbono, de acordo com a observação da intensidade de pico diminuída. As imagens de microscopia óptica das superfícies de aço inibidas e desinibidas contrastam entre si devido à presença de macro-poços e óxido poroso no aço desinibido.

O efeito de diferentes níveis de PH em soluções de flúor a 1, 1% na corrosão de arcos NITI / The effect of different PH levels on fluoride solutions at 1. 1% on corrosion of NITI archs

Objetivo: Determinar o pH crítico para ocorrer a corrosão de arcos NiTi em soluções de flúor a 1,1%, variando o pH de 3,5 a 7,0. Materiais e Métodos: Doze amostras com 10mm de comprimento de fio superelástico NiTi 0017 x 0025 (Abzil), obtidas do segmento distal dos arcos. As amostras foram aleatoriamente separadas e imersas dentro de recipientes contendo 40ml de seis soluções (água, soluções fluoretadas com pH: 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5 e 7,0), sob uma mesa agitadora durante 90 minutos. Todas as amostras foram, então, levadas ao MEV. As imagens das amostras imersas em água e soluções fluoretadas com pH 7,0, 6,5 e 6,0 não se apresentaram diferentes, no entanto a partir da solução fluoretada com pH 5,5, as imagens superficiais apresentaram características diferentes dos grupos anteriores. Conclusão: Com base nos resultados obtidos neste estudo, o pH crítico para corrosão de arcos NiTi em soluções de flúor a 1,1% parece estar entre 6,0 e 5,5

Objective: To determine the critical pH to occur corrosion of NiTi arches in 1.1% fluoride solutions by varying the pH between 3.5 and 7.0. Materials and Methods: Twelve samples of 10 mm length superelastic NiTi wire 0017 x 0025 (Abzil) obtained in the distal segment of the arcs. The samples were randomly separated and immersed in 40 ml of six solutions (water, fluoride solutions with pH: 3.5; 4.0; 4.5; 5.0; 5.5; 6.0; 6.5 and 7.0) under a shaker table for 90 minutes. All samples were observed under SEM. The images of the samples immersed in water and fluoride solutions at pH 7.0, 6.5 and 6.0 did not show differences, however from the fluoride solution at pH 5.5, the surface characteristics of images presented differences from above groups. Conclusion: Based on the results obtained in this study the critical pH for corrosion of NiTi arches in fluoride solutions to 1.1% appears to be between 6.0 and 5.5

Corrosion inhibition studies of the combined admixture of 1,3-diphenyl-2-thiourea and 4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde on mild steel in dilute acid media / Estudios de inhibición de la corrosión de la mezcla combinada de 1,3-difenil-2-tiourea y 4-hidroxi-3-metoxibenzaldehido en acero dulce en medio ácido diluido / Estudos de inibição da corrosão da mistura combinada de 1,3-difenil-2-tioureia e 4-hidroxi-3-metoxibenzaldeido em aço macio em meio ácido diluído

Abstract The electrochemical corrosion inhibition properties of the combined admixture of 1,3-diphenyl-2-thiourea and 4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde on mild steel in 1 M H;SO4 and HC1 acid media were studied through weight loss analysis, potentiodynamic polarization method, optical microscopy and IR spectroscopy. Results showed that the organic mixture effectively inhibited the corrosion of mild steel in both solutions with an optimal inhibition efficiency of 97.4% and 97.47% in H2SO4 from weight loss and potentiodynamic polarization test, while the corresponding values in HC1 were 94 71% and 89.73% respectively. Thermodynamic calculations showed that the compound chemisorbed onto the steel surface blocking the diffusion of corrosive anions Observations from micro-analytical images confirmed the effective inhibition property of the compound and its presence on the surface topography of the steel Infrared spectra revealed the presence of the functional groups of the organic compound responsible for corrosion inhibition The adsorption of the compound was deduced to obey the Langmuir, Frumkin and Freundlich adsorption isotherm.

Resumen Se estudiaron las propiedades de inhibición de la corrosión electroquímica de la mezcla combinada de 1,3-difenil-2-tiourea y 4-hidroxi-3-metoxibenzaldehido sobre acero dulce en medios de H2SO4 y HC1 1 M mediante análisis de pérdida de peso, método de polarización potenciodinámica, microscopia óptica y espectroscopia IR. Los resultados mostraron que la mezcla inhibe eficazmente la corrosión del acero dulce en ambas soluciones con una eficacia de inhibición óptima de 97,4% y 97,47% en H2SO4, mientras que los valores correspondientes al HC1 son 94,71% y 89,73%. Los cálculos termodinámicos demostraron que el compuesto quimiosorbido sobre la superficie de acero bloquea la difusión de aniones corrosivos Las imágenes micro-anal ticas confirmaron la efectiva propiedad de inhibición del compuesto y su presencia en la topografía superficial del acero. Los espectros infrarrojos revelaron la presencia de los grupos funcionales del compuesto orgánico responsable de la inhibición de la corrosión La adsorción del compuesto se dedujo siguiendo las isotermas de adsorción de Langmuir, Frumkin y Freundlich.

