Caracterización óptica y estructural de las cerámicas en base a policristales tetragonales de zirconia estabilizados con ytria

Abstract

El dióxido de zirconio, conocido como zirconia, mantiene un único lugar entre los óxidos cerámicos debido a sus excelentes propiedades mecánicas. Sin embargo, se han creado controversias sobre su comportamiento óptico frente a la luz. Inicialmente se consideraba un material opaco pero estudios recientes indican que sin llegar a tener la translucidez de otras estructuras cristalinas utilizadas en odontología, no es tan opaco como se creía. El uso de colorantes permite lograr colores semejantes a la estructura dentinaria adyacente, lo que favorece a su integración cromática. La justificación de este estudio es que existen estudios que relacionan las propiedades mecánicas con la caracterización química micro-estructural de las cerámicas en base a zirconia, sin embargo, no existen estudios suficientes que evalúen sus propiedades ópticas. Los objetivos son evaluar las propiedades ópticas (y compararlas con las de la dentina humana y bovina), las características químicas micro-estructurales y la morfología micro-estructural de las cerámicas en base a poli-cristales tetragonales de zirconia parcialmente estabilizadas con óxido de itrio (3Y-TZP) fabricadas mediante sistema CAD-CAM (en muestras no coloreadas y coloreadas). Los sistemas evaluados fueron IPS e.max® ZirCAD, Ivoclar Vivadent (Schaan, Liechtenstein) y LAVA TM Zirconia, 3M ESPE (St. Paul, MN, USA). El trabajo se ha estructurado en tres partes: la primera parte, dedicada al estudio de las propiedades ópticas y los valores colorimétricos mediante el análisis de la medida de la reflectancia difusa obtenida con un espectroradiómetro. La segunda parte, evalúa la composición y estructura química de los sistemas de zirconia empleando las técnicas analíticas de Difracción de Rayos X, Espectroscopia Infrarroja, Espectroscopia fotoeléctrica de Rayos X, Isotermas de Adsorción, Análisis Termogravimétrico y Calorimetría Diferencial de Barrido. La tercera parte, evalúa la morfología estructural mediante el procesamiento de imágenes digitales logradas con el uso de Microscopía de Fuerza Atómica. Los resultados demuestran que aún presentando una composición química similar, ambos sistemas, presentan diferentes características con respecto al comportamiento óptico, probablemente debido a los diversos compuestos químicos utilizados como dopantes y/o colorantes.