In vitro wearing away of orthodontic brackets and wires in different conditions: A review

Introduction: The release of metallic ions from orthodontic brackets and wires typically depends on their quality (chemical composition) and the medium to which they are exposed, e.g., acidic, alkaline, substances with a high fluoride concentration, etc. This review examines corrosion and wear of orthodontic brackets, wires, and arches exposed to different media, including: beverages (juices), mouthwashes and artificial saliva among others, and the possible health effects resulting from the release of metallic ions under various conditions. Objective: This review aims to determine the exposure conditions that cause the most wear on orthodontic devices, as well as the possible health effects that can be caused by the release of metallic ions under various conditions. Sources: A search was carried out in the Scopus database, for articles related to oral media that can corrode brackets and wires. The initial research resulted in 8,127 documents, after applying inclusion and exclusion criteria, 76 articles remained. Conclusion: Stainless steel, which is commonly used in orthodontic devices, is the material that suffers the most wear. It was also found that acidic pH, alcohols, fluorides, and chlorides worsen orthodontic material corrosion. Further, nickel released from brackets and wires can cause allergic reactions and gingival overgrowth into patients.Fil: Espinoza Montero, Patricio J.. Pontificia Universidad Católica del Ecuador; EcuadorFil: Montero Jiménez, Marjorie Elizabeth. Pontificia Universidad Católica del Ecuador; Ecuador. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; ArgentinaFil: Fernández, Lenys. Pontificia Universidad Católica del Ecuador; EcuadorFil: Paz, Jose Luis. Universidad Nacional Mayor de San Marcos; PerúFil: Piñeiros, José Luis. Pontificia Universidad Católica del Ecuador; EcuadorFil: Ceballos, Sandra Macías. Universidad Central del Ecuador; Ecuado

Electrochemical degradation of surfactants in domestic wastewater using a DiaClean® cell equipped with a boron-doped diamond electrode

Treating domestic wastewater has become more and more complicated due to the high content of different types of detergents. In this context, advanced electro-oxidation (AEO) has become a powerful tool for complex wastewater remediation. The electrochemical degradation of surfactants present in domestic wastewater was carried out using a DiaClean® cell in a recirculation system equipped with boron-doped diamond (BDD) as the anode and stainless steel as the cathode. The effect of recirculation flow (1.5, 4.0 and 7.0 L min−1) and the applied current density (j = 7, 14, 20, 30, 40, and 50 mA cm−2) was studied. The degradation was followed by the concentration of surfactants, chemical oxygen demand (COD), and turbidity. pH value, conductivity, temperature, sulfates, nitrates, phosphates, and chlorides were also evaluated. Toxicity assays were studied through evaluating Chlorella sp. performance at 0, 3, and 7 h of treatment. Finally, the mineralization was followed by total organic carbon (TOC) under optimal operating conditions. The results showed that applying j = 14 mA cm−2 and a flow rate of 1.5 L min−1 during 7 h of electrolysis were the best conditions for the efficient mineralization of wastewater, achieving the removal of 64.7% of surfactants, 48.7% of COD, 24.9% of turbidity, and 44.9% of mineralization analyzed by the removal of TOC. The toxicity assays showed that Chlorella microalgae were unable to grow in AEO-treated wastewater (cellular density: 0 × 104 cells ml−1 after 3- and 7-h treatments). Finally, the energy consumption was analyzed, and the operating cost of 1.40 USD m−3 was calculated. Therefore, this technology allows for the degradation of complex and stable molecules such as surfactants in real and complex wastewater, if toxicity is not taken into account

Estudio del grado de deterioro del hormigón simple y armado empleando una cámara de envejecimiento

