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Maximum Strain (maximum + strain)

Distribution by Scientific Domains
Medical Sciences50%
Polymers and Materials Science33%

Selected Abstracts

Human ex vivo bone tissue strains around immediately loaded implants supporting maxillary overdentures

CLINICAL ORAL IMPLANTS RESEARCH, Issue 6 2005
vanç Akça
Abstract Purpose: To evaluate ex vivo bone tissue strains around maxillary implants supporting immediately loaded bar-retained overdentures. Material and methods: Ninety degree two-element rosette strain gauges were bonded on the labial bone of four ITI® dental implants placed in the maxillary anterior region of four completely edentulous maxilla of fresh human cadavers. The installation torque value (ITV) of each implant was measured by a custom-made torque wrench and resonance frequency analyses (RFAs) were undertaken. A bar-retained overdenture was fabricated for each cadaver, and two miniature load cells were integrated in the first molar region of the overdentures for controlled loading experiments. Strain measurements were performed at a sample rate of 10 kHz and under a maximum load of 100 N, simultaneously monitored from a computer connected to a data acquisition system. Finally, removal torque values (RTVs) of the implants were measured. Results: RFA values did not mirror ITVs, while RTVs of implants were slightly lower than the ITVs. Any correlation could not be obtained between RFA values and ITVs or RTVs. Maximum strains around loaded implants ranged between ,100 and ,550 ,, under 25,100 N. The axial and lateral strain values of posterior implants of both sides were higher than those of anterior implants under all loads (P<0.05). Conclusion: Because occlusal forces in humans tend to decrease because of age-related factors, maximum strains around immediately loaded implants supporting maxillary overdentures fall within physiologic levels. Résumé Le but de cette étude a été d'évaluer les tensions du tissu osseux ex vivo autour d'implants maxillaires portant des prothèses amovibles retenues sur une barre placée immédiatement après l'insertion des implants. Deux jauges de force en rosette à 90° ont été attachées au côté lingual de l'os de quatre implants dentaires ITI® placés dans la région antérieure du maxillaire de quatre cadavres humains frais aux maxillaires édentées. La valeur du couple de torsion lors de l'installation (ITV) de chaque implant a été mesurée par un couple fabriqué et des analyses de fréquence de résonnance (RFA) ont été faites. Une prothèse retenue par une barre a été fabriquée pour chaque cadavre et deux cellules de charge miniatures ont été intégrées dans la région de la première molaire de ces prothèses pour les expériences de charge contrôlées. Les mesures de force ont été effectuées à un taux d'échantillonnage de 10 kHz et sous une charge maximale de 100 N, suivies simultanément par un ordinateur connectéà un système d'acquisition de données. Finalement les valeurs des couples de torsion à l'enlèvement (RTV) des implants ont été mesurées. Les valeurs RFA n'étaient pas en ligne avec les ITV tandis que les RTV des implants étaient légèrement inférieurs aux ITV. Aucune corrélation n'a pûêtre établie entre les valeurs RFA et ITV ou RTV. Les forces maximales autour des implants chargés s'étalaient de ,100 ,e à,550 ,e sous 25 N à 100 N. Les valeurs des forces axiales et latérales des implants postérieurs des deux côtés étaient supérieures à celles des implants antérieurs sous toutes les charges (P<0.05). Zusammenfassung Ziel: Es war das Ziel dieser Arbeit, an bis vor kurzem vitalen Knochengewebe Spannungen um Oberkieferimplantate zu untersuchen, welche sofortbelastete und stegverankerte Hybridprothesen tragen. Material und Methoden: Auf den labialen Knochen von vier ITI-Implantaten in der vorderen Region des zahnlosen Oberkiefers von vier frisch verstorbenen Menschen klebte man Dehnmessinstrumente an. Man mass den Wert der Eindrehkraft (ITV) jedes einzelnen Implantates mit einem handelsblichen Drehmomentschlssel und fhrte eine Resonanzfrequenzanalyse (RFA) durch. Man stellte fr jede Leiche eine stegverankerte Hybridprothese her und man baute in der Region der ersten Molaren zwei kleine Messgerte ein, die kontrollierte Belastungsexperimente erlaubten. Dehnmessungen fhrte man mit einer Frequenz von 10 kHz und einer maximalen Belastung von 100 N durch, simultan aufgezeichnet von einem mit dem Messsystem verbundenen Komputer. Schliesslich mass man auch die Krfte, die es brauchte um die Implantate wieder auszudrehen (RTV). Resultate: Die RFA wiederspiegelte die ITV-Werte nicht, whrenddem die RTV-Werte der Implantate geringfgig tiefer waren als die ITV-Werte. Man konnte weder zwischen der RFA, den ITV-Werten oder den RTV-Werten eine Korrelation herstellen. Die maximalen Dehnungen um die Implantate erreichte Werte zwischen ,100 E und ,550 E bei einer Belastung zwischen 25 N und 100 N. Die axialen und lateralen Dehnkrfte bei posterioren Implantaten waren unter smtlichen getesteten Belastungen beidseits grsser als diejenigen der anterioren Implantate (P<0.05). Resumen Propósito: Evaluar las tensiones del tejido óseo ex vivo alrededor de implantes maxilares soportando sobredentaduras retenidas por barras con carga inmediata. Material y Métodos: Se pegaron dos indicadores de tensión de roseta de dos elementos de 90° en el hueso labial de cuatro implantes dentales ITI® colocados en la región maxilar anterior de cuatro maxilares completamente edéntulos de cadáveres humanos frescos. Se midió el valor del torque de instalación (ITV) de cada implante por medio de una chicharra de torque hecha a medida y se llevó a cabo análisis de frecuencia de resonancia (RFA). Se fabricó una sobredentadura retenida por barras para cada cadáver y se integraron dos células miniatura de carga en la región del primer molar de las sobredentaduras para los experimentos de carga controlada. Se llevaron a cabo mediciones de la tensión a un índice de muestra de 10 kHz y bajo una carga máxima de 100 N, simultáneamente monitorizada desde un ordenador conectado a sistema de adquisición de datos. Finalmente, se midieron los valores del torque de remoción (RTV) de los implantes. Resultados: Los valores de RFA no se reflejaron en los ITVs, mientras que los RTVs de los implantes fueron ligeramente más bajos que los ITVs. No se pudieron obtener correlaciones entre los valores de RFA y los ITVs o RTVE. Las tensiones máximas alrededor de los implantes cargados variaron entre ,100 ,, y ,550 ,, bajo 25 N a 100 N. Los valores de las tensiones axiales y laterales de los implantes posteriores de ambos lados fueron mayores que aquellos implantes anteriores bajo todas las cargas (P<0.05). [source]