Resumo Estudaram-se as propriedades de inibição da corrosão eletroquímica da mistura combinada de 1,3-difenil-2-tioureia e 4-hidroxi-3-metoxibenzaldeido em aço macio em meios de H2SO4 e HC1 1 M através de análise de perda de peso, método de polarização potenciodinâmica, microscopia óptica e espectroscopia de IV. Os resultados mostram que a mistura inibiu eficazmente a corrosão de aço macio em ambas as soluções com uma eficiência de inibição óptima de 97,4% e 97,47% em H2SO4, enquanto os valores correspondentes ao HC1 são respectivamente 94,71% e 89,73%. Os cálculos termodinâmicos mostram que o composto quimisorvido sobre a superfície de aço bloquea a difusão de aniões corrosivos As imagens micro-analíticas confirmam a propriedade de inibição do composto e sua presença na topografia superficial do aço. Os espectros de infravermelho revelaram a presença dos grupos funcionais do composto orgânico responsáveis pela inibição da corrosão. A adsorção do composto foi deduzida seguindo às isotermas de adsorção de Langmuir, Frumkin e Freundlich.

Evaluation of cytotoxicity and corrosion resistance of orthodontic mini-implants

ABSTRACT Objective: To evaluate and compare in vitro cytotoxicity and corrosion resistance of mini-implants from three different commercial brands used for orthodontic anchorage. Methods: Six mini-implants (Conexão(tm), Neodent(tm) and SIN(tm)) were separately immersed in artificial saliva (pH 6.76) for 30 and 60 days. The cytotoxicity of the corrosion extracts was assessed in L929 cell cultures using the violet crystal and MTT assays, as well as cell morphology under light microscopy. Metal surface characteristics before and after immersion in artificial saliva were assessed by means of scanning electron microscopy (SEM). The samples underwent atomic absorption spectrophotometry to determine the concentrations of aluminum and vanadium ions, constituent elements of the alloy that present potential toxicity. For statistical analysis, one-way ANOVA/Bonferroni tests were used for comparisons among groups with p < 0.05 considered significant. Statistical analysis was carried out with Graph Pad PRISM software Version 4.0. Results: No changes in cell viability or morphology were observed. Mini-implants SEM images revealed smooth surfaces with no obvious traces of corrosion. The extracts assessed by means of atomic absorption spectrophotometry presented concentrations of aluminum and vanadium ions below 1.0 µg/mL and 0.5 µg/mL, respectively. Conclusion: Orthodontic mini-implants manufactured by Conexão(tm), Neodent(tm) and SIN(tm) present high corrosion resistance and are not cytotoxic.

RESUMO Objetivo: avaliar, in vitro, e comparar a citotoxicidade e a resistência à corrosão de mini-implantes de três marcas comerciais diferentes, utilizados para ancoragem ortodôntica. Métodos: seis mini-implantes fabricados pelas empresas Conexão(r), Neodent(r) e SIN(r) foram imersos, separadamente, em saliva artificial (pH = 6,76), por 30 e 60 dias, de forma a obter os extratos da corrosão. A citotoxicidade dos extratos foi avaliada em cultura de células L929, empregando-se a análise de ensaios do cristal violeta e MTT, bem como da morfologia celular sob microscopia óptica. As características da superfície do metal antes e após a imersão em saliva artificial foram avaliadas usando microscopia eletrônica de varredura. Os extratos foram submetidos a espectrofotometria de absorção atômica, para determinar as concentrações dos íons alumínio e vanádio, elementos constituintes da liga e que apresentam toxicidade em potencial. Para análise estatística, os testes one-way ANOVA/Bonferroni foram usados para comparação entre os grupos, com p < 0,05 sendo considerado significativo. A análise estatística foi realizada com o programa Graph Pad PRISM v. 4.0. Resultados: não foi observada alteração na viabilidade ou morfologia celular após a exposição dos mini-implantes aos extratos. A análise dos mini-implantes por microscopia eletrônica de varredura revelou superfícies lisas e sem traços evidentes de corrosão. Os extratos analisados usando espectrofotometria de absorção atômica apresentaram concentrações de íons alumínio e vanádio inferiores a 1,0 µg/ml e 0,5 µg/ml, respectivamente. Conclusão: os mini-implantes fabricados pelas empresas Conexão(r), Neodent(r) e SIN(r) apresentam alta resistência à corrosão e não são citotóxicos.