El hormigón es uno de los materiales más usados en el área de construcción. Debido al uso diario de este material se realizó el estudio del envejecimiento del hormigón simple y del hormigón armado para prevenir futuras afectaciones a este tipo de materiales. Se ubicaron muestras de hormigón en una cámara de simulación climática en la que se controlaron las condiciones de humedad, temperatura y radiación de acuerdo a un modelo multivariable de los parámetros mencionados para simular el envejecimiento acelerado de los materiales. De esta manera se logró representar la degradación acelerada que sufrirían los materiales en la ciudad de Quito en 0, 5, 10, 15 y 20 años de exposición ambiental. Se emplearon técnicas gravimétricas, técnicas volumétricas, y la técnica de espectrofotometría de absorción atómica. Todos los resultados obtenidos fueron tabulados y graficados para visualizar su variación y tendencia en función del tiempo de exposición. El análisis más destacado fue el de la humedad, ya que presentó una tendencia de aumento y disminución con valores que va-rían entre 2,17 % y 3,37 % para el hormigón simple y 1,21 % y 2,32 % en el caso del hormigón armado, lo cual se debe a la evaporación del agua por las temperaturas elevadas. Otro análisis importante fue el equilibrio carbonato-bicarbonato debido al paso de iones hidronio (H+) que provocó un cambio de pH en el medio, y los óxidos de hierro que variaron significativamente por la presencia de un refuerzo de hierro en el hormigón armado con valores de 2,26% a 7,23 % con respecto al hormigón simple que presentó valores de 0,89 %a 5,48 %. Se concluyó que sí existieron cambios en la composición química del hormigón simple y del hormigón armado al pasar los años

Estudio del grado de deterioro del hormigón simple y armado empleando una cámara de envejecimiento

Concrete is one of the most used materials in the construction area, due to thisthe aging of plain concrete and reinforced concrete was studied. Concrete sam-ples were located in a climate simulation chamber where humidity, temperatureand radiation conditions could be controlled. The analyzes were performed forsamples that were subjected to 5, 10, 15 and 20 years. Gravimetric techniques,volumetric techniques and the atomic absorption spectrophotometric techniquewere used. The most prominent analyzes were moisture, since it presented anincreasing and decreasing trend with values that vary between 2.17 % and 3.37% for simple concrete and 1.21 % and 2.32 % in the case of reinforced concrete. This is due to the evaporation of water due to high temperatures. Anotherimportant analysis was the carbonate-bicarbonate balance due to the passageof hydronium ions (H+) that caused a change in pH in the medium, and ironoxides that varied significantly due to the presence of an iron reinforcement inthe reinforced concrete with values from 2.26 % to 7.23 % with respect to sim-ple concrete, which presented values from 0.89 % to 5.48 %. It was concludedthat there were changes in the chemical composition of plain concrete andreinforced concrete over the years.El hormigón es uno de los materiales más usados en el área de construcción.Debido al uso diario de este material se realizó el estudio del envejecimiento del hormigón simple y del hormigón armado para prevenir futuras afectacionesa este tipo de materiales. Se ubicaron muestras de hormigón en una cámara desimulación climática en la que se controlaron las condiciones de humedad,temperatura y radiación de acuerdo a un modelo multivariable de los paráme-tros mencionados para simular el envejecimiento acelerado de los materiales.De esta manera se logró representar la degradación acelerada que sufrirían losmateriales en la ciudad de Quito en 0, 5, 10, 15 y 20 años de exposición am-biental. Se emplearon técnicas gravimétricas, técnicas volumétricas, y la técnicade espectrofotometría de absorción atómica. Todos los resultados obtenidosfueron tabulados y graficados para visualizar su variación y tendencia en fun-ción del tiempo de exposición. El análisis más destacado fue el de la humedad,ya que presentó una tendencia de aumento y disminución con valores que va-rían entre 2,17 % y 3,37 % para el hormigón simple y 1,21 % y 2,32 % en elcaso del hormigón armado, lo cual se debe a la evaporación del agua por lastemperaturas elevadas. Otro análisis importante fue el equilibrio carbonato-bi-carbonato debido al paso de iones hidronio (H+) que provocó un cambio depH en el medio, y los óxidos de hierro que variaron significativamente por lapresencia de un refuerzo de hierro en el hormigón armado con valores de 2,26% a 7,23 % con respecto al hormigón simple que presentó valores de 0,89 %a 5,48 %. Se concluyó que sí existieron cambios en la composición químicadel hormigón simple y del hormigón armado al pasar los años