19.09.2022, 12:26
Сергей Васильев
1
3,5 тыс

Российские ученые создали искусственную зубную эмаль тверже натуральной

❋ 4.8

Новый метод позволяет получить минерализованные структуры, которые почти идентичны зубной эмали и даже прочнее. Он поможет восстанавливать поврежденную поверхность зуба, защищая его от разрушения.

©Damien Walmsley, Flickr / Автор: Дмитрий Жуков

Зубная эмаль — самая прочная ткань человеческого организма. Однако даже этот твердый слой подвержен истончению и разрушению, что приводит к деградации всего зуба. Для его восстановления дантисты прибегают к имплантации искусственной эмали. При этом используют специальные материалы и препараты, имитирующие естественный состав и свойства эмали.

Ученые из Уральского федерального университета (УрФУ) продемонстрировали метод получения искусственной эмали, структура которой практически идентична натуральной, а прочность — еще выше, чем у нее. Об этом рассказывается в статье, опубликованной в журнале Results in Engineering. Работа проведена совместно с коллегами из Воронежа и египетского Университета Аль-Азхар.

Прочность зубной эмали создается за счет очень высокого содержания гидроксиапатита — минерала, который обеспечивает прочность наших костей и зубов. Такие кристаллы использовали и исследователи из УрФУ во главе с Павлом Серединым, научившись получать из них структуры, идентичные естественной зубной эмали. Это требует определенных условий и сложного коктейля органических кислот, включая некоторые аминокислоты, такие как аргинин, лизин и гистидин.

Новый материал наносили на поверхность живого зуба, после чего исследовали формирование минерализованного слоя с помощью электронного и атомного силового микроскопов, рамановской спектроскопии. Эта работа показала, что материал образует слой толщиной 300-500 нанометров, со множеством кристаллов, расположенных идентично структуре природной зубной эмали. Более того, твердость искусственной эмали оказалась даже выше, чем у естественной.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Методики и технологии, применявшиеся в экспериментах в реальной жизни неприменимы. Вот описание способов подготовки и нанесения искусственной эмали в оригинальной статье (гугл-перевод): ...инженерия биомиметического минерализованного слоя на поверхности натуральной эмали зубов была подвергнута заданной процедуре предварительной обработки (см . рис. 1 ). Тип образца S2: Для каждого образца в этой группе выполняли два этапа предварительной обработки. На первом этапе образцы из каждой группы помещали на 30 с в щелочной раствор Са(ОН) 2 . Далее каждый образец промывали дистиллированной водой и помещали на 30 с в комплекс полифункциональных органических и полярных аминокислот. Затем образцы помещали в свежеприготовленный раствор, содержащий нанокристаллический карбонатзамещенный гидроксиапатит (ГАп). Значение рН раствора составляло 8,5. Минерализация _Процедуру проводили в течение 24 ч при комнатной температуре. Затем сегменты эмали (образцы) промывали дистиллированной водой и хранили при 4°С до проведения экспериментов.