Ученые разработали синтетическое стоматологическое покрытие, которое имитирует структуру зубной эмали, но обладает еще большей прочностью, сообщает New Atlas.
Эмаль — самая твердая ткань в организме человека и одновременно — нелегкий для биоинженеров материал для создания новых моделей имплантатов. Однако ученые сообщили о прорыве в этой области. Они изменили состав природного минерала, чтобы имитировать микроструктуру натуральной эмали в новом типе зубного покрытия.
Новое покрытие для зубов разработано учеными из России и Египта. В искусственной эмали используется гидроксиапатит — соединение, которое является основным компонентом костной ткани и минерализованных тканей человека и животных. Исследователи дополнили гидроксиапатит комплексом аминокислот, которые естественным образом помогают в восстановлении костных и мышечных структур — лизином и аргинином.
Биоинженеры смогли создать минерализованный слой со свойствами, напоминающими основной компонент натуральной эмали. Материал наносили на здоровые зубы, чтобы команда могла пронаблюдать его взаимодействие с реальной тканью зуба. Для исследования свойств нового материала ученые использовали химическую визуализацию, автоэмиссионную электронную и атомно-силовую микроскопию. Минерализованный слой имеет толщину от 300 до 500 нанометров, а его нанокристаллическая структура соответствует структуре кристаллов апатита в натуральной эмали. Новое покрытие обладает впечатляющей прочностью и даже большей твердостью, чем натуральная эмаль — при измерении в наномасштабе.
«Мы создали биомиметический минерализованный слой, нанокристаллы которого воспроизводят упорядочение нанокристаллов апатита зубной эмали. Оказалось, что разработанный слой гидроксиапатита имеет повышенную нанотвердость, превышающую свойства обычной эмали», — пояснил автор исследования Павел Середин.
В России научились создавать голливудскую улыбку на 3D-принтере
Российские ученые создали пасту, в два раза эффективнее удаляющую зубной налет
