Grafene: la nuova era dei materiali

Grafene: la nuova era dei materiali

Quando gli atomi di carbonio si legano in maniera casuale, si ottiene la grafite, quella delle matite, per intenderci. Quando invece la struttura è ordinata, ecco che abbiamo il diamante. Da pochi anni è comparso un nuovo materiale fatto di carbonio, il grafene: ha una struttura ordinata, ma solo 2 dimensioni. Si tratta infatti di un “foglio” dello spessore di un singolo atomo (monoatomico): un materiale dalle proprietà fantascientifiche.

Fu scoperto per caso nel 2004 in un laboratorio inglese, quando due scienziati cercavano di ottenere uno strato di grafite più sottile possibile. I due futuri premi Nobel, armati di nastro adesivo e tanta pazienza, hanno asportato la grafite una striscia alla volta, fino a rimanere con uno strato di carbonio monoatomico, prima di allora ritenuto impossibile.

Negli anni sono stati introdotti metodi di produzione del grafene sempre nuovi e oggi, ogni mese, si creano diverse tonnellate di questo leggerissimo materiale. «Quello del grafene è un fenomeno veramente globale», ha dichiarato Konstantin Novoselov, uno dei due autori della scoperta. «Per alcuni ambiti di applicazione mi sento un esperto, per altri non finisco mai di stupirmi per ciò che si può e si riesce a fare col grafene.»

 

 

G-Cam nasce come risultato di una tesi di dottorato sul rafforzamento delle matrici polimeriche al fine di soddisfare le esigenze del mercato dentale.
Andromeda Nanotech ha cercato di ottenere un nuovo materiale con nuove proprietà che sia versatile, confortevole in termini di lavorabilità, preciso e durevole, oltre ad avere una buona stabilità strutturale ed essere biodinamico e biocompatibile. Grazie al grafene, e in particolare al drogaggio delle resine con questo nanomateriale,  è riuscita a lanciare il suo primo prodotto sul mercato: il disco G-CAM per la fresatura tramite il sistema CAD / CAM. 

Il disco di polimero grafene G-CAM , particolarmente adatto per strutture dentali permanenti, ha le seguenti proprietà  fisiche:

• • ha un aspetto simile a quello della dentatura naturale, ideale per aree che sono più estetiche. Il disco G-CAM ha una vasta gamma cromatica , anche nello stesso pezzo, estremamente naturale.

 

• • ha un’alta temperatura di transizione vetrosa (Tg) che ne impedisce l’ammorbidimento e la distorsione durante l’uso e la pulizia. Tenete presente che, sebbene la temperatura normale in bocca sia 32-37 ° C, il consumo di bevande calde (che può essere a 70 ° C o più) e la pulizia della protesi in acqua calda o bollente, sottopone questi materiali a temperature più elevate.

 

• • il grafene migliora la stabilità dimensionale dei polimeri per uso dentale, il che consente alla protesi dentale di non modificarsi nel tempo. Ciò è influenzato non solo dai meccanismi di ammorbidimento termico, ma anche dal rilascio di tensioni interne, dalla polimerizzazione incompleta del materiale o dall’assorbimento di acqua.

 

• • grazie al grafene, G-CAM migliora la sua resistenza rispetto al suo peso. La densità del materiale è bassa in modo che la protesi sia leggera.

 

• • il materiale ha anche un’elevata conducibilità elettrica per mantenere una mucosa orale sana e rispondere normalmente a stimoli di calore o freddo.

 

• • ha capacità radiopaca . Permette di effettuare diagnosi radiografiche, utili in pazienti coinvolti in incidenti in cui potrebbero aver ingerito o inalato parti della protesi.

 

• • è un materiale traslucido che consente un’elevata trasparenza per imitare l’estetica naturale del dente, ma ci permette anche di ottenere colori opachi per evitare trasparenze di ceppi necrotici o perni metallici.

 

• • è un materiale totalmente stagno e stabile che non consente l’accumulo di placca batterica, oltre a chiudere tutti i pori in modo che non ci sia accumulo di sporcizia o colorazione.

 

• non richiede un processo interfase durante la lavorazione del dente. Non c’è pericolo di rottura o scheggiatura, perché lo smalto del pezzo è resistente al micro-stress.

Le principali caratteristiche biologiche :

• Il materiale polimerizzato non è irritante o tossico per il paziente. Il disco G-CAM ha superato la citotossicità e i test genetici condotti dall’Università di Alcalá e dall’Istituto di microbiologia valenciano (IVAMI). 
• Test di citotossicità in vitro. ISO 10993-5: standard 2009.
• Test di inversione delle mutazioni batteriche. ISO 10993-3: 2014 e OCSE 471: 1997 standard. 
• È antiallergico. Il grafene non consente la crescita di batteri o funghi. 
• G-CAM incorpora, attraverso un processo al plasma, prodotti disinfettanti con rilascio prolungato nel tempo.