Новости химической науки > Новый способ отбелки зубной эмали

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