Efeito de partículas metálicas liberadas dos implantes dentários sobre os tecidos peri-implantares / The effect of metallic particles released from dental implants on peri-implant tissues

Objetivo: realizar uma revisão da literatura sobre os efeitos das partículas metálicas liberadas nos tecidos peri-implantares, como consequência do uso de técnicas terapêuticas empregadas no tratamento de doenças peri-implantares e/ou pela degradação do implante. Material e métodos: foi efetuado um levantamento bibliográfico através de pesquisas em livros, textos e base de dados PubMed entre o período de 1977 a 2015. Os seguintes termos foram explorados: "titanium wear e dental implant", "titanium corrosion e dental implant", "bio-tribocorrosion", "peri-implantitis", "treatment of peri-implantitis", "titanium particles release e dental implant", "titanium ion release e dental implant", e "tratamento da peri-implantite". Foram selecionados 91 artigos científicos, definidos como os mais relevantes sobre o tema. Resultados: há liberação de citocinas pró-inflamatórias, infiltrado de células de resposta inflamatória e ativação dos osteoclastos nos tecidos peri-implantares, em contato com partículas e íons metálicos. Ainda, foram reportadas alterações degenerativas em macrófagos, e neutrófilos que fagocitaram micropartículas de titânio, bem como mutações em células humanas em cultura contendo nanopartículas de TiO2. Conclusão: partículas metálicas liberadas a partir do sistema de implantes têm potencial citotóxico e genotóxico, e são capazes de induzir resposta inflamatória nos tecidos peri-implantares.

Objective: to review the literature regarding the effect of metallic particles released at the peri-implant tissues, as a consequence of therapeutic techniques to treat peri-implant diseases and/or by implant degradation. Material and methods: a search was made at the PubMed from 1977 to 2015. The following terms were combined: titanium wear and dental implant", "titanium corrosion and dental implant", "bio-tribocorrosion", "peri-implantitis", "treatment of peri-implantitis", "titanium particles release and dental implant", "titanium ion release and dental implant", and "peri-implant treatment". 91 scientific articles were selected to define the most relevant topics. Results: there is pro-infl ammatory cytokine release, inflammatory cell infiltrate and osteoclast activation over the peri-implant tissues contacting particles and metallic ions. Also, degenerative changes on macrophages and neutrophils engulfing titanium microparticles were reported, as well as mutations on culture human cells containing TiO2 nanoparticles. Conclusion: metallic particles released from the dental implant system can be cytotoxic and genotoxic in nature and to induce inflammatory response at the peri-implant tissues.

Corrosion behavior of self-ligating and conventional metal brackets

Objective: To test the null hypothesis that the aging process in self-ligating brackets is not higher than in conventional brackets. Methods: Twenty-five conventional (GN-3M/Unitek; GE-GAC; VE-Aditek) and 25 self-ligating (SCs-3M/Unitek; INs-GAC; ECs-Aditek) metal brackets from three manufacturers (n = 150) were submitted to aging process in 0.9% NaCl solution at a constant temperature of 37 ± 1ºC for 21 days. The content of nickel, chromium and iron ions in the solution collected at intervals of 7, 14 and 21 days was quantified by atomic absorption spectrophotometry. After the aging process, the brackets were analyzed by scanning electron microscopy (SEM) under 22X and 1,000X magnifications. Results: Comparison of metal release in self-ligating and conventional brackets from the same manufacturer proved that the SCs group released more nickel (p < 0.05) than the GN group after 7 and 14 days, but less chromium (p < 0.05) after 14 days and less iron (p < 0.05) at the three experimental time intervals. The INs group released less iron (p < 0.05) than the GE group after 7 days and less nickel, chromium and iron (p < 0.05) after 14 and 21 days. The ECs group released more nickel, chromium and iron (p < 0.05) than the VE group after 14 days, but released less nickel and chromium (p < 0.05) after 7 days and less chromium and iron (p < 0.05) after 21 days. The SEM analysis revealed alterations on surface topography of conventional and self-ligating brackets. Conclusions: The aging process in self-ligating brackets was not greater than in conventional brackets from the same manufacturer. The null hypothesis was accepted. .