Stray-Field-Induced Actuation of Free-Standing Magnetic Shape-Memory Films

ADVANCED MATERIALS, Issue 36 2009
Michael Thomas
Free-standing epitaxial NiMnGa films are used to demonstrate a novel thermal actuation mode. To avoid the high magnetostatic stray-field energy, the easy axis of the martensitic variants is aligned preferentially in-plane. This results in a maximum strain of up to 1.1% without the need for training or an external magnetic field. [source]

Influence of natural fermentation on physico-chemical characteristics of rice noodles

INTERNATIONAL JOURNAL OF FOOD SCIENCE & TECHNOLOGY, Issue 5 2003
Zhan-Hui Lu
Summary The influence of fermentation of whole milled rice granules on the physico-chemical characteristics of rice starch and the rheological properties of rice noodles was investigated. The rice granule samples were fermented at 35 °C for 27 h. The results indicated that fermentation did not have a significant effect on the starch and amylose content of rice granules. Protein, lipid and ash content decreased whereas free fatty acid increased during fermentation. The rice noodles made from fermented samples had a lower maximum stress, 54 kPa, and higher maximum strain, 10.8%, and had a white, transparent appearance and favourable chewy mouth-feel compared with the control sample. [source]

Quantitative Ultrasound Does Not Reflect Mechanically Induced Damage in Human Cancellous Bone

JOURNAL OF BONE AND MINERAL RESEARCH, Issue 12 2000
P. H. F. Nicholson
Abstract This study investigated the ability of quantitative ultrasound (QUS) to detect reductions in the elastic modulus of cancellous bone caused by mechanical damage. Ultrasonic velocity and attenuation were measured using an in-house parametric imaging system in 46 cancellous bone cores from the human calcaneus. Each core was subjected to a mechanical testing regime to (a) determine the predamage elastic modulus, (b) induce damage by applying specified strains in excess of the yield strain, and (c) measure the postdamage elastic modulus. The specimens were divided into four groups: a control group subjected to a nominally nondestructive 0.7% maximum strain (,m) and three damage groups subjected to increasing strain levels (,m = 1.5, 3.0, and 4.5%). QUS measurements before and after the mechanical testing showed no significant differences between the control group and damage groups, despite highly significant (p < 0.001) reductions in the elastic modulus of up to 72%. These results indicate that current QUS techniques do not intrinsically reflect the elastic properties of cancellous bone. This is consistent with ultrasonic properties being determined by other factors (apparent density and/or architecture), which normally are associated strongly with elastic properties, but only when bone is mechanically intact. Clinically, this implies that ultrasound cannot be expected to detect bone fragility in the absence of major changes in bone density and/or trabecular architecture. [source]

