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.

Diferenciação oxidativa em dispositivos temporários de ancoragem de Ti6Al4V e aço 316L ­ estudo piloto / Oxidative differentiation in temporary anchoring devices made by Ti6Al4V and 316L steel ­ a pilot study

Resumo Este estudo piloto testou a hipótese de que os dispositivos temporários de ancoragem (DATs) fabricados de Aço 316L são mais resistentes à corrosão, mesmo em meio com flúor, do que os DATs fabricados a partir de ligas de titânio, para tanto foram realizadas medições eletroquímicas em Potenciostato. Materiais e Métodos: Quatro amostras de cada material foram testadas em cada conjunto de teste, a formulação artificial de saliva de Fusayama foi usada como eletrólito solução neste estudo de corrosão in vitro, sem flúor em sua composição e, em um segundo momento, com a concentração de 1500ppM de flúor em sua composição. No teste, uma polarização catódica foi então realizada aumentando essa voltagem por 5 minutos ou até que se obtivessem os pitins de corrosão. Em saliva artificial contendo até 1500ppmF- foi repetido esse teste com novas amostras de cada material em solução de saliva artificial sem a presença de flúor. Resultados: Os resultados de escala de corrente de indução foram inseridos no software OriginPro8 para confecção dos gráficos de valores. Tratando-se de um número reduzido de amostras, para não violar a confiabilidade do estudo, não se realizou teste estatístico. Dentre todas as ligas metálicas utilizadas atualmente, a liga de Ti6Al4V apresentou uma boa resistência à corrosão em saliva artificial. Entretanto a corrosão dessas ligas ocorre em contato com altas concentrações de flúor, diferentemente da liga de Aço 316L, que além da corrosão faz a passivação da superfície. (AU)

Abstract The aim of this pilot study was to test the hypothesis that temporary anchoring devices (TADs) made of 316L steel are more resistant to corrosion even in fluorine environment than DATs manufactured in addition to titanium alloys, for this Potentiostat electrochemical measurements were performed. Materials and Methods: Four pieces of each material were tested in each test set, an application of Fusayama artificial saliva was used as an electrolytic solution in this study of in vitro corrosion, without fluorine in its composition and in a second moment with 1500ppM of fluorine in its composition. In the test, a cathodic polarization was performed by increasing this voltage for 5 minutes or until the corrosion pins were obtained. In artificial saliva containing up to 1500ppmF- this test was repeated with new samples of each material in artificial saliva solution without fluorine. Results: The results of the induction current scale were inserted into OriginPro8 software for making value graphs. As there was a small number of samples, in order not to violate the study's reliability no statistical test was performed. Among all metal alloys currently used the Ti6Al4V alloy showed good resistance to corrosion in artificial saliva. However, the corrosion of these alloys occurs in contact with high fluorine concentration, unlike 316L steel alloy, which in addition to corrosion makes surface passivation. (AU)

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)

Avaliação estrutural do braquete Roth Max ­ análise química, física e metalográfica / Structural assessment of roth max bracket ­ chemical, physical, and metallographic analysis

