Characterization and effects on enamel of low-concentration bleaching gels containing hyaluronic acid, NF_TiO2 nanoparticles and irradiated with violet LED light
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Informações
Título
Characterization and effects on enamel of low-concentration bleaching gels containing hyaluronic acid, NF_TiO2 nanoparticles and irradiated with violet LED light
Título (EN)
Characterization and effects on enamel of low-concentration bleaching gels containing hyaluronic acid, NF_TiO2 nanoparticles and irradiated with violet LED light
Autor(es)
Benati MRL, Kury M, de Melo PBG, Matos ICRT, Basting RT, Basting RT, Florez FLE, Cavalli V.
Instituição
Universidade Paulista
Tipo
Artigo
Publicado em
BENATI, Marcos Roberto Lima; KURY, Matheus; MELO, Priscila Borges Gobbo de; MATOS, Iago César Ribeiro Teles; BASTING, Roberta Tarkany; BASTING, Rosanna Tarkany; FLOREZ, Fernando Luis Esteban; CAVALLI, Vanessa. Characterization and effects on enamel of low-concentration bleaching gels containing hyaluronic acid, NF_TiO₂ nanoparticles and irradiated with violet LED light. Clinical Oral Investigations, Berlin, v. 29, n. 5, p. 279, 2025. DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-025-06354-w.
Resumo (EN)
To characterize and evaluate experimental in-office bleaching gels containing hyaluronic acid (HA) or carbomer 940 (CAR), enriched with NF_TiO₂ nanoparticles and irradiated with a violet LED, assessing their effects on the physicochemical properties of enamel. Bovine enamel-dentin discs were treated according to the parameters: thickener (HA or CAR), HP concentration (1.5% or 6%), and irradiation (with or without LED), resulting in 9 experimental groups (n = 10/group). An additional control group (35%HP-commercial) was adopted, and three sessions were conducted (30 min each, with a 7-day interval). Gels were evaluated for pH, particle size, polydispersity index, zeta potential and rheological behavior. Samples were assessed for color change (ΔE00), whiteness index (ΔWID), Ca/P ratio (EDS), surface microhardness (KHN), roughness (ΔRa), and surface morphology (SEM). Data were analyzed using ANOVA three-way and Tukey/Bonferroni (α = 5%). pH remained stable above 6.0. Hyaluronic-based gels exhibited higher particle size and polydispersity, but lower zeta potential and less viscous rheological behavior compared to the carbomer-based ones (p 0.05). Hyaluronic-based gels groups irradiated with LED increased Knoop microhardness (p 0.05). Experimental hyaluronic or carbomer bleaching gels incorporated with NF_TiO2 nanoparticles and irradiated with violet LED showed minimal variations in physicochemical properties, effective bleaching even at low HP concentrations, and no enamel damage. Innovative bleaching gel formulations incorporating hyaluronic acid, NF_TiO₂ nanoparticles, and violet LED light irradiation exhibit high efficacy even at low hydrogen peroxide concentrations, thereby minimizing enamel damage and potentially mitigating post-operative sensitivity.
Resumo
Caracterizar e avaliar géis experimentais para clareamento dental de consultório contendo ácido hialurônico (HA) ou carbômero 940 (CAR), enriquecidos com nanopartículas de TiO₂ codopadas com nitrogênio e flúor (NF_TiO₂) e irradiados com luz LED violeta, investigando seus efeitos sobre as propriedades físico-químicas do esmalte dentário. Discos de esmalte e dentina bovinos foram submetidos aos tratamentos de acordo com os seguintes fatores experimentais: espessante (HA ou CAR), concentração de peróxido de hidrogênio (1,5% ou 6%) e irradiação (com ou sem LED), resultando em nove grupos experimentais (n = 10/grupo). Um grupo controle adicional foi constituído por um gel clareador comercial contendo 35% de peróxido de hidrogênio. Foram realizadas três sessões de clareamento, com duração de 30 minutos cada e intervalo de sete dias entre elas. Os géis foram avaliados quanto ao pH, tamanho de partículas, índice de polidispersão, potencial zeta e comportamento reológico. As amostras foram analisadas quanto à alteração de cor (ΔE00), índice de brancura (ΔWID), relação cálcio/fósforo (Ca/P, por espectroscopia de energia dispersiva – EDS), microdureza superficial (Knoop – KHN), rugosidade superficial (ΔRa) e morfologia da superfície (microscopia eletrônica de varredura – MEV). Os dados foram analisados por análise de variância (ANOVA) de três fatores, seguida dos testes de Tukey e Bonferroni, adotando-se nível de significância de 5%. O pH permaneceu estável e superior a 6,0 em todos os grupos experimentais. Os géis à base de ácido hialurônico apresentaram maior tamanho de partículas e maior índice de polidispersão, porém menor potencial zeta e comportamento reológico menos viscoso quando comparados aos géis à base de carbômero (p < 0,05). Os grupos contendo géis à base de ácido hialurônico irradiados com luz LED apresentaram aumento da microdureza Knoop do esmalte (p < 0,05). De maneira geral, os géis experimentais contendo ácido hialurônico ou carbômero, incorporados com nanopartículas de NF_TiO₂ e irradiados com LED violeta, promoveram apenas pequenas variações nas propriedades físico-químicas do esmalte, proporcionando clareamento eficaz mesmo em baixas concentrações de peróxido de hidrogênio, sem causar danos ao tecido dentário. Formulações inovadoras de géis clareadores contendo ácido hialurônico, nanopartículas de TiO₂ codopadas com nitrogênio e flúor (NF_TiO₂) e irradiadas com luz LED violeta demonstraram elevada eficácia clareadora, mesmo utilizando baixas concentrações de peróxido de hidrogênio. Essa abordagem minimiza alterações nas propriedades do esmalte, reduz o potencial de danos ao tecido dentário e pode contribuir para a diminuição da sensibilidade pós-operatória associada ao clareamento dental.
Palavras-chave
Clareamento dental; Ácido hialurônico; Peróxido de hidrogênio; Nanotecnologia
Direito de Acesso
Acesso restrito
Financiamento
Vice-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - Universidade Paulista