• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 сентября, 10:10
ФизТех

Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.

4 сентября, 09:36
Андрей Серегин

Птичьи голоса считаются важной частью природного звукового ландшафта, однако одни из них кажутся людям приятными и успокаивающими, а другие — резкими и тревожными. Эксперимент с записями 123 видов показал, что людям больше нравится негромкое и разнообразное пение без очень низких тонов и широких перепадов высоты.

4 сентября, 15:39
Илья Гриднев

Ученые создали математическую модель, которая показала вероятную гибель древнего спутника Венеры из-за гравитационных сил. Теоретическое исследование предлагает один из сценариев развития Солнечной системы, чтобы понять причины кардинальных различий в эволюции Земли и ее соседки.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

31 августа, 17:59
Игорь Байдов

Американские арахнологи открыли в Скалистых горах на севере Айдахо новый вид паука из рода Hexura, представители которого прежде встречались лишь на северо-западе США и в Канаде. Обнаруженная группа живет примерно в 500 километрах восточнее известного науке ареала. Пауки Hexura тесно связаны с местом обитания и не расселяются на большие расстояния, поэтому ученым еще предстоит выяснить, как новый вид оказался так далеко от известных популяций.

31 августа, 13:28
Андрей Серегин

Европейская колонизация резко изменила жизнь коренных народов Австралии и поставила под угрозу их связь с традиционными землями. Археологи изучили наскальное искусство на севере континента и выяснили, что после начала контактов художники стали чаще изображать гигантских мифических существ, включая почти семиметрового змея.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

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.