Napredni dentalni materijali: svojstva, primjena i izazovi PRO
Financira Europska unija - NextGenerationEU
Sveučilište u Zagrebu – Stomatološki fakultet
Trajanje: 48 mjeseci | Ukupna vrijednost: 70.000 EUR | Tim: 8 istraživača
Cilj projekta je istražiti suvremene dentalne materijale i tehnologije s naglaskom na poboljšanje njihovih fizičko-mehaničkih i bioloških svojstava.
O PROJEKTU
Cilj projekta je istražiti suvremene dentalne materijale i tehnologije s naglaskom na poboljšanje njihovih fizičko-mehaničkih i bioloških svojstava. Istražuju se četiri područja: (1) optimizacija fs lasera za obradu površine Zr legura u svrhu poboljšanja oseointegracije implantata; (2) ispitivanje utjecaja različitih režima sinteriranja na mehanička svojstva i mikrostrukturu dvaju 5Y-TZP cirkonij-oksidnih materijala; (3) poboljšanje PMMA smola za aditivnu izradu baze pomičnih proteza dodavanjem nanočestica TiO₂i ZrO₂; (4) dugoročna evaluacija pacijenata s osteoartritisom temporomandibularnog zgloba liječenih akrilatnom okluzalnom udlagom.
Metode uključuju testove savojne čvrstoće, mikrotvrdoće, apsorpcije i topljivosti prema ISO normama, lasersku obradu, SEM, EDS, XRD, profilometriju te in vitro i radiološke analize (MR i CBCT).
Očekuje se bolje razumijevanje ponašanja materijala nakon modifikacije i optimizacije postupaka, kao i potvrda dugoročne učinkovitosti terapije TMZ-a akrilatnim udlagama.
Znanstveni doprinos ogleda se u optimizaciji laserske obrade Zr legura, razumijevanju utjecaja režima sinteriranja na mehanička svojstva 5Y-TZP, novim spoznajama o utjecaju nanočestica na PMMA materijale, te kliničkoj evaluaciji terapije osteoartritisa TMZ-a. Projekt podrazumijeva interdisciplinarni pristup te pridonosi razvoju učinkovitijih i dugotrajnijih dentalnih materijala i terapija.
ISTRAŽIVAČKI TIM
Voditelj projekta:
Andreja Carek, prof. dr. sc.
Članovi istraživačke grupe (SFZG):
- Josip Kranjčić, izv. prof. dr. sc.
- Martina Šlaj, prof. dr. sc.
- Tomislav Badel, prof. dr. sc.
- Dijana Zadravec, prof. dr. sc.
- Matea Prenc, dr. med.
- Mia Smoljan Basuga, dr. sc.
- Josip Vukšić, dr. med. dent.
Vanjski suradnici:
- Maja Božić, dr. sc. (Klinička bolnica Dubrava)
- Ana Pilipović, izv. prof. dr. sc. (Sveučilište u Zagrebu Fakultet strojarstva i brodogradnje)
- Ljerka Slokar Benić, prof. dr. sc. (Sveučilište u Zagrebu Metalurški fakultet)
- Sašo Jovanovski, prof. dr. sc. (Faculty of Dental Medicine, University of Ss. Cyril, Macedonia)
- Peter Jevnikar, prof. dr. sc. (Faculty of Medicine, University of Ljubljana, Slovenia)
- Vesna Miletić, prof. dr. sc. (University of Sydney, Faculty of Medicine and Health, Sydney Dental School)
ISTRAŽIVAČKE CJELINE
1. Parametri femtosekundnog lasera
Jedan dio projekta usmjeren je na optimizaciju parametara femtosekundnog lasera (snaga, brzina skeniranja) na Zr leguri koja se koristi za dentalne implantate, s ciljem poboljšanja oseointegracije. Istraživanje je inovativno jer povezuje suvremene tehnologije obrade materijala s biološkom evaluacijom u cilju razvoja naprednih dentalnih implantata.
2. Sinteriranje
Dio projekta odnosi se na istraživanje utjecaja različitih parametara sinteriranja (trajanja i temperature) na mikrostrukturu i mehanička svojstva visoko translucentnog cirkonijevog oksida (5Y-TZP). Poseban naglasak stavlja se na karakterizaciju površine i fraktografiju, s potencijalnim implikacijama za kliničku upotrebu i estetiku protetskih nadomjestaka.
3. Aditivna tehnologija izrade proteze
U projektu će se istraživati i svojstva materijala za aditivnu tehnologiju izrade baze proteza; materijal na bazi polimetakrilata (PMMA) kojem će se u različitim koncentracijama dodavati nanočestice metalnih oksida (titanovog oksida (TiO2) i cirkonijevoga oksida (ZrO2)).
Ova longitudinalna studija, jedinstvena u Hrvatskoj, omogućit će bolju standardizaciju dijagnostike, optimizaciju terapijskih pristupa i razumijevanje tijeka degenerativnih promjena u TMZ-u.
REZULTATI I POKAZATELJI
Planirani ishodi uključuju:
- objavu barem 6 znanstvenih radova u relevantnim bazama kao što su SCOPUS, WoS i u časopisima kategorije Q1
- uspostavu i razvoj 2 međunarodne suradnje s relevantnim znanstvenim institucijama, mentorstvo i završetak 3 doktorske disertacije
- izradu i objava 1 znanstvene knjige, koja će objediniti ključne nalaze istraživanja i služiti kao trajni znanstveni doprinos
- razvoj i primjena 2 inovativne metode, čime se doprinosi metodološkom napretku u području istraživanja
- provedbu 4 aktivnosti popularizacije znanosti i umjetnosti (predavanja, radionice, javne prezentacije)
PUBLIKACIJE
1. Slokar Benić L, Benković A, Blažević F, Bauer K, Carek A. Femtosecond lasers in dental medicine: applications and environmental benefits. The Holistic Approach to Environment. 2026; Issue 3.
2. Prenc M, Badel T, Bilić B, Drev EN, Hager J, Žižek H, Smoljan Basuga M, Zadravec D. Correlation between osseous degenerative changes on CBCT and disc displacement on MRI in temporomandibular joint osteoarthritis. Acta Stomatol Croat. 2026;60(1):4-18. doi:10.15644/asc60/1/1.
Projekt se provodi u suradnji s:
- Klinička bolnica Dubrava
- Sveučilište u Zagrebu Fakultet strojarstva i brodogradnje
- Sveučilište u Zagrebu Metalurški fakultet
- Faculty of Dental Medicine, University of Ss. Cyril, Macedonia
- Faculty of Medicine, University of Ljubljana, Slovenia
- University of Sydney, Faculty of Medicine and Health, Sydney Dental School
ODRŽIVOST
Nakon završetka projekta:
- integracija dobivenih podataka o učinku okluzalne udlage iz akrilata, utjecaju sinteriranja na 5Y-TZP keramiku, laserskoj obradi Zr legura te svojstvima PMMA u kliničke smjernice i nastavne programe, kao i u preporuke za izbor materijala i terapijskih postupaka.
- stečene metode i znanja ostat će trajno dostupni u instituciji za buduća istraživanja u obliku objavljenih radova i sveučilišne knjige
- mladi istraživači nastavljaju rad kroz doktorske studije i nove projektne prijave
POVEZNICA NA CRORIS
https://www.croris.hr/projekti/projekt/17521
KONTAKT
Andreja Carek, prof. dr. sc., acarek@sfzg.hr
Zavod za fiksnu protetiku
Stomatološki fakultet, Sveučilište u Zagrebu
