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Rumo à zircônia sustentável reciclada a partir do descarte de usinagem e melhorada por infiltração graduada e ao desenvolvimento de blocos de zircônia multicamada resistentes, graduados, e não suscetíveis ao envelhecimento

Processo: 21/06730-7
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores - Fase 2
Vigência: 01 de fevereiro de 2022 - 31 de janeiro de 2027
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Odontologia - Materiais Odontológicos
Pesquisador responsável:Estevam Augusto Bonfante
Beneficiário:Estevam Augusto Bonfante
Instituição Sede: Faculdade de Odontologia de Bauru (FOB). Universidade de São Paulo (USP). Bauru , SP, Brasil
Pesquisadores associados:Claudinei dos Santos ; Edmara Tatiely Pedroso Bergamo ; Gilmar Patrocínio Thim ; Lukasz Witek ; Paulo Guilherme Gonçalves Gomes Coelho ; Satoshi Yamaguchi ; Sergio Mazurek Tebcherani ; Tiago Moreira Bastos Campos ; Willian Fernando Zambuzzi
Vinculado ao auxílio:12/19078-7 - Desenvolvimento e processamento de compósito de Al2O3-ZrO2 para próteses monolíticas CAD/CAM: efeito do envelhecimento na resistência à flexão biaxial, AP.JP
Auxílios(s) vinculado(s):22/05495-7 - EMU concedido no processo 21/06730-7: ElectroPuls E3000 All-Electric Dynamic Test Instrument, INSTRON, AP.EMU
22/05496-3 - EMU concedido no processo 21/06730-7: Macrodurômetro VH1150 - Buehler, AP.EMU
Bolsa(s) vinculada(s):23/08712-1 - Zircônia multicamadas infiltrada por vidro: caracterização óptica, mecânica e de estabilidade hidrotérmica, BP.DR
23/03089-4 - Caracterização microestrutural e óptica da zircônia (3y-tzp) reciclada e infiltrada por vidro, BP.IC
23/02844-3 - Resistência à fadiga de uma zircônia translúcida (4Y-PSZ) infiltrada por vidro para aplicações odontológicas, BP.IC
+ mais bolsas vinculadas 23/00898-9 - Resistência à fadiga de uma zircônia ultra translúcida (5Y-PSZ) infiltrada por vidro, BP.IC
22/12118-5 - Desenvolvimento do processo de reciclagem da 3Y-TZP e aplicação na produção de compósitos com gradientes de módulo elástico, BP.PD
22/13426-5 - Efeito do envelhecimento hidrotérmico nas propriedades físicas e mecânicas de um sistema de zircônia, BP.IC
22/13513-5 - Efeito do envelhecimento hidrotérmico nas propriedades físicas e mecanicas de um sistema de zirconia, BP.IC
22/07157-1 - Caracterização física e mecânica de um sistema multicamadas utilizando zircônia reciclada, BP.PD
22/07733-2 - Caracterização física e mecânica de um sistema de zircônia bicamada: influência do envelhecimento hidrotérmico, BP.MS
22/02470-3 - Resistência à fadiga de compósitos policristalinos ATZ infiltrados por vidro, BP.IC
20/12874-9 - Infiltração gradada por vidro em um compósito experimental à base de whiskers de alumina e zircônia: desenvolvimento, caracterização microestrutural e das propriedades ópticas e mecânicas, BP.PD - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Cerâmicas  Reciclagem  Fadiga dos materiais  Uso de resíduos sólidos  Zircônia 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:cerâmica | fadiga | Multilayer | Reciclagem | uso de resíduos sólidos | zirconia | Próteses cerâmicas

Resumo