Objetivo: testar a hipótese nula de que o processo de envelhecimento em braquetes autoligáveis não é superior ao de braquetes convencionais. Métodos: Vinte e cinco braquetes metálicos convencionais (GN, 3M/Unitek; GE, GAC; VE, Aditek) e 25 autoligáveis (SCs, 3M/Unitek; INs, GAC; ECs, Aditek) de três fabricantes (n = 150) foram submetidos ao envelhecimento em solução de NaCl à temperatura constante de 37 ± 1ºC, durante 21 dias. O conteúdo de íons níquel, cromo e ferro na solução coletada com 7, 14 e 21 dias foi quantificado por meio de espectrofotometria de absorção atômica. Depois de completado o processo de envelhecimento, os braquetes foram analisados com microscópio eletrônico de varredura (MEV), em magnificações de 22x e de 1.000x. Resultados: comparando-se a liberação de metais por braquetes autoligáveis e convencionais do mesmo fabricante, observou-se que o grupo SCs liberou mais níquel (p < 0,05) que o grupo GN após 7 e 14 dias, mas menos cromo (p < 0,05) após 14 dias e menos ferro (p < 0,05) nos três períodos experimentais. O grupo INs liberou menos ferro (p < 0,05) que o grupo GE após 7 dias, e menos níquel, cromo e ferro (p < 0,05) após 14 e 21 dias. O grupo ECs liberou mais níquel, cromo e ferro (p < 0,05) que o grupo VE após 14 dias; entretanto, liberou menos níquel e cromo (p < 0,05) após 7 dias e menos cromo e ferro (p < 0,05) após 21 dias. A análise no MEV demonstrou alterações na topografia da superfície de braquetes convencionais e autoligáveis. Conclusões: o processo de envelhecimento em braquetes autoligáveis não foi superior ao de braquetes convencionais do mesmo fabricante. A hipótese nula está aceita. .

Degradação e corrosão de bráquetes metálicos / Degradation and corrosion of metal brackets

Este estudo in vitro teve como objetivo analisar, por meio de microscopia ótica, as alterações superficiais de bráquetes metálicos submetidos ao processo de degradação química. Para este estudo foram utilizadas amostras de três diferentes bráquetes metálicos, separados de acordo com a marca (Morelli®, Aditek® e Abzil®) e soluções de imersão (solução salina 0,05%, saliva artificial, Coca-Cola®, suco de tomate e vinho). A superfície dos bráquetes foi avaliada inicialmente através do microscópico ótico e fotografada para avaliação qualitativa. Em seguida, os bráquetes foram imersos nas soluções por 15, 30 e 60 dias e as alterações decorrentes da exposição das amostras às soluções foram analisadas por meio do microscópico ótico em cada período (15, 30 e 60 dias). Os resultados mostraram que o vinho, Coca-Cola, suco de tomate e saliva artificial não causaram alterações na superficial dos bráquetes. Entretanto, a imersão em solução salina causou corrosão na superfície de todas as marcas avaliadas. Concluiu-se que a solução salina foi a única solução capaz de causar danos à superfície dos bráquetes metálicos, não havendo distinção entre as marcas comerciais dos bráquetes.

This in vitro study aimed to analyze, by means of optical microscopy, surface changes on metallic brackets subjected to chemical degradation process. For this study we have used samples from three different metallic brackets separated according to their brand (Morelli, Aditek e Abzil), and dip solutions (saline solution 0.05%, artificial saliva, Coca-Cola, tomato juice and wine). The surface of the brackets was initially evaluated by optical microscope and photographed for qualitative evaluation. Then, the brackets were immersed in the solutions for 15, 30 and 60 days. The changes resulting from exposure to the solutions were analyzed by optical microscope in each period (15, 30 and 60 days). The results showed that wine, Coca-Cola, tomato juice and artificial saliva did not cause changes in the surface of the brackets. However, immersion in saline solution caused corrosion on the surface of all brands studied. It was concluded that the saline solution was the only solution capable of damaging the surface of metal brackets, with no distinction among the tested brands.

Evaluation of ionic degradation and slot corrosion of metallic brackets by the action of different dentifrices

OBJECTIVE: To evaluate the in vitro ionic degradation and slot base corrosion of metallic brackets subjected to brushing with dentifrices, through analysis of chemical composition by Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) and qualitative analysis by Scanning Electron Microscopy (SEM). METHODS: Thirty eight brackets were selected and randomly divided into four experimental groups (n = 7). Two groups (n = 5) worked as positive and negative controls. Simulated orthodontic braces were assembled using 0.019 x 0.025-in stainless steel wires and elastomeric rings. The groups were divided according to surface treatment: G1 (Máxima Proteção Anticáries®); G2 (Total 12®); G3 (Sensitive®); G4 (Branqueador®); Positive control (artificial saliva) and Negative control (no treatment). Twenty eight brushing cycles were performed and evaluations were made before (T0) and after (T1) experiment. RESULTS: The Wilcoxon test showed no difference in ionic concentrations of titanium (Ti), chromium (Cr), iron (Fe) and nickel (Ni) between groups. G2 presented significant reduction (p < 0.05) in the concentration of aluminium ion (Al). Groups G3 and G4 presented significant increase (p < 0.05) in the concentration of aluminium ion. The SEM analysis showed increased characteristics indicative of corrosion on groups G2, G3 and G4. CONCLUSION: The EDS analysis revealed that control groups and G1 did not suffer alterations on the chemical composition. G2 presented degradation in the amount of Al ion. G3 and G4 suffered increase in the concentration of Al. The immersion in artificial saliva and the dentifrice Máxima Proteção Anticáries® did not alter the surface polishing. The dentifrices Total 12®, Sensitive® and Branqueador® altered the surface polishing.