Introdução: As características ideais dos braquetes ortodônticos são alto potencial anticorrosivo, baixa concentração de níquel, boa dureza, curvatura da base adequada, paredes das canaletas lisas e ainda se constituirem em monobloco. O objetivo deste trabalho foi analisar as características químicas, físicas e metalográficas do braquete Roth Max, a fim de verificar os seus benefícios na clínica ortodôntica. Métodos: Foram utilizados dois conjuntos de braquetes ortodônticos. A análise química foi realizada através de três métodos: espectrometria, combustão e leitura por meio de infravermelho e nitrogênio total. A análise metalográfica foi realizada por meio de microscopia óptica, força atômica e magnética e ferritoscopia. A análise física foi realizada por meio de microdureza vickers. Resultados: A análise química mostrou a seguinte composição: Cr- 17%; Mn- 10.8%; Mo- 3.2%; C- 0.65%; N- 0.18%; Cu- 0.1%; Ni- 0.1%; Al- 0.1%; Co- 0.016%; Zn- 0.003%; Pb- 0.004%; Ti- 0.004%; Sn- 0.005% e V- 0.007%. Na análise metalográfica foi observada ausência de solda, presença de poros, estrutura duplex (ferrita e austenita). Na análise física, as médias das microdurezas na secção longitudinal foram de 242 HV1 (base), 213 e 212 HV1 (aletas). Na secção frontal foi de 217 HV1 (base). Conclusões: O teor de carbono excedeu o limite máximo indicado para os aços duplex. Os teores de nitrogênio e molibdênio elevaram o potencial anticorrosivo. A microdureza foi considerada eficiente para a clínica ortodôntica. A análise metalográfica não encontrou presença de solda, mas evidenciou uma grande quantidade de poros e heterogeneidade na microestrutura entre as frações volumétricas de ferrita e austenita.(AU)

Introduction: Ideal characteristics of orthodontic brackets include high anti-corrosive potential, high nickel concentration, good hardness, adequate base curvature, smooth channel walls, and their monoblock form. The present study aimed to analyze the chemical, physical and metallographic characteristics of the Roth Max bracket to verify its benefits in orthodontic clinic. Methods: Two orthodontic bracket sets were used. Chemical analysis was performed using three methods: spectrometry, combustion, and scanning through infrared and total nitrogen. Metallographic analysis was performed by optical microscopy, atomic and magnetic force and ferrite measurement. Physical analysis was conducted using vickers microhardness. Results: Chemical analysis showed the following composition: Cr- 17%, Mn- 10.8%, Mo-3.2%, C- 0.65%, N- 0.18%, Cu- 0.1%, Ni- 0.1%, Al- 0.1%, Co- 0.016%, Zn- 0.003%, Pb- 0.004%, Ti- 0.004%, Sn- 0.005%, and V- 0.007%. Metallographic analysis presented absence of welding, the presence of pores, and a duplex structure (ferrite and austenite). In the physical analysis, microhardness averages in the longitudinal section were 242 HV1 (base), and 213 and 212 HV1 (flaps). In the front section, it was 217 HV1 (base). Conclusions: The carbon content exceeded the maximum limit indicated for duplex steels. Nitrogen and Molybdenum raised the anti-corrosive potential. Microhardness was considered efficient for orthodontics clinics. Metallographic analysis found no evidence of welding, but it did find a large quantity of pores and heterogeneity in the microstructure between the ferrite and austenite volumetric fractions.(AU)

Efeito do biofilme de Enterococcus faecalis na resistência corrosiva no titânio submetido a diferentes tratamentos de superfície / Effect of Enterococcus faecalis biofilm on corrosion resistance in titanium submitted to different surface treatments