Influence of imidazolium-based ionic liquids on the performance of ionic polymer conductor network composite actuators

POLYMER INTERNATIONAL, Issue 3 2010
Sheng Liu
Abstract We investigated the influence of ionic liquids (ILs) on the electromechanical performance of ionic polymer conductor network composite (IPCNC) actuators. Four imidazolium ILs with two cations of different sizes, i.e. 1-ethyl-3-methylimidazolium ([EMI+]) and 1-butyl-3-methylimidazolium ([BMI+]), and two anions of different sizes, i.e. tetrafluoroborate ([BF4,]) and trifluoromethanesulfonate ([Tf,]), were used. The IPCNC actuators were fabricated using a direct assembly method with RuO2/Nafion® nanocomposite as the electrode layers. The experimental results reveal that the actuator strain response time is nearly one order of magnitude shorter than the charging time. The IPCNCs with [EMI+][Tf,] exhibit the highest capacitance and the fastest response in both actuation and electrical charging as capacitors. In contrast, the IPCNCs with [EMI+][BF4,] display the slowest charging time and lowest value of capacitance as capacitors. The IPCNCs with [BMI+][BF4,] show the slowest response time. Furthermore, although the ILs used have a marked effect on the capacitances of the IPCNCs, using different ILs does not cause much change in the maximum strain of these IPCNCs. Consequently, the IPCNC actuators with [EMI+][BF4,] show the highest electromechanical conversion efficiency while those with [EMI+][Tf,] have the lowest electromechanical efficiency because of the highest capacitance and largest input electrical energy. The experimental results indicate that the two oppositely charged ions contribute in opposite manner to the strain response and hence the observed shorter actuation response time is likely caused by the strain cancellation effect between the cations and anions. Copyright © 2010 Society of Chemical Industry [source]

Human ex vivo bone tissue strains around immediately loaded implants supporting maxillary overdentures