OBJETIVO: avaliar in vitro a degradação iônica e corrosão do fundo do slot de braquetes metálicos submetidos à escovação com dentifrícios, realizando análises da composição química por Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS) e qualitativa por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). MÉTODOS: foram selecionados 38 braquetes divididos aleatoriamente em quatro grupos experimentais (n = 7). Dois grupos (n = 5) funcionaram como controles positivo e negativo. Aparelhos ortodônticos simulados foram confeccionados com fios de aço inoxidável 0,019" x 0,025" e anéis elastoméricos. Os grupos foram divididos de acordo com o tratamento de superfície: G1 (Máxima Proteção Anticáries®); G2 (Total 12®); G3 (Sensitive®); G4 (Branqueador®); Controle Positivo (saliva artificial) e Controle Negativo (sem tratamento). Foram realizados 28 ciclos de escovação e avaliações antes (T0) e após (T1) o experimento. RESULTADOS: o teste de Wilcoxon indicou não existir diferença nas concentrações iônicas de titânio (Ti), cromo (Cr), ferro (Fe) e níquel (Ni) entre os grupos. O grupo G2 apresentou redução significativa (p < 0,05) na concentração do íon alumínio (Al) e os grupos G3 e G4 apresentaram aumento significativo (p < 0,05) nas concentrações do íon alumínio. A análise em MEV mostrou aumento nas características indicativas de corrosão dos grupos G2, G3 e G4. CONCLUSÃO: a análise por EDS revelou que os grupos controle e G1 não sofreram alterações na composição química. O grupo G2 apresentou degradação na quantidade de íons Al, e G3 e G4 sofreram aumento na concentração de Al. A imersão em saliva artificial e o dentifrício Máxima Proteção Anticáries® não alteraram o polimento de superfície. Os dentifrícios Total 12®, Sensitive® e Branqueador® alteraram o polimento de superfície.

Efeitos de diferentes concentrações de dextrose e lipopolissacarídeo no comportamento corrosivo da liga Ti-6Al-4V com superfície usinada e tratada com duplo ataque ácido / Effects of different concentrations of dextrose and lipopolysaccharide on the corrosion behavior of cpTi with machined and double acid-etched surfaces

Objetivos: Avaliar o comportamento corrosivo da liga Ti-6Al-4V em função de sua superfície polida ou condicionada por meio de duplo ataque ácido, em simulador de fluidos corporais (SFC) com diferentes concentrações de dextrose (0; 5mM; 7,5 mM e 15 mM) e lipopopolissacarídeo (LPS) (0; 0,15 μg/mL; 15 μg/mL; 150 μg/mL), usados isolados ou associados. Materiais e Métodos: Discos de liga Ti-6Al-4V (2 mm de espessura e 15 mm de diâmetro) foram confeccionados com diferentes padrões de superfície. Para o ensaio eletroquímico (n=3), testes padrões como potencial de circuito aberto, espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) e teste potenciodinâmico foram conduzidos em solução de fluido corpóreo (SBF) com diferentes concentrações de dextrose e LPS. As superfícies dos discos foram caracterizadas pela microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia de força atômica (MFA), e por meio da rugosidade de superfície e da microdureza. Os dados quantitativos foram analisados pelo teste de correlação de Pearson e T-teste independente, com nível de significância de 5%. Resultados: Nos parâmetros de corrosão, houve forte correlação do LPS com os valores de Ipass (densidade de corrente de passivação), Cdl (capacitância) e Rp (resistência de polarização) (p<0,05) para o titânio (Ti) com tratamento de superfície por duplo ataque ácido. A associação de dextrose e LPS foi correlacionada com Icorr (densidade de corrente de corrosão) e Ipass (p<0,05). Em relação à cinética de corrosão, os grupos tratados com ácido apresentaram aumento significante nos valores de Cdl e redução nos valores de Rp (P<0,05, T-teste). Quanto à topografia, houve aumento da rugosidade de superfície para ambas as superfícies (R2=0,726, p=0,0001 para Ti polido; R2=0,405, p=0,036 para Ti ácido). A microdureza do Ti polido diminuiu (p<0,05) e do Ti ácido aumentou (p=0,0001). A MFA mostrou alteração na microestrutura do Ti por meio do aumento da espessura superficial principalmente no grupo com associação...