Propõe-se no JP-2 a síntese de cerâmicas policristalinas multicamadas com resistência ao envelhecimento, resistentes mecanicamente e com adesividade para uso monolítico e o desenvolvimento de um método de reciclagem de zircônia, subsequentemente melhorada com a infiltração graduada por vidro para uso em sistemas multicamadas. Os esforços que culminaram no desenvolvimento de infraestruturas para prótese no JP-1 são denominados GAP 1. Nos GAPS 2 e 3 do JP-2, serão produzidos blocos a partir de pós comerciais (3Y-TZP, 4Y-PSZ, e 5Y-PSZ) e das combinações em bicamadas (3Y-TZP +4Y-PSZ, 3Y-TZP+5Y-PSZ, e 4Y-PSZ e 5Y-PSZ) e multicamadas (3Y-TZP+4Y-PSZ+5Y-PSZ) para usinagem de coroas a serem caracterizadas físico-quimicamente e sob fadiga em amostras controles e graduadas. No GAP 3, objetiva-se desenvolver um método hidrotérmico de pressão assistida para o refinamento do pó, a partir de restos não usinados de blocos de 3Y-TZP, descartados pelos laboratórios, e reciclá-lo para uso restaurador. Iniciaremos com a produção da 3Y-TZP reciclada em discos mono, bi e multicamadas, seguindo o raciocínio de grupos do GAP 2. Extensa caracterização será realizada para os controles, graduados e para uma nova composição de vidro com boro. Uma vez obtidos os discos reciclados de 3Y-TZP com propriedades mecânicas para próteses de 3 elementos (ISO 6872:2015), ou maiores após a infiltração de vidro, e com teste de citotoxicidade aprovado, espera-se que, ao final de 5 anos de fomento, possa-se utilizar o conhecimento obtido na produção de blocos (GAP 2) para fabricar próteses a partir da 3Y-TZP reciclada para pacientes carentes (GAP 3). Adicionamos membros de pesquisa nacionais e internacionais que trarão um aporte intelectual e metodológico de vanguarda. Estudos pilotos estão apresentados para corroborar a exequibilidade do JP-2. (AU)

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Publicações científicas (20)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
JALKH, ERNESTO B. BENALCAZAR; BERGAMO, EDMARA T. P.; CAMPOS, TIAGO M. B.; DE ARAUJO-JUNIOR, EVERARDO N. S.; LOPES, ADOLFO C. O.; TEBCHERANI, SERGIO M.; YAMAGUCHI, SATOSHI; GENOVA, LUIS A.; GIERTHMUEHLEN, PETRA C.; WITEK, LUKASZ; et al. Stability of fatigued and aged ZTA compared to 3Y-TZP and Al2O3 ceramic systems. JOURNAL OF THE MECHANICAL BEHAVIOR OF BIOMEDICAL MATERIALS, v. 135, p. 9-pg., . (19/08693-1, 17/19362-0, 21/06730-7, 16/17793-1, 19/00452-5, 18/03072-6, 12/19078-7, 16/18818-8, 21/08018-2, 22/07157-1)
VINICIUS PAVESI FARDIN; GERSON BONFANTE; PAULO G. COELHO; EDMARA T. P. BERGAMO; DIMORVAN BORDIN; MALVIN N. JANAL; NICK TOVAR; LUKASZ WITEK; ESTEVAM A. BONFANTE. Residual stress estimated by nanoindentation in pontics and abutments of veneered zirconia fixed dental prostheses. Journal of Applied Oral Science, v. 30, . (14/22859-6, 16/18818-8, 21/08018-2, 13/20806-0, 11/23177-8, 19/08693-1, 21/06730-7, 12/19078-7, 11/16377-0)
BERGAMO, EDMARA T. P.; LOPES, ADOLFO C. O.; CAMPOS, TIAGO M. B.; AMORIM, PEDRO HENRIQUE; COSTA, FABIO; BENALCAZAR-JALKH, ERNESTO B.; DE CARVALHO, LAURA F.; ZAHOUI, ABBAS; PIZA, MARIANA M. T.; GUTIERRES, ELIEZER; et al. Probability of survival and failure mode of endodontically treated incisors without ferrule restored with CAD/CAM fiber-reinforced composite (FRC) post-cores. JOURNAL OF THE MECHANICAL BEHAVIOR OF BIOMEDICAL MATERIALS, v. 136, p. 10-pg., . (21/06730-7, 19/00452-5, 20/12874-9, 12/19078-7, 21/08018-2, 19/14798-0, 16/18818-8, 20/16500-6, 22/07157-1, 18/03072-6)
