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新型納米復(fù)合樹脂

巴西金邊大學(xué)研究人員用二氧化硅和氧化鋯等混合納米顆粒制成牙齒洞隙的復(fù)合樹脂，比金屬替代品更類似于牙本質(zhì)，且不會使牙齒松動或斷裂。這種納米復(fù)合樹脂或?qū)⒁I(lǐng)下一代牙科材料技術(shù)。

該研究成果發(fā)表在《生物技術(shù)動向》上。研究人員說：“這只是一個開始。新型納米技術(shù)的牙科材料將很快應(yīng)用于幫助牙齒自我修復(fù)、重建牙釉質(zhì)和防止細菌感染。”

自從十年前引入納米復(fù)合樹脂，工程師們一直探索如何將其他納米技術(shù)安全地應(yīng)用于口腔診所。產(chǎn)品主要包括由碳納米管制成的抗菌劑，將其應(yīng)用于口腔內(nèi)與癌癥特異性抗體相結(jié)合的量子點，如果其檢測到任何有問題的細胞就會發(fā)光。

該論文合著者之一、塞阿拉聯(lián)邦大學(xué)阿毛里·雅爾德保拉說：“結(jié)合不同介質(zhì)的納米粒子來修補釉質(zhì)和牙本質(zhì)，是提高樹脂修復(fù)質(zhì)量和壽命的關(guān)鍵。還有觀點認為，在牙科材料中加入納米顆粒，可通過其長期的釋放來預(yù)防和控制口腔疾病。”

雖然納米牙科技術(shù)發(fā)展迅速，安全性和成本仍是其進入市場的障礙。由于一些納米材料可能對健康細胞有毒害作用。因此，任何新的納米材料被用于牙科治療之前，都需要正式的臨床試驗才可以獲得批準(zhǔn)，患者也需要被告知，治療中將使用納米材料及其可能產(chǎn)生的任何副作用；當(dāng)然，這項新科技也可能比較昂貴。研究人員認為這些障礙將來可以克服，并指出這種新的納米牙科產(chǎn)品幾年后會被廣為采用。

可抗菌的3D打印牙齒

用3D打印出來的牙齒嚼東西，是不是很新鮮的體驗？患者拔牙后只要做一次“椎形束 CT”，技術(shù)人員便可以獲取三維牙根數(shù)據(jù)，再用電腦軟件進行設(shè)計后，3D 打印機就能用鈦合金或氧化鋯打印出與真牙一模一樣的假牙。全程數(shù)字化操作，只需3-5道工序，大大縮短了義齒的制作周期。

另據(jù)中國科學(xué)報記者徐徐報道，來自荷蘭格羅寧根大學(xué)的Andreas Herrmann和同事研發(fā)出一種抗菌塑料，利用其打印出來的3D牙齒也能殺死細菌。團隊成員表示，這是一個非常重要的問題，因為僅在美國，細菌對現(xiàn)有牙齒種植體的損害會讓患者花費數(shù)百萬美元。

該研究團隊將抗菌季銨鹽置入用于制作牙齒的現(xiàn)有樹脂聚合物。季銨鹽帶有正電荷，因此能破壞帶負電荷的細菌細胞膜，并導(dǎo)致它們死亡。“這種物質(zhì)能殺死接觸到的細菌，另一方面，它不會對人體細胞造成傷害。”Hermann介紹說。

隨后，他們把這種混合物質(zhì)放進一臺3D打印機，用紫外線將其變硬，并打印出可替換的牙齒、矯正器等牙科用物體。為測試其抗菌性能，研究人員將材料樣品包裹上由唾液和引發(fā)齲齒的細菌——變異鏈球菌構(gòu)成的混合物。他們發(fā)現(xiàn)，這種材料能殺死超過99%的細菌，而未加入季銨鹽的對照樣品只能殺死不到1%的細菌。

然而，在這種材料被推廣應(yīng)用到患者身上之前，該團隊將不得不開展進一步的測試，因為他們只把樣品在唾液和變異鏈球菌的混合物中呆了6天。“要應(yīng)用于臨床，我們需要把時間延長，并且要研究其同牙膏的相容性。”Herrmann表示。

載銀磷酸鋯/硅橡膠復(fù)合軟襯材料

硅橡膠義齒軟襯材料可緩解復(fù)雜可摘義齒使用中粘膜壓痛和固位不良等問題，近年來，其抗菌改性研究成為熱點。有研究探討了具有抗菌功能的硅橡膠軟襯材料，得出結(jié)論如下：

1．采用高剪切乳化分散法能將載銀磷酸鋯納米顆粒均勻分散于硅橡膠軟襯中制成復(fù)合材料，具有工藝簡單，所需時間短，效率高的優(yōu)點。

2．納米載銀磷酸鋯作為抗菌劑可提高硅橡膠軟襯材料的機械性能，采用高剪切乳化分散法制得的各組載銀磷酸鋯／硅橡膠復(fù)合軟襯材料較不加抗菌劑的硅橡膠軟襯材料的拉伸強度、撕裂強度和粗糙度較顯著增大；而添加比例為2％和5％時，載銀磷酸鋯／硅橡膠復(fù)合軟襯材料硬度無顯著增加。

3．載銀磷酸鋯／硅橡膠復(fù)合軟襯材料較普通硅橡膠軟襯材料的調(diào)和時間延長，稠度輕微增大，工作時間和固化時間輕微縮短。

4．添加比例為2％和5％時，載銀磷酸鋯／硅橡膠復(fù)合軟襯材料抗菌劑分散均勻，機械性能有顯著提高且硬度變化不顯著，操作性能變化較小，結(jié)合前期抗菌實驗結(jié)果，5％組抗菌效果優(yōu)于2％組，可認為添加質(zhì)量比為5％較為適宜。