Physico-chemical properties of calcium silicate-based sealers in powder/liquid and ready-to-use forms

ABSTRACT

Abstract Calcium silicate-based root canal sealers have been developed in powder/liquid or premixed ready-to-use forms. The evaluation of the physico-chemical properties of a prototype powder/liquid MTApex Sealer (Ultradent) in comparison to a ready-to-use material EndoSequence BC Sealer (Brasseler) was performed. The paste/paste epoxy resin-based AH Plus (Dentsply) served as control for comparisons. The sealers were evaluated (n = 6) regarding setting time (in dry and moist environments), flow and radiopacity, following the ISO-6876/2012 standard. Also, the pH was assessed. Material's surface and chemical characterization was evaluated using scanning-electron-microscopy (SEM) and energy-dispersive-spectrometry (EDS). Mixed ANOVA, Shapiro-Wilk, Levene, and post-hoc analysis with Bonferroni correction were performed at a significance level of 5%. MTApex Sealer exhibited the highest flow and EndoSequence BC Sealer had a significantly longer setting time in dry compared to the moist environment; however, for MTApex Sealer and AH Plus no significant changes occurred when additional moisture was provided. All materials exceeded 7 mm Al of radiopacity and showed a decreasing alkalinity over the 21 day-analysis. SEM/EDS evaluation resulted in peaks of calcium, silicon, and the respective radiopacifier. The prototype powder/liquid MTApex Sealer had the highest flow and similar setting time in both dry and moist environments; opposingly, EndoSequence BC Sealer was crucially influenced by external moisture. This suggests that the powder/liquid materials' setting seems to be more predictable.

RESUMO

Resumo Os cimentos endodônticos obturadores à base de silicato de cálcio foram desenvolvidos em formas pó/líquido ou pré-misturadas prontas para o uso. Foi realizada a avaliação das propriedades físico-químicas de um protótipo pó/líquido MTApex Sealer (Ultradent) em comparação com um material pronto para uso EndoSequence BC Sealer (Brasseler). O cimento obturador pasta/pasta à base de resina epóxi AH Plus (Dentsply) serviu de controle para as comparações. Os cimentos foram avaliados (n = 6) quanto a tempo de presa (em ambientes secos e úmidos), escoamento e radiopacidade, seguindo a norma ISO-6876/2012; como também o pH. A superfície do material e a caracterização química foram realizadas utilizando a microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectrometria dispersiva de energia (EDS). ANOVA, Shapiro-Wilk, Levene e análise post-hoc com correção de Bonferroni foram realizadas com nível de significância de 5%. O MTApex Sealer exibiu um escoamento mais alto e o EndoSequence BC Sealer teve um tempo de presa significativamente mais longo em ambiente seco em comparação com o ambiente úmido; entretanto, para MTApex Sealer e AH Plus, nenhuma mudança significativa ocorreu quando umidade adicional foi fornecida. Todos os materiais excederam 7 mm de Al de radiopacidade e mostraram uma alcalinidade decrescente ao longo dos 21 dias de análise. A avaliação MEV/EDS resultou em picos de cálcio, silício e respectivo radiopacificador. O protótipo de pó/líquido MTApex Sealer teve o maior escoamento e tempo de presa semelhante em ambientes secos e úmidos; ao contrário, o EndoSequence BC Sealer foi influenciado de maneira crucial pela umidade externa. Isso sugere que a configuração dos materiais em pó/líquido parece ser mais previsível.