BERGAMO, EDMARA T. P.; CAMPOS, TIAGO M. B.; PIZA, MARIANA M. T.; GUTIERREZ, ELIEZER; LOPES, ADOLFO C. O.; WITEK, LUKASZ; COELHO, PAULO G.; CELESTRINO, MARCOS; CARVALHO, LAURA F. DE; BENALCAZAR, ERNESTO B.; et al. Temporary materials used in prosthodontics: The effect of composition, fabrication mode, and aging on mechanical properties. JOURNAL OF THE MECHANICAL BEHAVIOR OF BIOMEDICAL MATERIALS, v. 133, p. 10-pg., . (20/12874-9, 20/16500-6, 21/06730-7, 19/08693-1, 22/07157-1, 21/08018-2, 19/14798-0, 16/18818-8)
JALKH, ERNESTO B. BENALCAZAR; RAMALHO, ILANA S.; BERGAMO, EDMARA T. P.; ALVES, LARISSA M. M.; TANAKA, RICARDO; WITEK, LUKASZ; COELHO, PAULO G.; HIRATA, RONALDO; BONFANTE, ESTEVAM A.. Ultrathin lithium disilicate and translucent zirconia crowns for posterior teeth: Survival and failure modes. Journal of Esthetic and Restorative Dentistry, v. N/A, p. 10-pg., . (21/06730-7, 21/08018-2, 22/05496-3, 21/07440-2, 12/19078-7, 16/18818-8, 19/08693-1, 22/07157-1, 22/05495-7)
ALVES, LARISSA M. M.; CAMPOS, TIAGO M. B.; BERGAMO, EDMARA T. P.; BENALCAZAR JALKH, ERNESTO B.; GIERTHMUEHLEN, PETRA C.; SAILER, IRENA; THIM, GILMAR P.; STRAZZI-SAHYON, HENRICO B.; CELESTRINO, MARCOS; GUIMARAES, CAROLINA C. L.; et al. Hydrofluoric acid concentration and etching time affect differently the microstructure and surface properties of pressed lithium disilicate glass ceramics. Journal of Esthetic and Restorative Dentistry, v. N/A, p. 9-pg., . (21/06730-7, 21/08018-2, 20/12874-9, 21/07440-2, 19/08693-1, 22/07157-1, 22/12118-5)
CHENG, YU-CHI; PERPETUINI, PAOLO; MURCKO, LAURA; HIRAYAMA, MUNEKI; MORGAN, KATHERINE; MARINCOLA, MAURO; BONFANTE, ESTEVAM A.; BERGAMO, EDMARA T. P.; EWERS, ROLF. Fiber-reinforced composite full-arch prosthetic reconstructions supported by three standard, short or extra-short implants: a two-center retrospective study. CLINICAL ORAL INVESTIGATIONS, v. 27, n. 8, p. 13-pg., . (21/06730-7, 19/08693-1, 21/08018-2)
BENALCAZAR-JALKH, ERNESTO B.; DE CARVALHO, LAURA F.; ALVES, LARISSA M. M.; CAMPOS, TIAGO M. B.; SOUSA, EDISA DE OLIVEIRA; BERGAMO, EDMARA T. P.; COELHO, PAULO G.; GIERTHMUEHLEN, PETRA C.; SPITZNAGEL, FRANK A.; ZAHOUI, ABBAS; et al. Reliability and Failure Mode of Ti-Base Abutments Supported by Narrow/Wide Implant Systems. DENTISTRY JOURNAL, v. 11, n. 9, p. 11-pg., . (21/06730-7, 21/08018-2, 20/12874-9, 21/07440-2, 16/18818-8, 19/08693-1, 19/00452-5, 22/07157-1, 18/03072-6)
BONFANTE, ESTEVAM A.; CALAMITA, MARCELO; BERGAMO, EDMARA T. P.. Indirect restorative systems-A narrative review. Journal of Esthetic and Restorative Dentistry, v. N/A, p. 21-pg., . (21/06730-7, 16/18818-8, 21/08018-2, 12/19078-7)
BERGAMO, EDMARA T. P.; DE OLIVEIRA, PAULA G. F. P.; JIMBO, RYO; NEIVA, RODRIGO; GIL, LUIZ F.; TOVAR, NICK; WTEK, LUKASZ; BONFANTE, ESTEVAM A.; COELHO, PAULO G.. The Influence of Implant Design Features on the Bone Healing Pathway: An Experimental Study in Sheep. INTERNATIONAL JOURNAL OF PERIODONTICS & RESTORATIVE DENTISTRY, v. 43, n. 3, p. 8-pg., . (12/19078-7, 21/06730-7, 19/08693-1)
GUTIERRES, ELIEZER; BERGAMO, EDMARA TATIELY PEDROSO; CARVALHO, LAURA FIRMO; COELHO, PAULO G.; CAMPOS, TIAGO MOREIRA BASTOS; PIZA, MARIANA MIRANDA DE TOLEDO; LOPES, ADOLFO COELHO DE OLIVEIRA; JALKH, ERNESTO BYRON BENALCAZAR; BONFANTE, ESTEVAM AUGUSTO. Single geometry abutment for narrow and extra-narrow implant systems: Survival and failure modes. JOURNAL OF THE MECHANICAL BEHAVIOR OF BIOMEDICAL MATERIALS, v. 143, p. 9-pg., . (21/06730-7, 19/08693-1, 22/07157-1, 20/12874-9)