O objetivo desse estudo foi avaliar, in vitro, a corrosão em diferentes superfícies de Titânio comercialmente puro-Grau 4 (Ticp-G4) em função do efeito de biofilme bacteriano de Enterococcus faecalis. 57 discos foram utilizados divididos aleatoriamente de acordo com a superfície (n=19): Grupo I superfície usinada (USI); Grupo II superfície texturizada por duplo ataque ácido (D.A.) e Grupo III superfície texturizada por duplo ataque ácido e jateamento por zircônia (D.A.Zir). Para análise microbiológica (n=9), os discos foram posicionados em placas de 24 poços contendo cultura de Enterococcus faecalis à 1.5 x 105 células/mL em meio BHI caldo e incubados por 168 horas (7 dias) a 37° C. Após este período os discos foram removidos e as bactérias aderidas em sua superfície foram avaliadas por meio de contagem de Unidades Formadora de Colônias/mL (UFC/mL). Para análise corrosiva (n=5), novos espécimes foram inoculados da mesma forma em cultura de E. faecalis e após 7 dias, estes foram destinados ao ensaio eletroquímico por meio de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), utilizando como eletrólitos BHI e biofilme e BHI caldo estéril. Os resultados foram submetidos à análise estatística: microbiológico (ANOVA com pós teste Tukey; 5%) e ensaio eletroquímico (ANOVA 2 Fatores e pós teste Tukey 5%). Na avaliação da contagem celular bacteriana, somente D.A.Zir (média 34 UFC/ml) diferiu de USI (média 16 UFC/ml) (p = 0,034), mas não de D.A. (24 UFC/ml). Na espectroscopia de impedância eletroquímica, para Nyquist e BODE, o grupo D.A.Zir (Biofilme) manifestou pior comportamento eletroquímico. Para resistência à polarização o USI (BHI) teve melhor resistência de troca iônica com o meio. Para o estudo eletroquímico D.A.Zir (Biofilme) tive o pior comportamento eletroquímico e o grupo USI (BHI) teve melhor capacidade de resistir as trocas iônicas. Conclui-se que houve maior formação de biofilme para o grupo D.A.Zir, com maior troca eletroquímica para D.A.Zir (Biofilme) e a presença biofilme favoreceu uma maior troca eletroquímica para com o meio(AU)

The objective of this study was to evaluate, in vitro, the corrosion in different surfaces of Titanium commercially pure-Grade 4 (Ticp-G4) as a function of the bacterial biofilm effect of Enterococcus faecalis. 57 disks were randomly divided according to the surface (n = 19): Group I machined surface (USI); Group II surface textured by double acid attack (D.A.) and Group III surface textured by double acid etching and zirconia (D.A.Zir). For microbiological analysis (n = 9), the discs were positioned in 24-well plates containing Enterococcus faecalis culture at 1.5 x 10 5 cells / ml in broth BHI medium and incubated for 168 hours (7 days) at 37 ° C. period the discs were removed and the bacteria adhered on its surface were evaluated by means of Colony Forming Units / mL (CFU / mL) counts. For corrosive analysis (n = 5), new specimens were inoculated in the same way in E. faecalis culture and after 7 days, they were destined to the electrochemical test by means of electrochemical impedance spectroscopy (IEE) using BHI and biofilm electrolytes and BHI sterile broth. The results were submitted to statistical analysis: microbiological (ANOVA with Tukey post test, 5%) and electrochemical test (ANOVA 2 Factors and post test Tukey 5%). In the evaluation of bacterial cell count, only D.A.Zir (mean 34 CFU / ml) differed from USI (mean 16 CFU / ml) (p = 0.034), but not D.A. (24 CFU / ml). In electrochemical impedance spectroscopy, for Nyquist and BODE, the D.A.Zir (Biofilm) group showed worse electrochemical behavior. For resistance to polarization the USI (BHI) had better ion exchange resistance with the medium. For the electrochemical study D.A.Zir (Biofilm) had the worst electrochemical behavior and the USI group (BHI) had better ability to resist ionic exchanges. It was concluded that there was a higher biofilm formation for the D.A.Zir group, with a higher electrochemical exchange for D.A.Zir (Biofilm) and the biofilm presence favored a greater electrochemical exchange with the medium(AU)

Avaliação da superfície de fios ortodônticos de NiTi após utilização de produtos contendo fluoretos / Evaluation of NiTi orthodontic wires surfaces after use of fluoride products

