Effects of Fluoride on NiTi Orthodontic Archwires: An X-ray Diffraction Study

Abstract

Objective: To explore the changes in nickel-titanium (NiTi) archwires after exposure to fluoride-containing acetic acid solutions. Materials and methods: Preformed rectangular NiTi wires were immersed in either an acidulated fluoride solution, a neutral fluoride solution or distilled water (control) for 1.5 hours at 37°C. After immersion, the unloading force values at four deflection points were measured by three-point bending test. Scanning electron microscopy and X-ray diffraction analysis were also performed to characterize the effects of the fluoride exposure on the wire. Results: Unloading force values of NiTi orthodontic wires were significantly decreased after exposure to both fluoride solutions (p < 0.001). Corrosive changes in surface topography were observed for both fluoride solutions. Wires exposed to acidic fluoride appeared as more severely affected. X-ray diffraction analysis showed no change in crystal lattice of NiTi wires in both solutions. Conclusion: The results suggest that using topical fluoride agents with NiTi wire could decrease the functional unloading mechanical properties of the wire and contribute to prolonged orthodontic treatment.

O efeito de diferentes níveis de PH em soluções de flúor a 1,1% na corrosão de arcos NITI

“…Entretanto, são diferentes das imagens encontradas por Mane et al 20 , que relataram que, utilizando uma solução fluoretada semelhante à deste estudo, 1,1% com pH 7,0 imersa por 90 min, exibiram alterações corrosivas superficiais. Yadav et al 21 também encontraram a corrosão superficial dos arcos NiTi em soluções fluoretadas com pH 6,54, porém a concentração era de 0,05 % de fluoreto, somado a isso, essa solução também afetaria negativamente na força de deflexão com dispositivo de 3 pontos quando comparado à água deionizada.…”

“…As amostras imersas em soluções fluoretadas com pH 5,5 e 5,0 apresentaram imagens de superfície com características diferentes das amostras com pH mais básicos, apresentando alterações que poderiam possivelmente ser associadas à corrosão superficial, resultados estes que corroboram outros estudos que utilizaram o Phos-Flur e apresentaram imagens com características semelhantes 9,[19][20][21] . Já as amostras imersas em soluções fluoretadas com pH menores, 4,5 a 3,5, apresentaram características ainda mais sugestivas de corrosão, concordando com os achados de Rerhrhaye et al 9 e Ramalingam et al 22 .…”

“…Já as amostras imersas em soluções fluoretadas com pH menores, 4,5 a 3,5, apresentaram características ainda mais sugestivas de corrosão, concordando com os achados de Rerhrhaye et al 9 e Ramalingam et al 22 . O comportamento de corrosão de titânio seria afetado não só pela concentração de flúor, mas também por pH 15,21 . Segundo o trabalho clínico de Ramalingam et al 22 , que utilizaram duas soluções ácidas de flúor, o grupo mais ácido apresentou alte- ISSN 1983-5183 rações no módulo de elasticidade.…”