Новое на форуме

Тема Автор Ответов Дата Последний
Мини-Чат
Статьи

Ионные кластеры фосфата кальция восстановили зубную эмаль

Разместил: МирРа от 4-09-2019, 05:24
Ионные кластеры фосфата кальция восстановили зубную эмаль


Китайским ученым удалось восстановить структуру зубной эмали. С помощью ионных кластеров фосфата кальция, стабилизированных легколетучим органическим соединением, авторы вырастили на поврежденной эмали искусственную, которая обладала даже лучшими механическими характеристиками. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Эмаль человеческого зуба характеризуется сложной чешуйчатой иерархичной структурой. Правильно уложенные вытянутые кристаллы обеспечивают ей механическую прочность и долговечность. Рост эмали происходит на границе аморфной и кристаллической фаз: аморфная покрывает кристаллическую, продолжая эпитаксиальный рост. Когда этот естественный процесс заканчивается, эмаль уже самостоятельно не восстанавливается, что может приводить к разрушению зуба и развитию кариеса.

Ионные кластеры (объединения ионов) фосфата кальция размером в несколько нанометров могут служить строительными блоками для роста искусственной эмали из кристаллического гидроксиапатита и аморфного фосфата кальция. Но для того, чтобы кластеры не слипались между собой, их нужно стабилизировать, причем такими веществами, которые можно легко удалить из неорганической структуры эмали.

Чанюй Шао (Changyu Shao) с коллегами из Чжэцзянского университета предложили новый тип ионных кластеров фосфата кальция, стабилизированного простым легколетучим триэтиламином, которые способны обеспечить эпитаксиальный рост зубной эмали с такой же сложной структурой, как и у натуральной.

Исследователи сточили с образцов зубов часть эмали диаметром около пяти миллиметров и вытравили поверхность ортофосфорной кислотой. Раствор стабилизированных триэтиламином ионных кластеров в этаноле наносили на поврежденную эмаль и оставили высыхать при температуре 37 градусов Цельсия. Газохроматографический анализ подтвердил, что органические вещества полностью улетучились. Ионные кластеры хорошо смачивали исходную структуру зуба и уже через 15 минут образовался сплошной трехмикронный слой аморфного фосфата кальция, продолжая структуру натуральной эмали.

Искусственная эмаль не просто восстановила исходные механические свойства защитной поверхности зуба, но и даже немного усовершенствовала их. Среднее значение модуля Юнга повысилось с 84 до 87 гигапаскалей, а твердость — с трех до четырех гигапаскалей. По словам авторов, так произошло из-за намного меньшего содержания углеродных примесей в материале искусственной эмали по сравнению с природной.

Авторы уверены, что их работа не только расширит знания о биоминерализации, но и послужит примером для эпитаксиального выращивания сложных непрерывных иерархичных структур, в которых ионные кластеры играют роль строительных блоков.


Источник: https://yandex.ru/turbo?text=https%3A%2F%2Fnplus1.ru%2Fnews%2F2019%2F08%2F30%2Frepair-of-tooth-enamel&d=1

Теги: зубная эмаль новые технологии

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии: