Study of the Properties of Zinc Phosphate Composite Cement Modified with Phosphorus Slag

2026

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/jcs10040198
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

This paper presents an analysis of the physicochemical and biological properties of the developed composite zinc phosphate cement modified with bismuth oxide and phosphorus slag additives. The powder phase was synthesized by sintering a frit with an optimal composition (ZnO, MgO, SiO2, Bi2O3) using phosphorus slag as the active component. The study included an assessment of the microstructure, chemical resistance in aggressive environments (5% NaCl solution, 10% lactic acid, carbonated water), solubility in artificial saliva, and cytotoxicity in human fibroblasts. The addition of phosphorus slag was found to promote the formation of low-melting eutectics, which reduces the sintering temperature by 100 °C and increases the material’s whiteness to 97.8%. X-ray diffraction analysis confirmed the presence of zincite, quartz, and periclase phases, forming a dense microstructure without pronounced pores or cracks. The experimental cement demonstrated high acid resistance: the maximum weight loss in lactic acid was 8%, while the leaching of toxic elements (Pb, As, Cr, etc.) remained extremely low (10–67 ppm), confirming the material’s environmental safety. Testing of the composite zinc phosphate cement in artificial saliva revealed minimal weight loss compared to similar products. Biological testing showed that the cement’s cytotoxicity is dose-dependent; at a 0.3 g dose and a 1:4 dilution, the material loses its toxic properties and becomes safe for living tissue. The developed zinc phosphate composite cement composition offers improved aesthetic and mechanical properties, high chemical stability, and biocompatibility at working concentrations, making it promising for use in clinical dentistry.