Objectives: To analyse the corrosion behavior of Ti-6Al-4V with different surfaces (machined and modified by treatment with double acid-etching), on simulator body fluids (SBF) with different concentrations of dextrose (0; 5 mM, 7.5 mM and 15 mM) and lipopolysaccharide (LPS) (0; 0.15 μg/mL; 15 μg/mL; 150 μg/mL), used isolated or in combination. Materials and Methods: Ti-6Al-4V disks (2 mm in thickness and 15 mm in diameter) were fabricated with different surfaces. For electrochemical assay (n = 3), open circuit potential, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and potentiodynamic tests were conducted in SBF with different concentrations of dextrose and LPS. The surfaces of the disks were characterized by scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM) and by surface roughness and microhardness. Data were analyzed by Pearson correlation and independent t-test at a significant level of 5%. Results: For the corrosion parameters, a strong correlation of LPS with Ipass (passivation current density), Cdl (capacitance) and Rp (polarization resistance) values (P <.05) for Ti surface treated by double acid- etching was noted. The combination of dextrose and LPS was correlated with Ipass and Icorr (corrosion current density) (P <.05). Regarding the corrosion kinetics the acid-treated groups showed significant increase in Cdl values and reduced values of Rp (P <.05, T-test). In terms of topography, there was an increase in surface roughness for both surfaces (R2 = 0.726, p = 0.0001 for machined Ti, R2 = 0.405, p = 0.036 for Ti acid). The machined Ti exhibited reduction in microhardness (P <.05), while Ti acid showed increased microhardness (p = 0.0001) vs baseline. The AFM showed changes in the microstructure of Ti by increasing the thickness of surface mainly in the association of dextrose and LPS. Conclusions: The combination of dextrose and LPS affected the corrosion behavior of Ti-6Al-4V surface treated with double acid-etching. These results...

Avaliação da microestrutura, microdureza e resistência à corrosão de juntas soldadas de uma liga de Ni-Cr obtidas através de diferentes processos de soldagem / Evaluation of the microstructure, hardness and corrosion resistance of welded joints of a Ni-Cr alloy obtained by different welding processes

Este trabalho avaliou o comportamento eletroquímico do metal de base (MB) de uma liga a base de níquel-cromo em relação a juntas soldadas desta liga obtidas pelos processos de brasagem (BRA) e Tungsten Inert Gas (TIG), imersos em saliva artificial com pH 2,5 e 5,5. Foram também realizados ensaios de microdureza e caracterização microestrutural, por meio de microscopia óptica e eletrônica de varredura e análise química semi-quantitativa por EDS, nos grupos MB, TIG, BRA e no cordão de solda a laser (LAS). O MB apresentou uma matriz rica em níquel e cromo, distribuída em um arranjo dendrítico típico, apresentando inclusões metálicas de silício e titânio, além de porosidades. As soldas TIG e LAS revelaram uma microestrutura mais refinada que o MB, mostrando, entretanto, uma mesma composição química e distribuição de seus elementos. A solda BRA apresentou diferenças marcantes em sua microestrutura, composição química e distribuição de seus elementos em relação ao MB. Os dados de microdureza Vickers (HV), potencial de corrosão (Ecorr) e densidade de corrente de corrosão (jcorr) foram analisados com ANOVA e teste de Tukey (p<0,05). Para determinação da influência do pH quanto a resistência à corrosão dos grupos MB, TIG e BRA, empregou-se o teste t de Student (p<0,05). O MB apresentou menor média de microdureza (256,13 ± 9,39 HV), seguido pelos grupos TIG (271,53 ± 8,07 HV), LAS (303,73 ± 13,93 HV) e BRA (551,99 ± 37,73 HV). Em pH 2,5 as médias do Ecorr (mV) para o MB, TIG e BRA foram, respectivamente, -67,9 ± 8,43, -52,78 ± 16,74, e -284,33 ± 19,04; e em pH 5,5, médias de -54,03 ± 21,15, -62,08 ± 20,16 e -278,8 ± 28,96. Os valores médios de jcorr (µA.cm-2) para o MB, TIG e BRA em pH 2,5 foram, respectivamente, 2,49 ± 0,95, 5,584 ± 1,64 e 27,45 ± 4,9; e em pH 5,5, médias de 1,929 ± 0,83, 4,267 ± 1,51 e 54,2 ± 11,96. Os grupos MB e TIG apresentaram boa resistência à corrosão, com maior módulo de impedância em relação ao grupo BRA. As diferenças no pH da ...

