[en] The main objective of this Doctoral Thesis is to characterize the optical and colorimetric properties of new generation dental biomaterials (multilayer hybrid composite resins and one-shade composite resins) and to evaluate the appearance of dental structures under the new LED illuminants proposed by the CIE. To meet this objective, several studies were carried out based on the spectroradiometric measurement of the spectral reflectances of the dental materials for the evaluation of their optical properties: Scattering - S, Absorption - K and Transmittance - T, using the Kubelka-Munk theory. From the measured reflectances, the CIELAB color coordinates (L*, a*, b*, C* and h°) were calculated and used for the colorimetric characterization of the studied materials, as well as the TP and OP-RT parameters. The multilayer hybrid composite resin Vita Enamic MultiColor High Translucent (E-MC) was fully characterized optically and colorimetrically by evaluating each of its layers, for all available shades and for samples with thicknesses of 0.5, 1.0 and 1.5 mm. The layers of the E-MC material showed a gradient of optical and colorimetric properties from the cervical to the incisal layer depending on shade and thickness, registering clinically perceptible color differences between consecutive layers. For the colorimetric evaluation of the one-shaded materials the color matching potential (CAP) and samples with thicknesses of 0.5, 1.0 and 2.0 mm were used. For the first time, complementary to the analysis performed with CAP, adjustment potentials were implemented for lightness, chroma and hue, as well as for translucency, based on the CIEDE2000 color difference formula. Their values depended on the type of composite, Omnichroma being the one that recorded the highest chromatic adaptation potentials. Regarding the optical properties of these materials (Omnichroma, Venus Pearl One and Venus Diamond One), the spectral behavior of S, K and T values was similar for the one-shade composite resins, finding statistically significant differences between the values of the different materials and thicknesses evaluated. The opalescence and translucency parameters showed material-dependent values. Finally, the phenomenon of color inconstancy and the variations in whiteness of a set of 36 human natural dental structures measured in-vivo, under the nine LED illuminants proposed by the CIE, were studied in relation to the standard D65 and A illuminants, as well as the differences in color and whiteness of pairs of dental specimens under each of the illuminants mentioned above. The new LED illuminants generally produced color shifts and whiteness changes above their respective thresholds of 50:50% perceptibility and 50:50% acceptability. The color and whiteness differences produced between two teeth under either LED illuminant were very similar to those obtained under the standard D65 and A illuminants.

[es] El objetivo general de esta Tesis Doctoral es caracterizar las propiedades ópticas y colorimétricas de biomateriales dentales de última generación (resinas de composite híbridas multicapa y resinas de composite one-shade) y evaluar la apariencia de las estructuras dentales bajo los nuevos iluminantes LED propuestos por la CIE. Para cumplir con este objetivo, se llevaron a cabo varios estudios basados en la medida espectroradiométrica de las reflectancias espectrales de los materiales dentales para la evaluación de sus propiedades ópticas: Scattering - S, Absorción - K y Transmitancia - T, mediante la teoría de Kubelka-Munk. A partir de las reflectancias medidas se calcularon las coordenadas de color CIELAB (L*, a*, b*, C* y h°), que se emplearon para la caracterización colorimétrica de los materiales objeto de estudio, y los parámetros TP y OP-RT. La resina de composite híbrida multicapa Vita Enamic MultiColor High Translucent (E-MC) se caracterizó óptica y colorimétricamente de manera completa mediante la evaluación de cada una de sus capas, de todos los shades disponibles y para muestras con espesores de 0,5, 1,0 y 1,5 mm. Las capas del material E-MC mostraron un gradiente de las propiedades ópticas y colorimétricas desde la capa cervical a incisal que depende del shade y el espesor, registrando diferencias de color clínicamente perceptibles entre capas sucesivas. Para la evaluación colorimétrica de los materiales one-shade se ha utilizado el potencial de adaptación cromático (CAP) y muestras con espesores de 0,5, 1,0 y 2,0 mm. Por primera vez, de manera complementaria al análisis realizado con el CAP, se han implementado potenciales de ajuste para la luminosidad, croma y tono, así como para la traslucidez, basados en la fórmula de diferencia de color CIEDE2000, cuyos valores dependieron del tipo de composite, siendo Omnichroma el que registró los mayores potenciales de adaptación cromática. En cuanto a las propiedades ópticas de estos materiales (Omnichroma, Venus Pearl One y Venus Diamond One), el comportamiento espectral de los valores de S, K y T fue similar para las resinas de composite one-shade, encontrando diferencias estadísticamente significativas entre los valores de los diferentes materiales y espesores evaluados. Los parámetros de opalescencia y traslucidez mostraron valores dependientes del material. Por último, se estudió el fenómeno de inconstancia del color y las variaciones en blancura de un conjunto de 36 estructuras dentales naturales humanas medidas in-vivo, bajo los nueve iluminantes LED propuestos por la CIE, en relación con los iluminantes estándar D65 y A, además de las diferencias en color y blancura de pares de piezas dentales bajo cada uno de los iluminantes citados. Los nuevos iluminantes LED produjeron, de manera general, color shifts y cambios en blancura superiores a sus respectivos umbrales de 50:50% perceptibilidad y 50:50% aceptabilidad. Las diferencias de color y blancura producidas entre dos piezas dentales bajo cualquiera de los iluminantes LED fueron muy similares a las obtenidas bajo los iluminantes estándar D65 y A.