CLINICAL ORAL IMPLANTS RESEARCH, Issue 6 2005
vanç Akça
Abstract Purpose: To evaluate ex vivo bone tissue strains around maxillary implants supporting immediately loaded bar-retained overdentures. Material and methods: Ninety degree two-element rosette strain gauges were bonded on the labial bone of four ITI® dental implants placed in the maxillary anterior region of four completely edentulous maxilla of fresh human cadavers. The installation torque value (ITV) of each implant was measured by a custom-made torque wrench and resonance frequency analyses (RFAs) were undertaken. A bar-retained overdenture was fabricated for each cadaver, and two miniature load cells were integrated in the first molar region of the overdentures for controlled loading experiments. Strain measurements were performed at a sample rate of 10 kHz and under a maximum load of 100 N, simultaneously monitored from a computer connected to a data acquisition system. Finally, removal torque values (RTVs) of the implants were measured. Results: RFA values did not mirror ITVs, while RTVs of implants were slightly lower than the ITVs. Any correlation could not be obtained between RFA values and ITVs or RTVs. Maximum strains around loaded implants ranged between ,100 and ,550 ,, under 25,100 N. The axial and lateral strain values of posterior implants of both sides were higher than those of anterior implants under all loads (P<0.05). Conclusion: Because occlusal forces in humans tend to decrease because of age-related factors, maximum strains around immediately loaded implants supporting maxillary overdentures fall within physiologic levels. Résumé Le but de cette étude a été d'évaluer les tensions du tissu osseux ex vivo autour d'implants maxillaires portant des prothèses amovibles retenues sur une barre placée immédiatement après l'insertion des implants. Deux jauges de force en rosette à 90° ont été attachées au côté lingual de l'os de quatre implants dentaires ITI® placés dans la région antérieure du maxillaire de quatre cadavres humains frais aux maxillaires édentées. La valeur du couple de torsion lors de l'installation (ITV) de chaque implant a été mesurée par un couple fabriqué et des analyses de fréquence de résonnance (RFA) ont été faites. Une prothèse retenue par une barre a été fabriquée pour chaque cadavre et deux cellules de charge miniatures ont été intégrées dans la région de la première molaire de ces prothèses pour les expériences de charge contrôlées. Les mesures de force ont été effectuées à un taux d'échantillonnage de 10 kHz et sous une charge maximale de 100 N, suivies simultanément par un ordinateur connectéà un système d'acquisition de données. Finalement les valeurs des couples de torsion à l'enlèvement (RTV) des implants ont été mesurées. Les valeurs RFA n'étaient pas en ligne avec les ITV tandis que les RTV des implants étaient légèrement inférieurs aux ITV. Aucune corrélation n'a pûêtre établie entre les valeurs RFA et ITV ou RTV. Les forces maximales autour des implants chargés s'étalaient de ,100 ,e à,550 ,e sous 25 N à 100 N. Les valeurs des forces axiales et latérales des implants postérieurs des deux côtés étaient supérieures à celles des implants antérieurs sous toutes les charges (P<0.05). Zusammenfassung Ziel: Es war das Ziel dieser Arbeit, an bis vor kurzem vitalen Knochengewebe Spannungen um Oberkieferimplantate zu untersuchen, welche sofortbelastete und stegverankerte Hybridprothesen tragen. Material und Methoden: Auf den labialen Knochen von vier ITI-Implantaten in der vorderen Region des zahnlosen Oberkiefers von vier frisch verstorbenen Menschen klebte man Dehnmessinstrumente an. Man mass den Wert der Eindrehkraft (ITV) jedes einzelnen Implantates mit einem handelsblichen Drehmomentschlssel und fhrte eine Resonanzfrequenzanalyse (RFA) durch. Man stellte fr jede Leiche eine stegverankerte Hybridprothese her und man baute in der Region der ersten Molaren zwei kleine Messgerte ein, die kontrollierte Belastungsexperimente erlaubten. Dehnmessungen fhrte man mit einer Frequenz von 10 kHz und einer maximalen Belastung von 100 N durch, simultan aufgezeichnet von einem mit dem Messsystem verbundenen Komputer. Schliesslich mass man auch die Krfte, die es brauchte um die Implantate wieder auszudrehen (RTV). Resultate: Die RFA wiederspiegelte die ITV-Werte nicht, whrenddem die RTV-Werte der Implantate geringfgig tiefer waren als die ITV-Werte. Man konnte weder zwischen der RFA, den ITV-Werten oder den RTV-Werten eine Korrelation herstellen. Die maximalen Dehnungen um die Implantate erreichte Werte zwischen ,100 E und ,550 E bei einer Belastung zwischen 25 N und 100 N. Die axialen und lateralen Dehnkrfte bei posterioren Implantaten waren unter smtlichen getesteten Belastungen beidseits grsser als diejenigen der anterioren Implantate (P<0.05). Resumen Propósito: Evaluar las tensiones del tejido óseo ex vivo alrededor de implantes maxilares soportando sobredentaduras retenidas por barras con carga inmediata. Material y Métodos: Se pegaron dos indicadores de tensión de roseta de dos elementos de 90° en el hueso labial de cuatro implantes dentales ITI® colocados en la región maxilar anterior de cuatro maxilares completamente edéntulos de cadáveres humanos frescos. Se midió el valor del torque de instalación (ITV) de cada implante por medio de una chicharra de torque hecha a medida y se llevó a cabo análisis de frecuencia de resonancia (RFA). Se fabricó una sobredentadura retenida por barras para cada cadáver y se integraron dos células miniatura de carga en la región del primer molar de las sobredentaduras para los experimentos de carga controlada. Se llevaron a cabo mediciones de la tensión a un índice de muestra de 10 kHz y bajo una carga máxima de 100 N, simultáneamente monitorizada desde un ordenador conectado a sistema de adquisición de datos. Finalmente, se midieron los valores del torque de remoción (RTV) de los implantes. Resultados: Los valores de RFA no se reflejaron en los ITVs, mientras que los RTVs de los implantes fueron ligeramente más bajos que los ITVs. No se pudieron obtener correlaciones entre los valores de RFA y los ITVs o RTVE. Las tensiones máximas alrededor de los implantes cargados variaron entre ,100 ,, y ,550 ,, bajo 25 N a 100 N. Los valores de las tensiones axiales y laterales de los implantes posteriores de ambos lados fueron mayores que aquellos implantes anteriores bajo todas las cargas (P<0.05). [source]