This study evaluated and compared the electrochemical behavior of the base metal (BM) of a nickel-chromium dental alloy with welded joints obtained by brazing processes (BRA) and Tungsten Inert Gas (TIG), when immersed in artificial saliva at pH 2.5 and 5.5. Microhardness, microstructural characterization by means of optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM) and semi-quantitative chemical analysis by Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), were performed in the groups BM, TIG, BRA and in joints weld by laser (LAS). The BM showed a matrix rich in nickel and chromium, distributed in a typical dendritic arrangement, with inclusions of silicon and titanium, and porosities. LAS and TIG welds reveled a microstructure more refined than the BM, however, the same chemical composition and distribution of its elements. BRA showed marked differences in their microstructure, chemical composition and distribution of the elements in relation to BM. Vickers microhardness (HV), corrosion potential (Ecorr) and corrosion current density (jcorr) were statistically analyzed with ANOVA and Tukey test (p <0.05). In order to determine the influence of pH and corrosion resistance in groups BM, TIG and BRA, Student t test, with significance level of 95% was used. BM had the lowest average microhardness (HV 256.13 ± 9.39), followed by groups TIG (271.53 ± 8.07 HV), LAS (303.73 ± 13.93 HV) and BRA (551, HV 99 ± 37.73). At pH 2.5 the average Ecorr (mV) for the MB and TIG were respectively -67.9 ± 8.43 and -52.78 ± 16.74, and at pH 5.5, averaging -54, 03 ± 21.15 and -62.08 ± 20.16. LAS group showed averages of Ecorr (mV) at pH 2.5 and 5.5, respectively, -284.33 ± 19.04 and 28.96 ± -278.8. The average values of jcorr (ìA.cm-2) to BM and TIG at pH 2.5 were respectively 2.49 ± 0.95 and 5.584 ± 1.64, and at pH 5.5, 1.929 ± 0.83 and 4.267 ± 1.51. Average jcorr for LAS group (ìA.cm-2) at pH 2.5 and 5.5 were respectively 27.45 ± 4.9 and 11.96 ± 54.2. BM and TIG ...

Efeitos de diferentes concentrações de dextrose e lipopolissacarídeo no comportamento corrosivo da liga Ti-6Al-4V com superfície usinada e tratada com duplo ataque ácido / Effects of different concentrations of dextrose and lipopolysaccharide on the corrosion behavior of cpTi with machined and double acid-etched surfaces

Objetivos: Avaliar o comportamento corrosivo da liga Ti-6Al-4V em função de sua superfície polida ou condicionada por meio de duplo ataque ácido, em simulador de fluidos corporais (SFC) com diferentes concentrações de dextrose (0; 5mM; 7,5 mM e 15 mM) e lipopopolissacarídeo (LPS) (0; 0,15 μg/mL; 15 μg/mL; 150 μg/mL), usados isolados ou associados. Materiais e Métodos: Discos de liga Ti-6Al-4V (2 mm de espessura e 15 mm de diâmetro) foram confeccionados com diferentes padrões de superfície. Para o ensaio eletroquímico (n=3), testes padrões como potencial de circuito aberto, espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) e teste potenciodinâmico foram conduzidos em solução de fluido corpóreo (SBF) com diferentes concentrações de dextrose e LPS. As superfícies dos discos foram caracterizadas pela microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia de força atômica (MFA), e por meio da rugosidade de superfície e da microdureza. Os dados quantitativos foram analisados pelo teste de correlação de Pearson e T-teste independente, com nível de significância de 5%. Resultados: Nos parâmetros de corrosão, houve forte correlação do LPS com os valores de Ipass (densidade de corrente de passivação), Cdl (capacitância) e Rp (resistência de polarização) (p<0,05) para o titânio (Ti) com tratamento de superfície por duplo ataque ácido. A associação de dextrose e LPS foi correlacionada com Icorr (densidade de corrente de corrosão) e Ipass (p<0,05). Em relação à cinética de corrosão, os grupos tratados com ácido apresentaram aumento significante nos valores de Cdl e redução nos valores de Rp (P<0,05, T-teste). Quanto à topografia, houve aumento da rugosidade de superfície para ambas as superfícies (R2=0,726, p=0,0001 para Ti polido; R2=0,405, p=0,036 para Ti ácido). A microdureza do Ti polido diminuiu (p<0,05) e do Ti ácido aumentou (p=0,0001). A MFA mostrou alteração na microestrutura do Ti por meio do aumento da espessura superficial principalmente no grupo com associação...

