A fogászatban alkalmazott dimetakrilát fotopolimer gyantát és adhezív felületi bevonattal ellátott anorganikus töltőanyagot tartalmazó tömőanyagok alkalmazása során a töltőanyag részecskék az anyag megvilágításakor árnyékoló hatást fejtenek ki. Az anyagba behatoló fény intenzitásvesztését okozzák, mely a dimetakrilát mátrix polimerizációs hatékonyságát és a tömőanyag minőségét rontja. Ezt a negatív hatást zöld fénnyel gerjesztett arany nanorészecskék által kifejtett felületi plazmon rezonancia segítségével javíthatjuk. A vizsgált kísérleti fotopolimerben új típusú, a fogászatban eddig nem használt zöld fényre érzékeny Irgacure 784 fotoiniciátort 2m/m% koncentrációban továbbá növekvő koncentrációban arany nanorészecskéket alkalmaztunk. A dimetakrilát kopolimer gyanták Bisz GMA, TEGDMA, UDMA monomereket, sorrendben 21,4:25,4:53,3 m/m% koncentrációban tartalmaztak. A gyanták polimerizációjára egyedi tervezésű zöld LED fényforrást alkalmaztunk. Munkánk első részében ezeknek a gyantáknak a működőképességét, polimerizációs hatékonyságát és mechanikai tulajdonságait vizsgáltuk. A második részben az arany nanorészecskék által kifejtett hatásokat elemeztük. Vizsgálataink első fázisában az Irgacure 784 fotoiniciátor és új zöld LED fényforrás működőképességét bizonyítottuk, melyet a fényforrás kisugárzási spektrumának, és az új iniciátor elnyelési spektrumának analízisével végeztük. Továbbá az arany nanorészecskét nem tartalmazó polimerizált gyanta kioldódás (9-10%), konverzió (70-80%) és sűrűség (1,16-1,18 g/cm3) mérésével, valamint mechanikai tulajdonságok; nyomószilárdság (348,8MPa), hajlítószilárdság (61,7 MPa), diametrális szakítószilárdság (46,1 MPa), Vickers mikrokeménység (1,4 mW/cm2 besugárzási intenzitás értéknél VHmax= 26,536 kgf/mm2) vizsgálatával támasztottuk alá növekvő megvilágítási intenzitás mellett (0,7-6 mW/cm2). Ezt követően a szférikus arany nanorészecskéket (d=5 nm), növekvő koncentrációban (0,0208-0,6660 m/m%) a gyantákhoz kevertük. Transzmissziós spektrofotometriával Igazoltuk a zöld fénnyel gerjesztett arany nanorészecskékhez kötött felületi plazmon rezonancia jelenlétét. Transzmissziós Elektronmikroszkóp felvételekkel vizsgáltuk az arany nanorészecskék eloszlását továbbá végeztünk elemanalízist. Képalkotó Felületi Plazmon Rezonancia, Ellipszometria segítségével megmértük a nanorészecskékkel kiváltott törésmutató változást (0,0120-0,0326) és annak időben történő alakulását. A két legsikeresebb aranytartalmú mintán három kitüntetett intenzitás érték mellett (1; 1,4; 2 mW/cm2) Raman spektroszkópiával polimerizációs hatékonyságot (DCAu1=64,14%, DCAu2=60,020%), és diametrális szakítószilárdáságot (DTSAu1=86,392MPa, DTSAu2=79,524MPa) mértünk, amelyek segítségével meghatároztuk az ideális megvilágítási intenzitást (1,4 mW/cm2) és arany nanorészecske koncentrációt (0,0208 m/m%). Vizsgálataink eredményeként megállapítható, hogy sikerült olyan zöld fénnyel aktiválható arany nanorészecskéket és új típusú fotoiniciátort tartalmazó dimetakrilát gyantát létrehozni, mely alkalmas fogászati kompozit tömőanyag fejlesztésére.

When using dental composite filling materials containing adhesive coated inorganic fillers imbedded in dimethacrylate photopolymer resin, the filler particles have a shielding effect when the material is illuminated. They cause a loss of light intensity penetrating the material, which impairs the polymerization efficiency of the dimethacrylate matrix and the quality of the filling material. This negative effect can be improved by surface plasmon resonance exerted by gold nanoparticles excited by green light. In the experimental photopolymer studied, we used a new type of green light-sensitive Irgacure 784 photoinitiator, which has not been used in dentistry before, at a concentration of 2% by weight, as well as gold nanoparticles in increasing concentrations. The examined dimethacrylate copolymer resins contained Bis GMA, TEGDMA, and UDMA monomers in concentrations of 21.4:25.4:53.3 m/m%, respectively. A specially designed green LED light source (λ=531nm) was used for the polymerization of the resins. In the first part of our work, we investigated the functionality, polymerization efficiency, and mechanical properties of these resins. In the second part, we analyzed the effects exerted by gold nanoparticles. In the first phase of our investigations, we demonstrated the functionality of the Irgacure 784 photoinitiator and a new green LED light source by analyzing the emission spectrum of the light source and the absorption spectrum of the new initiator. Furthermore, we measured the dissolution of the monomers (9-10%), conversion (70-80%), and density (1.16-1.18 g/cm3) of the polymerized resin without gold nanoparticles, as well as its mechanical properties: compressive strength (348.8 MPa), flexural strength (61.7 MPa), diametral tensile strength (46.1 MPa), Vickers microhardness (at an irradiation intensity of 1.4 mW/cm2, VHmax= 26.536 kgf/mm2) were examined at increasing irradiation intensities (0.7-10 mW/cm2). Subsequently, spherical gold nanoparticles (d=5 nm) were mixed with the resins in increasing concentrations (0.0208-0.6660 m/m%). We confirmed the presence of surface plasmon resonance bound to gold nanoparticles excited by green light using optical transmission spectrophotometry. We examined the distribution of gold nanoparticles using Transmission Electron Microscopy images and performed elemental analysis. Using Surface Plasmon Resonance Imaging and Ellipsometry, we measured the refractive index change (0.0120-0.0326) induced by nanoparticles and its evolution over time. The two most successful gold-containing samples were measured further at three distinct intensity values (1; 1.4; 2 mW/cm2). The polymerization efficiency (DCAu1=64.14%, DCAu2=60.020%) and diametral tensile strength (DTSAu1=86.392 MPa, DTSAu2=79.524 MPa) were measured, which were used to determine the ideal light intensity (1.4 mW/cm2) and gold nanoparticle concentration (0.0208 m/m%). As a result of our investigations, we were able to create a green light activated dimetachrylate based copolymer containing gold nanoparticles and new photoinitiator, suitable for the development of dental composite filling material.