NAKASE, YUTARO; YAMAGUCHI, SATOSHI; JALKH, ERNESTO B. BENALCAZAR; ATRIA, PABLO J.; WITEK, LUKASZ; BONFANTE, ESTEVAM A.; LI, HEFEI; SAKAI, TAKAHIKO; OKAWA, RENA; NAKANO, KAZUHIKO; et al. In vitro analysis of durability of S-PRG filler-containing composite crowns for primary molar restoration. Dental Materials, v. 39, n. 7, p. 8-pg., . (21/06730-7, 19/00452-5, 18/03072-6)
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RAÍSSA MONTEIRO PEREIRA; RENATA GUIMARÃES RIBAS; THAÍS LARISSA DO AMARAL MONTANHEIRO; VANESSA MODELSKI SCHATKOSKI; KARLA FAQUINE RODRIGUES; LETÍCIA TERUMI KITO; LUCAS KAZUNORI KOBO; TIAGO MOREIRA BASTOS CAMPOS; ESTEVAM AUGUSTO BONFANTE; PETRA CHRISTINE GIERTHMUEHLEN; et al. An engineering perspective of ceramics applied in dental reconstructions. Journal of Applied Oral Science, v. 31, . (17/27079-7, 20/12874-9, 17/24873-4, 20/02379-0, 21/06730-7)
BENALCAZAR-JALKH, ERNESTO B.; NAYAK, VASUDEV VIVEKANAND; GORY, CHRISTINA; MARQUEZ-GUZMAN, ANDRES; BERGAMO, EDMARA T. P.; TOVAR, NICK; COELHO, PAULO G.; BONFANTE, ESTEVAM A.; WITEK, LUKASZ. Impact of implant thread design on insertion torque and osseointegration: a preclinical model. MEDICINA ORAL PATOLOGIA ORAL Y CIRUGIA BUCAL, v. 28, n. 1, p. 8-pg., . (21/06730-7, 19/00452-5, 12/19078-7, 21/08018-2, 16/18818-8, 19/08693-1, 22/07157-1, 18/03072-6)
CHENG, YU-CHI; EWERS, ROLF; MORGAN, KATHERINE; HIRAYAMA, MUNEKI; MURCKO, LAURA; MORGAN, JOHN; BERGAMO, EDMARA T. P.; BONFANTE, ESTEVAM A.. Antiresorptive therapy and dental implant survival: an up to 20-year retrospective cohort study in women. CLINICAL ORAL INVESTIGATIONS, v. 26, n. 11, p. 14-pg., . (21/06730-7, 19/08693-1)
PARRA, MARCELO; BENALCAZAR JALKH, ERNESTO B.; TOVAR, NICK; TORRONI, ANDREA; BADALOV, RAFAEL M.; BONFANTE, ESTEVAM A.; NAYAK, VASUDEV; CASTELLANO, ARTHUR; COELHO, PAULO G.; WITEK, LUKASZ. The Influence of Surface Treatment on Osseointegration of Endosteal Implants Presenting Decompressing Vertical Chambers: An In Vivo Study in Sheep. INTERNATIONAL JOURNAL OF ORAL & MAXILLOFACIAL IMPLANTS, v. 37, n. 5, p. 8-pg., . (21/06730-7, 19/00452-5, 12/19078-7, 16/18818-8, 18/03072-6)
CHENG, YU-CHI; BERGAMO, EDMARA T. P.; MURCKO, LAURA; HIRAYAMA, MUNEKI; PERPETUINI, PAOLO; SPERATTI, DRAUSEO; BONFANTE, ESTEVAM A.. Fiber-reinforced composite partial fixed dental prostheses supported by short or extra-short implants: A 10 year retrospective study. CLINICAL IMPLANT DENTISTRY AND RELATED RESEARCH, v. 24, n. 6, p. 8-pg., . (19/08693-1, 21/06730-7, 21/08018-2)
GOULART, CELSO ANTONIO; PIZA, MARIANA MIRANDA DE TOLEDO; CAMPOS, TIAGO MOREIRA BASTOS; BONFANTE, ESTEVAM AUGUSTO; FILHO LISBOA, PAULO NORONHA. Y-TZP nanostructures with non-homogeneous yttria distribution for improved hydrothermal degradation resistance and mechanical properties. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 49, n. 13, p. 13-pg., . (21/06730-7, 20/12874-9, 22/05496-3, 21/04697-2, 20/16500-6)
ADABO, GELSON LUIS; LONGHINI, DIOGO; BALDOCHI, MARIANA RIBEIRO; BERGAMO, EDMARA TATIELY PEDROSO; BONFANTE, ESTEVAM AUGUSTO. Reliability and lifetime of lithium disilicate, 3Y-TZP, and 5Y-TZP zirconia crowns with different occlusal thicknesses. CLINICAL ORAL INVESTIGATIONS, v. 27, n. 7, p. 12-pg., . (21/06730-7, 12/19078-7, 16/18818-8, 19/08693-1, 16/09640-0)

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