A resistência à abrasão e à corrosão de três fios ortodônticos de níquel titânio (Superelastic, 3M; Turbo Wire, Ormco e Copper NiTi, Ormco) frente ao uso de flúor e escovação foram avaliados através de simulação in vitro. Foram utilizadas a microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliação da morfologia superficial e espectroscopia por dispersão em energia (EDS) para avaliação da composição química elementar dos fios antes e após os experimentos. Vinte segmentos de cada fio foram obtidos e divididos em dois grupos, contendo dez amostras de cada tipo, sendo que, em um grupo, as amostras foram imersas em solução de fluoreto de sódio 0,05% por tempo equivalente a 1 mês de bochechos diários de 1 minuto. No outro grupo, foram feitas escovações dos fios por período de tempo referente a um mês de 3 escovações diárias com creme dental contendo fluoreto de sódio a 0,24%. As imagens obtidas das superfícies dos fios foram analisadas por comparação observacional descritiva. Todas as amostras usadas no experimento se mostraram susceptíveis a modificações diante da escovação com pasta contendo fluoreto de sódio. Já frente à imersão em solução, os fios que mais apresentaram alterações foram o Superelastic e o Copper NiTi, mostrando aumento de pites de corrosão e aprofundamento de sulcos preexistentes. A composição química elementar dos fios manteve-se inalterada frente aos experimentos. Concluiu-se que a escovação e os fluoretos afetam as superfícies dos fios, podendo aumentar o atrito e o acúmulo de biofilme na superfície durante o tratamento ortodôntico.(AU)

Abrasion and corrosion resistance of three nickel-titanium orthodontic wires (Superelastic, 3M; Turbo Wire, Ormco and Copper NiTi, Ormco) under sodium fluoride usage and tooth brushing were evaluated through in vitro simulation. Scanning electron microscopy (SEM) for morphological surface analysis and energy dispersive spectroscopy (EDS) for elementary chemical composition were used for evaluation of the wires before and after assays. Twenty segments of each wire were obtained and divided in two groups containing ten samples of each type. One group of samples was immersed in sodium fluoride solution 0.05% during equivalent time of one month of daily 1 minute mouthwashes. In the other group the wires were brushed three times daily using a dental cream with sodium fluoride 0.24% during one month. Wire surfaces images obtained were analyzed by means of comparative observational description. All samples exhibited superficial changes under tooth brushing with fluoride dental cream. Considering fluoride solution immersion, Superplastic and Copper NiTi showed increasing in pitches of corrosion and deepening of existing grooves. Elementary chemical composition of wires remained unaltered. Concluding, tooth brushing and fluorides affect the surfaces of NiTi orthodontic wires, which may increase the friction and accumulation of biofilm in the surface during orthodontic treatment. (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.

Nano propriedades e composição do recobrimento, citotoxicidade e corrosão dos fios ortodônticos estéticos / Nano properties and coating composition, cytotoxicity and corrosion of aesthetic orthodontic wires

