Physicochemical analysis of MTA Angelus® and Biodentine® conducted with X ray difraction, dispersive energy spectrometry, X ray fluorescence, scanning electron microscope and infra red spectroscopy

ABSTRACTThe aim of the present study was to characterize components of commercial cements used in dentistry MTA Angelus® White (Angelus Lodrina, Parana Brazil) and BiodentineTM (Septodont, Saint-Maur-des Fosses, France). Techniques used for said characterization were Scanning Electron Microscope, X-Ray Diffraction, X Ray Fluorescence, Electron Dispersion Spectrometry, and Infrared Spectroscopy. Both cements were mixed according to manufacturer's instructions. A study of surface texture was conducted with Scanning Electron Microscope (SEM), and X Ray Diffraction (XRD) analysis, and X Ray fluorescence analysis (XRF), an analysis of Dispersive Energy Spectrometry (DES), as well as an Infra Red Spectroscopy (IRS) in order to determine functional groups.ResultsIn XRD analysis, a difference was found: Biodentine exhibited Na2 O and ZrO2. These elements were absent in MTA. MTA presented Cr2 O3 and BiO2 which in turn were absent in Biodentine. EDS analysis revealed that differences were found in the radio-opacifying agent, and that Biodentine presented CaCl2 differing in this from MTA. Statistical analysis conducted revealed statistically significant percentages in contents, even though components were found to be practically the same. SEM analysis revealed marked differences: MTA presented irregular and porous surface whereas Biodentine exhibited irregular and filament form.ConclusionThere is a great similarity in the chemical components of MTA Angelus and Biodentine, with the exception of chemical components providing radioopacity, the size and form of the grain, and, in Biodentine presence of calcium chloride.

RESUMENEl propósito de este estudio fue caracterizar los componentes de los cementos comerciales para uso en odontología MTA Angelus® Blanco (Angelus, Lodrina, Paraná Brasil) y de BiodentineTM (Septodont, Saint-Maur-des Fosses, Francia) mediante Microscopia Electrónica de Barrido, difracción de rayos X, fluorescencia de rayos X, espectrometría de dispersión de electrones y espectroscopia infrarroja. Los dos cementos se mezclaron según las indicaciones del fabricante. Se les practicó un estudio de textura de superficie mediante el microscopio electrónico de barrido (MEB), un análisis de difracción de rayos X (DRX), un análisis de fluorescencia de rayos X (FRX), un análisis de espectrometría de energía dispersiva (EDS) y un análisis de espectroscopia infrarroja (IR), para determinar los grupos funcionales.ResultadosSe presentó una diferencia en el análisis XRD entre Biodentine presentó Na2O y ZrO2 mientras que están ausentes en el MTA. El MTA presentó Cr2O3 y BiO2 ausentes en el Biodentine. En el análisis EDS las diferencias fueron en el agente radiopacador y que el Biodentine presentó Cl a diferencia del MTA y en el análisis estadístico realizado a pesar de que prácticamente se presentaron los mismos componentes los porcentajes en los contenidos de éstos fueron estadísticamente significativos. En el análisis de MEB hay una gran diferencia, el MTA presenta una superficie porosa e irregular, el Biodentine una forma fibrilar e irregular.ConclusiónExiste una gran similitud en los componentes químicos entre el MTA Angelus y Biodentine con excepción de los componentes químicos para proporcionarles radioopacidad, el tamaño y la forma del grano y en el caso del Biodentine el cloruro de calcio.