Objectives: To analyse the corrosion behavior of Ti-6Al-4V with different surfaces (machined and modified by treatment with double acid-etching), on simulator body fluids (SBF) with different concentrations of dextrose (0; 5 mM, 7.5 mM and 15 mM) and lipopolysaccharide (LPS) (0; 0.15 μg/mL; 15 μg/mL; 150 μg/mL), used isolated or in combination. Materials and Methods: Ti-6Al-4V disks (2 mm in thickness and 15 mm in diameter) were fabricated with different surfaces. For electrochemical assay (n = 3), open circuit potential, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and potentiodynamic tests were conducted in SBF with different concentrations of dextrose and LPS. The surfaces of the disks were characterized by scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM) and by surface roughness and microhardness. Data were analyzed by Pearson correlation and independent t-test at a significant level of 5%. Results: For the corrosion parameters, a strong correlation of LPS with Ipass (passivation current density), Cdl (capacitance) and Rp (polarization resistance) values (P <.05) for Ti surface treated by double acid- etching was noted. The combination of dextrose and LPS was correlated with Ipass and Icorr (corrosion current density) (P <.05). Regarding the corrosion kinetics the acid-treated groups showed significant increase in Cdl values and reduced values of Rp (P <.05, T-test). In terms of topography, there was an increase in surface roughness for both surfaces (R2 = 0.726, p = 0.0001 for machined Ti, R2 = 0.405, p = 0.036 for Ti acid). The machined Ti exhibited reduction in microhardness (P <.05), while Ti acid showed increased microhardness (p = 0.0001) vs baseline. The AFM showed changes in the microstructure of Ti by increasing the thickness of surface mainly in the association of dextrose and LPS. Conclusions: The combination of dextrose and LPS affected the corrosion behavior of Ti-6Al-4V surface treated with double acid-etching. These results...

In vitro corrosion of metallic orthodontic brackets: influence of artificial saliva with and without fluorides

OBJECTIVE: This in vitro study verified the resistance to corrosion of metallic brackets, evaluating the superficial aspects in scanning electron microscopy (SEM) and the residual components. METHODS: The sample consisted of 17 sets of brackets of four different metallic alloys: Titanium, Cobalt-Chromium, Stainless steel with low nickel concentration and with titanium nitride coating (NiTi). Twelve sets were submitted to corrosion by immersion in 50 ml of artificial saliva (pH 6.5) and four in saliva (pH 6.5) containing fluoride (2 g/l), all at a temperature of 37 ºC and analyzed after 7, 9 and 11 weeks. One was kept as control set. The analysis consisted in qualitative evaluation of the corrosion by the images obtained on the SEM, in semi-quantitative evaluation of chemical composition of the surface residue by SEM-EDS and the amount of ions released in saliva on evaluation of atomic absorption spectrophotometry. RESULTS: The results showed that the pure titanium brackets and the ones with low nickel concentration were superior regarding resistance to corrosion. The cobalt-chromium alloy showed the greatest corrosion. In the presence of fluoride, it was observed greater variation in all alloys, especially in the ones of NiTi coated steel and the ones of cobalt-chromium. CONCLUSION: Although observed corrosion on the SEM, the spectrophotometry showed low ions release in the artificial saliva, however, the presence of fluoride negatively affected the corrosion resistance.

OBJETIVO: este estudo in vitro verificou a resistência à corrosão de braquetes metálicos, avaliando-se os aspectos superficiais em microscopia eletrônica de varredura (MEV) e os componentes residuais formados. MÉTODOS: a amostra consistiu de 17 conjuntos de braquetes de quatro diferentes ligas metálicas: titânio, cobalto-cromo, aço inoxidável com baixa concentração de níquel e com cobertura de nitreto de titânio (TiN). Doze conjuntos foram submetidos à corrosão por imersão em 50ml de saliva artificial (pH 6,5) e 4 em saliva (pH 6,5) contendo flúor (2g/l), todos sob temperatura de 37ºC, e analisados após 7, 9 e 11 semanas. Uma montagem foi mantida como controle. As análises consistiram na avaliação qualitativa da corrosão por meio das imagens obtidas no MEV, na avaliação semiquantitativa da composição química dos resíduos superficiais por meio de MEV-EDS e da quantidade de íons liberados nas salivas na avaliação da espectrofotometria de absorção atômica. RESULTADOS: os resultados demonstraram que os braquetes com liga de titânio puro e os de aço com baixa concentração de níquel foram superiores em relação à resistência à corrosão. A liga de cobalto-cromo foi a que apresentou maior corrosão. Na presença do flúor, observaram-se maiores alterações em todas as ligas, com destaque para as de aço cobertos com TiN e as de cobalto-cromo. CONCLUSÃO: apesar de se observar a corrosão no MEV, a espectrofotometria mostrou baixo desprendimento de íons nas salivas artificiais, porém a presença do flúor interferiu negativamente na resistência à corrosão.