Este trabalho teve como objetivos avaliar a composição, as propriedades nanomecânicas e a resistência ao risco do recobrimento, a citotoxicidade e a liberação de metais de quatro marcas de fios ortodônticos com recobrimento estético como recebidos e após 21 dias de uso clínico. O estudo foi composto por dois experimentos. No primeiro, fios estéticos (Grupo OO: Ortho Organizers; Grupo TP: TP Orthodontics; Grupo OM: Orthometric; e Group TN: Trianeiro) foram avaliados quanto: à composição do recobrimento por espectroscopia no infravermelho por Transformada de Fourier; à dureza e ao módulo de elasticidade por testes de nano-indentação e quanto à resistência ao risco pelo teste de risco. No segundo experimento, os fios estéticos e seus respectivos fios convencionais de aço inoxidável e níquel titânio dos mesmos fabricantes foram avaliados quanto à citotoxicidade e à liberação de metais como recebidos e após 21 dias de exposição ao meio bucal. No ensaio de citotoxicidade cada tipo de fio foi incubado em placas contendo meio mínimo essencial de Eagle (MEM) e as alíquotas dos sobrenadantes de cada grupo foram retiradas em (T) 0 hora, 1, 2, 3, 7, 14, 21 e 60 dias e adicionadas a culturas de células L929 sendo a viabilidade celular determinada com o uso de vermelho neutro (Método Dye Uptake). O teste de corrosão foi realizando imergindo cada amostra numa solução de cloreto de sódio a 0,9% com 20µL de ácido nítrico por 28 dias. A quantidade de níquel, cromo, ferro, titânio, cobalto e manganês nos intervalos de tempo (T) 7, 14, 21, e 28 dias foi mensurada através de espectrômetro de emissão óptica com fonte de plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Todos os recobrimentos foram caracterizados pelo pico de benzeno a cerca de 1500 cm-1 e são compostos de poliéster e politetrafluoretileno. O ensaio de risco mostrou uma alta elasticidade do recobrimento com recuperação elástica maior que 60%, mas com diferentes tipos de falhas e irregularidades ao longo da região do teste. Níquel foi o íon mais frequentemente liberado durante os intervalos do estudo. Depois do uso clínico, o grupo TP apresentou uma liberação significativa de níquel somente nos fios estéticos em T7, T14 e T21. No grupo TN, a liberação de níquel pós fase clínica também foi estatisticamente maior nestes fios em T7, T21 e T28. Os fios estéticos do grupo TP, após o uso clínico apresentaram uma menor viabilidade celular em comparação aos seus respectivos fios controles em T1, T3 e T28. Todos os grupos apresentaram uma superfície irregular do recobrimento com delaminações em várias áreas após 21 dias de exposição ao meio bucal. Mesmo os fios mais citotóxicos e que liberaram maiores quantidades de íons metálicos, apresentaram uma boa biocompatibilidade para o uso clínico. Sugere-se que o método de aplicação, a composição química do recobrimento, e o tratamento da superfície do substrato metálico influenciem na corrosão e na biocompatibilidade dos fios ortodônticos estéticos quando expostos ao meio bucal (AU)

The aims of this study were to evaluate the material composition, the nano mechanical properties and scratch resistance of the coating; the cytotoxicity and metal release of four brands of esthetic coated archwires as received and after 21 days of oral exposure. This study was composed by two experiments. In the first, esthetic archwires (Group OO: Ortho Organizers; Group TP: TP Orthodontics; Group OM: Orthometric; and Group TN: Trianeiro) were evaluated for composition assessed by infrared spectroscopy (FTIR). Coatings hardness and elastic modulus were analyzed by nanoindentation tests. Scratch resistance of coatings were evaluated by scratch test. In the second experiment, esthetic coated archwires and conventional stainless steel and nickel titanium archwires from the same manufacturers (control) were evaluated for cytotoxicity and metals released as received and after 21 days of oral exposure. The cytotoxicity assay was performed incubating each type of wire in Eagle's essential medium (MEM), removing the supernatant after T: 0 hour, 1, 2, 3, 7, 14, 21, 28 and 60 days and adding it to cultures of L929 mouse fibroblasts, and in each time the cell viability was determined with neutral red (dye uptake method). The corrosion testing was performed incubating each type of wire in a solution of 0,9% sodium chloride with 20µL of nitric acid for 28 days at 37 ±1 °C. The content of nickel, chromium, iron, titanium, cobalt and manganese ions at intervals of T: 7, 14, 21 and 28 days was measured by Inductively Coupled Plasma ­ Optical Emission Spectroscopy (ICPOES). All analyzed coatings were markedly characterized by the benzene peak at about 1500 cm-1 and are a composite of polyester and polytetrafluoroethylene. Scratch test showed a high coating elasticity after load removal with elastic recoveries greater than 60%, but different failure features could be observed along the scratches. Nickel was the most frequently ion released. After clinical use, TP group showed a significant nickel release only in esthetic wires at T7, T14 and T21. TN group presented a nickel release statistically higher in the retrieved esthetic wires at T7, T21 and T28. At T1, T3 and T28 the post clinical esthetic wires of TP group showed significant lower cell viability than their control wire. The esthetic coatings presented an irregular surface aspect and peeled off in many areas after oral exposure. Even the wires that were more cytotoxic and released more metals in sometimes, all seems to present a good biocompatibility for clinical use. However, the applying coating technique, the coating material and the metallic surface treatment in order to improve mechanical adhesion seem to influence the corrosion behavior and biocompatibility of esthetic orthodontic coated archwires when exposed to the oral environment (AU)

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.

Efeito das soluções irrigadoras sobre os instrumentos Irrisafe e XP Endo utilizados na irrigação final dos canais radiculares / Effect of irrigation solutions on the Irrisafe and XP Endo used in final irrigation two root canals

Introdução: O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência à corrosão das pontas de irrigação ultrassônica passiva Irrisafe® (Satelec/Acteon Group, Bordeaux, França) e dos instrumentos endodônticos XP Endo® (FKG Dentaire, La Chaux-de-Fonds, Switzerland), nas soluções irrigadoras hipoclorito de sódio (NaClO) 5,25%, ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) 17% e clorexidina (CLX) 2%. O comportamento de ligas metálicas de aço inoxidável e NiTi nestas soluções também foi avaliado. Metodologia: Trinta novas pontas Irrisafe® e trinta novos instrumentos XP Endo® foram submetidos a ensaios de imersão dinâmica nas soluções irrigadoras NaClO 5,25%, EDTA 17% e CLX 2%. Cada instrumento foi submetido a dois ensaios na mesma solução com durações de 5 e 15 minutos. Antes e após cada ensaio, todos os instrumentos foram observados por microscopia eletrônica de varredura (MEV) para análise da superfície. Curvas redox das soluções de NaClO 5,25%, EDTA 17% e CLX 2% e curvas de polarização anódica de ligas metálicas de aço inoxidável e NiTi nestas soluções foram obtidas. Resultados: Não houve sinais de corrosão em nenhuma das pontas Irrisafe® e dos instrumentos XP Endo® ensaiados, independentemente do tempo de ensaio e da solução de teste utilizada. Os ensaios de polarização anódica de ambas as ligas metálicas na solução de NaClO 5,25% mostraram baixos valores de corrente até o potencial de +500 mVECS. As curvas de polarização anódica nas soluções de EDTA 17% e CLX 2% mostraram um trajeto semelhante ao da curva redox da solução em ambas as ligas metálicas. Conclusão: Concluiu-se que as pontas ultrassônicas Irrisafe® e os instrumentos endodônticos XP Endo® não sofrem corrosão nas soluções de NaClO 5,25%, EDTA 17% e CLX 2%. As ligas metálicas de aço inoxidável podem sofrer corrosão em solução de NaClO 5,25%, mas não sofrem corrosão em soluções de EDTA 17% e CLX 2%. A liga metálica de NiTi não sofre corrosão nas soluções NaClO 5,25%, EDTA 17% e CLX 2%. (AU)

Introduction: The objective of this study was to evaluate the corrosion resistance of Irrisafe® (Satelec/Acteon Group, Bordeaux, França) passive ultrasonic irrigation tips and XP Endo® (FKG Dentaire, La Chaux-de-Fonds, Switzerland) endodontic instruments in 5,25% sodium hypochlorite (NaClO), 17% EDTA and 2% chlorhexidine (CLX) irrigating solutions. The behavior of stainless steel and NiTi alloys in these solutions was also evaluated. Methodology: Thirty new Irrisafe® tips and thirty new XP Endo® instruments were submitted to dynamic immersion tests in 5,25% NaClO, 17% EDTA and 2% CLX irrigating solutions. Each instrument was submitted to two tests using the same solution for 5 and 15 minutes. Before and after each test, the surface of all instruments was analyzed by scanning electron microscopy (SEM). Redox curves of 5,25% NaClO, 17% EDTA and 2% CLX solutions and anodic polarization curves of both metal alloys in these solutions were obtained. Results: Signs of corrosion were not observed in any of the Irrisafe® tips and XP Endo® instruments tested, regardless of test time and solution used. Anodic polarization tests of both metallic alloys in 5,25% NaClO solution showed low current values to +500 mVECS potential. Anodic polarization tests of both metallic alloys in 17% EDTA and 2% CLX showed a similar path to redox curve solutions for both metallic alloys. Conclusion: It was concluded that Irrisafe® tips and XP Endo® endodontic instruments were not corroded in 5,25% NaClO, 17% EDTA and 2% CLX irrigating solutions. The stainless steel alloy suffered corrosion in 5,25% NaClO solution, but not in 17% EDTA and 2% CLX . NiTi alloy did not suffer corrosion in 5.25% NaClO, 17% EDTA and 2% CLX irrigating solutions. (AU)

