Вченим вперше вдалося отримати складні структури з кластерів фосфату кальцію – максимально точну імітацію природної зубної емалі.
Зубна емаль – найтвердіша тканина в нашому організмі. Однак, на відміну від інших, вона не регенерує і після руйнування втрачається назавжди. Вважається, що не менше ніж у третини людей емаль вражена карієсом, який лікують з використанням дорогих синтетичних матеріалів, сплавів і кераміки.
Втім, в майбутньому відновлювати порожнини хворих зубів можна буде за допомогою «природного» матеріалу – самої емалі. У статті, опублікованій в журналі Science Advances, Чжаомін Лю (Zhaoming Liu) і його колеги з Чжецзянського університету повідомляють про успіх в отриманні штучної емалі, яка повністю імітує її природну складну структуру.
Такі спроби робилися і раніше, але лише тепер вчені змогли синтезувати кластери фосфату кальцію (головного компонента емалі) діаметром всього в 1,5 нанометра. Це набагато краще попередніх результатів: такі маленькі розміри забезпечують надзвичайно щільну упаковку кластерів в структури,схожі на натуральну зубну емаль. Домогтися цього вдалося, використовуючи триетиламін, який уповільнює злипання зростаючих кластерів.
Експерименти в пробірці показали, що синтетична емаль міцно закріплюється на кристалах гідроксиапатиту – імітатора натуральної емалі зубів, – формуючи міцну плівку. Потім досліди були проведені і на добровольці, зуби якого були вражені через контакт з сильною кислотою. За 48 годин після нанесення кластери також утворили щільну кристалічну плівку завтовшки всього 2,7 мікрометра. Її міцність і стійкість нічим не поступалася природній емалі.
