Production Methods Effect on Nanosilica Properties

This study explored nanosilica synthesis using colloidal silica, silica sand, and TEOS, utilizing rotary evaporator drying, sol-gel, and titration methods. It examined the influence of these techniques on silica’s functionalization and mechanical properties. Methacryloxypropyl trimethoxysilane was employed for silanation, with silica characterized using various analytical methods. Particle sizes from SEM images were 19 nm and 14 nm for rotary and sol-gel samples, respectively, while titration samples showed an irregular structure. Zetasizer analysis revealed larger particle sizes. The purity of silica powders ranged from 90% to 99%, and titration samples demonstrated the highest silanability. When used in dental composites, rotary-evaporated silica displayed promising suitability based on its mechanical and physical properties. Bu çalışmada kolloidal silika, silika kumu ve TEOS hammaddeleri kullanılarak nanosilika sentezlenmiştir. Sentez yöntemi olarak döner buharlaştırıcı kurutma (R), Sol-jel (S) ve titrasyon (T) yöntemleri kullanılmıştır. Aynı zamanda farklı üretim tekniklerinin silikanın fonksiyonelleştirilmesine katkısı araştırılmıştır. Silanlama çalışmalarında silan ajanı olarak metakriloksipropil trimetoksisilan kullanılmıştır. Silika karakterizasyonu, X-ışını kırınımı, yüksek çözünürlüklü taramalı elektron mikroskobu, endüktif olarak birleştirilmiş plazma-kütle spektrometresi Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi, Zetasizer ve ıslanabilirlik ölçümü kullanılarak yapıldı. SEM görüntüsünde belirlenen silika partikül boyutu RE ve S numunelerinin partikül boyutu sırasıyla 19 nm, 14 nm ve T numunesi düzensiz bir yapıya sahip olduğundan partikül boyutu ölçülememiştir. Zetasizer analizinde partikül boyutu sırasıyla 107 nm, 181 nm ve 184 nm olarak ölçüldü. Silika tozlarının saflıkları ICP-MS analizi ile belirlenmiş ve saflık değerleri %90-99 arasında bulunmuştur. Silikanın silanlanabilirliği FT-IR ve ıslanabilirlik ölçümleri ile değerlendirilmiş ve sonucunda T numunesinde ıslanabilirliğin en iyi olduğu belirlenmiştir. Böylece T örneğinin daha fazla silan ajanı ile bağlanabileceği düşünülmektedir. Bu makalede, elde edilen silika tozları dental kompozitlerde destek fazı olarak kullanılmış ve kullanılan destek fazlarının mekanik ve fiziksel özellikler üzerindeki etkileri incelenmiştir. Bu incelemeler sonucunda dental kompozitlerde kullanıma uygun RE-sentezlenmiş silika olduğu belirlenmiştir.