Comportamento eletroquímico do Ti2, Ti4, Ti4hard e Ti6Al4V em função de diferentes aplicações tópicas de flúor / Electrochemical behavior of Ti2, Ti4, Ti4hard and Ti6Al4V as a function of different topical applications of fluorine

Pacientes com reabilitações implantossuportadas parciais podem apresentar condições clínicas que necessitem de fluorterapia. Sabe-se que o fluoreto possui uma ação corrosiva em alguns metais, portanto o objetivo deste estudo foi investigar o comportamento eletroquímico e as alterações de superfície, dos titânios Grau 2 (comercialmente puro Grau 2 ­ Ti2), Grau 4 ­ Ti4, Grau 4 hard - Ti4h, e Grau 5 ­ Ti5, comumente utilizados para confecção de implantes e componentes protéticos, frente a exposição de aplicações tópicas de flúor em bochecho e gel. Espécimes cilíndricos (3mm de altura e 8mm de diâmetro) (n=20) foram confeccionados a partir de cada titânio e submetidos a metalografia. A amostra foi dividida em quatro grupos: Baseline (n=20), Controle - C (n=20), Bochecho - B (n=20) e Gel - G (n=20). No Baseline os espécimes foram caracterizados através de microdureza de Vickers, rugosidade superficial ­ Ra, Microscopia Eletrônica de Varredura ­ MEV e Espectroscopia de Energia Dispersiva ­ EED. No Bochecho, os espécimes ficaram imersos em saliva artificial pura (SA) acrescida de NaF (225ppm F- ) e mantidos em constante agitação durante 30horas e 41minutos, simulando bochechos diários; no Gel, os espécimes foram imersos em SA acrescida de NaF (12.300ppm F- ), mantidos por 1 minuto, na sequência, transferidos para solução de SA pura, na qual permaneceram por 30 minutos (processo repetido 6 vezes), simulando aplicações de flúor fosfato acidulado 1,23% e no Controle, os espécimes não entraram em contato com soluções fluoretadas. Os grupos C, B e G foram submetidos aos ensaios eletroquímicos e posteriormente tiveram suas superfícies analisadas pela Ra e microdureza. A análise da corrosão, realizado através do potencial de circuito aberto (OCP), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) e teste potenciodinâmico, os quais foram conduzidos em saliva artificial Fusayama Meyer (pH= 6,5), obtendo parâmetros de OCP, densidade de corrente de corrosão (Icorr), densidade de corrente de passivação (Ipass), potencial de corrosão (Ecorr), capacitância (CPE) e resistência de polarização (Rp). Os dados quantitativos foram analisados estatisticamente (ANOVA, posthoc Bonferroni - p≤0,05). Na MEV, a liga Ti5 apresentou superfície com fases α e ß bem definidas, confirmadas pela detecção de Al, V na EED. Não houve alteração de rugosidade entre os grupos (p>0,05, ANOVA), porém os graus de Ti apresentaram valores de Ra em ordem decrescente Ti2>Ti4≈Ti4h>Ti5. A microdureza dos titânios em ordem decrescente Ti5>Ti4≈ Ti4h>Ti2. Quanto à corrosão, a exposição das ligas à soluções contendo flúor influenciou negativamente (p<0,05) os parâmetros de OCP nas ligas Ti2 e Ti4h; Rp nas nos Ti2, Ti4 e Ti4h; CPE, no Ti2 e Ti5, nos quais a capacidade de troca de íons foi maior, respectivamente, no Gel e no Bochecho. Ecorr não sofreu alterações decorrentes da presença dos fluoretos (p>0,05), Icorr e Ipass evidenciaram influência negativa do flúor no comportamento eletroquímico das ligas Ti2 e Ti4 (p<0,05). Dessa forma, concluímos que a adição de fluoretos influenciou negativamente no comportamento eletroquímico das ligas Ti2 e Ti4, propiciando a formação de pites de corrosão e fragilização da estrutura de implantes e componentes protéticos(AU)

