В мире химии

Новый способ отбелки зубной эмали

26 июня 2013

Китайские химики использовали комбинацию фторапатита, полиэтиленоксида и полиакриламида для получения пленки, которая может вернуть зубам их природный белый цвет.

Со временем природная белизна и блеск зубов тускнеет из-за повторяющегося неблагоприятного воздействия кофе, красного вина, крепкого чая или сигарет. Существующие методы отбеливания зубов могут включать в себя замену зубной коронки или травление потемневшей эмали с помощью таких химических агентов, как пероксид водорода. Такие подходы требуют удаления части здорового зуба, а также могут приводить к раздражению десен и повышению чувствительности зубов.

Хайфень Чень (Haifeng Chen) с коллегами из Университета Пекина разработал метод отбелки зубов, основанный на нанесении на поверхность потемневших зубов кристаллов природного минерала фторапатита (Ca5(PO4)3F). В новой отбедивающей композиции фторапатит отвечает за собственно отбелку, полиэтиленоксид используется для придания системе вязкости, необходимой для контролируемого нанесения состава на поверхность зубов, а полиакриламид помогает фторапатиту затвердевать на зубной эмали.



Рисунок из CrystEngComm, 2013, DOI: 10.1039/c3ce40388b

Для проверки эффективности новой системы исследователи предварительно преднамеренной подвергли полировке и порче ряд зубов, не поврежденных кариесом. Модельные зубы, на которых наносили новую отбеливающую систему, продемонстрировали большую степень белизны, чем модельные зубы, отбеленные классическими методами. Покрытие не разрушалось после воздействия ультразвуком, а твёрдость и эластичность покрытия, как оказалось, сравнима с механохимическими свойствами природной зубной эмали.

Чень отмечает, что основная сложность в искусственном получении натуральной зубной эмали человека заключается в том, что сам исследователь обозначает, как «магия органики», которая заключается в том, что различные органические молекулы – в первую очередь – пептиды, размещаясь между кристаллами неорганических веществ, входящих в состав эмали, приждает этому материалу уникальные свойства, включая цвет.

Комментируя результаты новой работы, Микеле Яфиско (Michele Iafisco), эксперт по биоматериалам наномедицинского назначения из Института по изучению и технологии керамических материалов (Италия) заявляет, что разработка альтернативных пероксиду водорода продуктов для отбелки зубов представляет собой очень непростую в технологическом отношении задачу. По словам Яфиско, результаты новой работы представляют собой элегантный пример получения новых биоподобных материалов для высокотехнологических применений.

И Яфиско и Чень согласны о будущей судьбе новой системы. Яфиско отмечает, что следующим этапом работы должна быть модификация материала за счет замещения синтетических полимеров биополимерами с целью увеличения их биологической совместимости. Чень с коллегами уже планирует получение более близкой имитации природной эмали за счет замены полиэтиленоксида и полиакриламида полисахаридами и гиалуроновой кислотой. Еще одна проблема, которую надо решить – уменьшить время, необходимое на отбелку зубов по новой технологии – в настоящее время для обработки зубов по новой технологии требуется 10 часов, что совершенно неприемлемо для применения в клинической практике, разве только если кто-то из клиентов не согласится погрузиться в сон на время отбелки зубов.

Источник: CrystEngComm, 2013, DOI: 10.1039/c3ce40388b


метки статьи: бытовая химия, медицинская химия, неорганическая химия, новые материалы, химия поверхности

В мире химии

Другие новости

18 мая 2016 Растительный белок может помочь производству биоэтанола

Исследователи из Корнелла открыли новый тип ферментов растительного происхождения. Новые ферменты смогут повысить эффективность получения биоэтанола из целлюлозосодержащих материалов в сравнении с существующими технологиями. Схематическая диаграмма, иллюстрирующая способ связывания обнаруженных ферментов ...


13 августа 2009 «Нанокопья» для улучшения лазеров

Выращивание и точное выстраивание микроскопических копьеобразных кристаллов оксида цинка на поверхности кремниевого монокристалла позволило исследователям из Университета Миссури разработать метод получения более эффективных солнечных батарей.


17 декабря 2013 Клетки для интермедиатов реакций

Химики из Японии продемонстрировали возможность получения последовательных рентгеновских «снимков» химических реакций, протекающих внутри «реакторов», размер которых сравним с размером молекулы, зафиксировав при этом реакционноспособные интермедиаты, которые невозможно изучать другими способами....