Patients with partial implant-supported rehabilitations may present clinical conditions that require fluorotherapy. It is known that fluoride has a corrosive action on some metals, so the objective of this study was to investigate the electrochemical behavior and surface changes of grade 2 titanium (commercially pure Grade 2 ­ Ti2), Grade 4 - Ti4, Grade 4 Hard - Ti4h, and Grade 5 - Ti5, commonly used for the preparation of implants and prosthetic components, against the exposure of topical applications of fluoride in mouthwash and gel. Cylindrical specimens (3mm high and 8mm diameter) (n = 20) were made from each titanium and subjected to metallography. The sample was divided into four groups: Baseline (n = 20), Control - C (n = 20), Bochecho - B (n = 20) and Gel - G (n = 20). In the Baseline the specimens were characterized by Vickers microhardness, surface roughness - Ra, Scanning Electron Microscopy - SEM and Dispersive Energy Spectroscopy - EED. In Bochecho, the specimens were immersed in pure artificial saliva (SA) plus NaF (225ppm F-) and kept in constant agitation for 30hours and 41minutes, simulating daily mouthwashes; In the Gel, the specimens were immersed in SA plus NaF (12,300ppm F-), maintained for 1 minute, then transferred to pure SA solution, in which they remained for 30 minutes (6 times repeated procedure), simulating Fluorinated phosphate 1.23% and in Control, the specimens did not come into contact with fluoride solutions. The groups C, B and G were submitted to the electrochemical tests and later had their surfaces analyzed by Ra and microhardness. The corrosion analysis was carried out using the open circuit potential (OCP), electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and potentiodynamic test, which were conducted in Fusayama Meyer artificial saliva (pH = 6.5), obtaining OCP parameters, density (Icorr), passivation current density (Ipass), corrosion potential (Ecorr), capacitance (CPE) and polarization resistance (Rp). The quantitative data were analyzed statistically (ANOVA, posthoc Bonferroni - p≤0.05). In the SEM, the Ti5 alloy presented a well-defined α and ß phases, confirmed by the detection of Al, V in EED. There was no change in roughness between the groups (p> 0.05, ANOVA), but Ti levels presented values of Ra in decreasing order Ti2> Ti4≈Ti4h> Ti5. The microhardness of the titanium in decreasing order Ti5> Ti4≈ Ti4h> Ti2. As for corrosion, the exposure of the alloys to the solutions containing fluorine negatively influenced (P <0.05) the OCP parameters in the Ti2 and Ti4h alloys; Rp at Ti2, Ti4 and Ti4h; CPE, in Ti2 and Ti5, in which the ion exchange capacity was higher, respectively, in Gel and Bochecho. Icorr and Ipass showed a negative influence of fluoride on the electrochemical behavior of Ti2 and Ti4 alloys (p <0.05). In this way, we conclude that the addition of fluorides influenced negatively the electrochemical behavior of the Ti2 and Ti4 alloys, leading to the formation of corrosion pits and embrittlement of the implant structure and prosthetic components(AU)

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.